氮肥不同施用量对设施菜地氧化亚氮排放的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、国内外研究动态

农田生态系统是温室气体的重要排放源。而有关农田生态系统温室气体研究始于二十世纪70年代，迄今对co₂、ch₄和n₂o的产生和排放过程的研究已做了大量工作。普遍认为，农田n₂o排放增加是近几十年来大气n₂o浓度持续上升的主要原因之一，据估计，农业排放占2005年全球大气n₂o总人为排放源的58%左右。其中，土壤n₂o排放占农业非co₂温室气体排放总量的38%。从1990年至2005年间，全球农业n₂o排放量大约增加了17%，这主要归咎于大量氮肥的施用。氮肥施用会引起农田n₂o的直接和间接排放，基于全球农业n₂o田间原位测定资料估算，旱作农田n₂o直接排放量平均相当于农业化肥n施用总量的1.0%。我国旱作农田n₂o排放系数接近这一数值。据联合国粮农组织预测，由于全球化肥和有机氮肥施用量的持续增加，到2030年农业n₂o排放量将增加35-60%。

我国是农业大国，是化学氮肥年消费量最多的国家，农业生产以高度集约化为特征，蔬菜生产是我国高度集约化农业的典型代表。随着我国经济发展和城镇化水平提高，蔬菜生产在我国种植业结构中的比重越来越高，特别是最近十几年蔬菜面积占耕地面积的比例近似直线上升。由于设施蔬菜有封闭性、可控性、缺少雨水淋洗、复种指数高的特性。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目标和内容

持续一年原位测定设施菜地n₂o排放通量，揭示不同施肥处理下菜地温室气体排放特征，定量评估不同施肥处理下菜地n₂o排放的影响，分析和评估施用生物质炭对减缓菜地温室气体排放的可行性及其减排潜力。

主要的研究内容有：

3. 研究的方法与方案

1、 研究方法与试验设计

本研究选择江苏省南京市锁石村设施菜地为试验地，土壤为马肝土。第一季蔬菜为蕃茄，2014年8月23日进行移栽。在蔬菜生长期间的施肥处理分别为ck（不施肥）、f1（施加氮肥260 kg n ha-1）、f2（施加氮肥400 kg n ha-1）、f3（施加氮肥520 kg n ha-1），f1、f2、f3处理各做一组对照，对照组施加生物质碳b（40 t ha-1），共18个小区，小区面积2.25m2 (1.5m1.5m)。

采用静态暗箱-气相色谱法田间原位观测设施菜地温室气体排放通量。气样的采集每周两次，浇水之后增加采样次数。施肥之后的一周，每天采样一次。采样期间气样的测定在当天进行。

4. 研究创新点

在氮肥施用量不同的情况下增加了配施生物质碳的对照组，不仅可以观察氮肥施用量对氧化亚氮排放的影响，同时可以观测生物质碳对氧化亚氮的减排作用以及在何种氮肥施用量下取得最优减排效果。

5. 研究计划与进展

1、研究计划

2012.7-2012.8 试验地落实及试验准备

2012.9-2013.9 进行菜地田间试验，气样采集、分析;nh₄ -n、no₃^--n及生物量测定；数据处理分析