實驗室在設施蔬菜生產系統(tǒng)土壤氧化亞氮排放方面取得進展
基于此,實驗室穩(wěn)定同位素生態(tài)學團隊依托該所位于山東壽光的設施農業(yè)中心建立了高頻連續(xù)自動采樣和測定系統(tǒng)(圖1c, d),對該典型GVP地區(qū)土壤N2O的排放通量進行了為期一年的監(jiān)測,包括非生長季悶棚時期,以更加準確全面地量化N2O的排放。該系統(tǒng)包含16個自動采樣的呼吸室,充分考慮了GVP系統(tǒng)的空間異質性。研究結果顯示,GVP系統(tǒng)土壤N2O年排放量高達102?kg N ha-1,占氮肥施用量(1338 kg N ha-1)的7.6%,遠高于以往的報道。此外,灌水可使N2O排放速率出現短暫的峰值,增加12~396%(圖2c)。低頻率采樣可能無法捕捉到這些峰值,導致N2O排放被低估8~17%。該研究強調了GVP系統(tǒng)是N2O排放的熱點。隨著GVP的迅速發(fā)展,N2O排放量也將進一步增加,迫切需要引起重視并制定相應的減排措施。?
該研究成果以“High soil nitrous oxide emissions from a greenhouse vegetable production system in Shouguang, Northern China”為題于2023年12月3日發(fā)表于Atmospheric Environment。博士生李雪和副研究員全智為共同第一作者,方運霆研究員為通訊作者。該研究得到了中國科學院黑土地保護與利用科技創(chuàng)新工程專項(XDA28020302)和國家自然科學基金(42177214, 41701309)等項目資助。
論文鏈接:https://authors.elsevier.com/c/1iEYX4pTZHnzIy

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圖1?供試大棚與土壤N2O排放速率自動采樣和監(jiān)測系統(tǒng)

圖2?研究期間土壤溫濕度、無機氮含量和N2O日排放速率的季節(jié)變化動態(tài)(ASD表示悶棚時期,黑色向下箭頭表示施肥日期)
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