本文主要研究内容
作者牛淑娟（2019）在《玉米秸秆生物炭对石灰性农田土壤有机碳矿化的影响》一文中研究指出：生物炭是指生物质在缺氧条件下,通过高温热解得到的固态产物。研究表明,生物炭添加到土壤后可以起到固碳减排的作用。因此,生物质炭化还田成为人类应对全球气候变化的一条重要途径。然而,到目前为止,生物炭及配施氮肥对土壤有机碳矿化的影响,尚不十分明确;另外,将生物炭添加到土壤后,培养体系的溶解性有机碳（DOC）和易氧化有机碳（ROC）在有机碳矿化中的作用如何,也亟待研究。因此,本论文通过自制不同热解温度的玉米秸秆生物炭,在分析其基本理化性质差异的基础上,研究了未施氮肥和施氮肥条件下,玉米秸秆生物炭对黄土高原石灰性农田土壤有机碳矿化的影响。在上述研究的基础上,在配施氮肥条件下,通过添加活性有机碳成分差异较大的生物炭和碳骨架,深入研究了玉米秸秆生物炭对黄土高原石灰性农田土壤有机碳矿化影响的机理。为研究玉米秸秆生物炭及配施氮肥对黄土高原石灰性农田土壤有机碳矿化的影响,于400℃和800℃自制玉米秸秆生物炭（分别记为BC400和BC800）,并分析其基本理化性质。然后将BC400和BC800分别按1%和2%的质量比与土壤充分混匀,并设置空白对照（记为CK）。每个处理重复6次,同时将其中3个重复施加氮肥。预培养1周后,开展为期50 d的室内静态土壤培养实验。结果表明:随热解温度升高,生物炭的pH值、C含量、比表面积和总碱性含氧官能团数量增加,而其DOC、ROC、N、H和O含量则减少,羧基和总酸性含氧官能团数量也减少。在未施氮肥的处理中,与CK(5607.71 mg CO2·kg-1)相比,生物炭的添加减少了培养体系CO2累积排放量,特别是BC800-1%和BC800-2%处理(分别为4223.17 mg CO2·kg-1和4375.49 mg CO2·kg-1)。其中,BC400-1%、BC400-2%、BC800-1%和BC800-2%处理分别减少了7.65%、0.39%、24.69%和21.97%。然而,在施氮肥的处理中,与CK(4273.55 mg CO2·kg-1)相比,生物炭的添加则增加了培养体系CO2累积排放量,特别是BC400-1%和BC400-2%处理(分别为5512.13 mg CO2·kg-1和5659.14 mg CO2·kg-1)。其中,BC400-1%、BC400-2%、BC800-1%和BC800-2%处理分别增加了28.98%、32.42%、2.95%和3.05%。此外,与生物炭添加量相比,生物炭的热解温度对土壤CO2排放的影响更显著。在未施氮肥和施氮肥的处理中,玉米秸秆生物炭的添加均显著促进了土壤的硝化作用,特别是BC400-2%处理。无论是否配施氮肥,CO2累积排放量和CO2排放率与DOC/IN的相关性关系比TOC/IN更显著（P<0.01）,表明DOC/IN和TOC/IN均是影响影响黄土高原石灰性农田土壤的CO2排放的关键因素,但相比较而言,DOC/IN的影响更加显著。为深入研究玉米秸秆生物炭及其碳骨架对黄土高原石灰性农田土壤有机碳矿化的影响,于400℃、600℃和800℃自制玉米秸秆生物炭（分别记为BC400、BC600和BC800）,并采用热水浸提法制备碳骨架（分别记为BS400、BS600和BS800）以脱除活性有机碳。在分析这6种材料基本性质的基础上,将其分别按1%和2%的质量比与土壤充分混匀,并设置空白对照（记为CK）,每个处理重复3次。预培养1周后,开展为期50 d的室内静态土壤培养实验。结果表明,随热解温度升高,玉米秸秆生物炭和碳骨架的pH值和总碱性含氧官能团数量显著增加,而溶解性有机碳（DOC）、易氧化有机碳（ROC）含量和总酸性含氧官能团数量则显著降低（P<0.05）。碳骨架的DOC和ROC含量均显著低于同一热解温度制得生物炭（P<0.05）。随添加材料（生物炭或碳骨架）热解温度升高,各处理的CO2累积排放量呈降低趋势,且添加生物炭处理的CO2累积排放量高于添加碳骨架处理,尤其是BC-2%处理的CO2累积排放量显著高于BS-1%处理（P<0.05）。在整个培养过程中,培养体系的DOC和ROC含量均呈降低趋势,但DOC的降低幅度（87.90%89.18%）大于ROC（19.29%38.49%）;培养过程中400℃、600℃和800℃处理的DOC和ROC含量均呈如下趋势:BC-2%>BC-1%/BS-2%>BS-1%>CK。在添加生物炭或碳骨架处理中,与ROC相比,DOC含量对CO2排放变化的解释程度更高,且达到显著水平（P<0.01）。表明DOC与ROC均是影响黄土高原石灰性农田土壤CO2排放的重要因素,但相比较而言,DOC的影响更加显著。综上所述,在未施氮肥条件下,玉米秸秆生物炭的添加抑制黄土高原石灰性农田土壤有机碳矿化;但在施氮肥条件下,玉米秸秆生物炭的添加促进土壤有机碳矿化。且与添加生物炭处理相比,碳骨架的固碳减排效果更好。
Abstract
sheng wu tan shi zhi sheng wu zhi zai que yang tiao jian xia ,tong guo gao wen re jie de dao de gu tai chan wu 。yan jiu biao ming ,sheng wu tan tian jia dao tu rang hou ke yi qi dao gu tan jian pai de zuo yong 。yin ci ,sheng wu zhi tan hua hai tian cheng wei ren lei ying dui quan qiu qi hou bian hua de yi tiao chong yao tu jing 。ran er ,dao mu qian wei zhi ,sheng wu tan ji pei shi dan fei dui tu rang you ji tan kuang hua de ying xiang ,shang bu shi fen ming que ;ling wai ,jiang sheng wu tan tian jia dao tu rang hou ,pei yang ti ji de rong jie xing you ji tan （DOC）he yi yang hua you ji tan （ROC）zai you ji tan kuang hua zhong de zuo yong ru he ,ye ji dai yan jiu 。yin ci ,ben lun wen tong guo zi zhi bu tong re jie wen du de yu mi jie gan sheng wu tan ,zai fen xi ji ji ben li hua xing zhi cha yi de ji chu shang ,yan jiu le wei shi dan fei he shi dan fei tiao jian xia ,yu mi jie gan sheng wu tan dui huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang you ji tan kuang hua de ying xiang 。zai shang shu yan jiu de ji chu shang ,zai pei shi dan fei tiao jian xia ,tong guo tian jia huo xing you ji tan cheng fen cha yi jiao da de sheng wu tan he tan gu jia ,shen ru yan jiu le yu mi jie gan sheng wu tan dui huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang you ji tan kuang hua ying xiang de ji li 。wei yan jiu yu mi jie gan sheng wu tan ji pei shi dan fei dui huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang you ji tan kuang hua de ying xiang ,yu 400℃he 800℃zi zhi yu mi jie gan sheng wu tan （fen bie ji wei BC400he BC800）,bing fen xi ji ji ben li hua xing zhi 。ran hou jiang BC400he BC800fen bie an 1%he 2%de zhi liang bi yu tu rang chong fen hun yun ,bing she zhi kong bai dui zhao （ji wei CK）。mei ge chu li chong fu 6ci ,tong shi jiang ji zhong 3ge chong fu shi jia dan fei 。yu pei yang 1zhou hou ,kai zhan wei ji 50 dde shi nei jing tai tu rang pei yang shi yan 。jie guo biao ming :sui re jie wen du sheng gao ,sheng wu tan de pHzhi 、Chan liang 、bi biao mian ji he zong jian xing han yang guan neng tuan shu liang zeng jia ,er ji DOC、ROC、N、Hhe Ohan liang ze jian shao ,suo ji he zong suan xing han yang guan neng tuan shu liang ye jian shao 。zai wei shi dan fei de chu li zhong ,yu CK(5607.71 mg CO2·kg-1)xiang bi ,sheng wu tan de tian jia jian shao le pei yang ti ji CO2lei ji pai fang liang ,te bie shi BC800-1%he BC800-2%chu li (fen bie wei 4223.17 mg CO2·kg-1he 4375.49 mg CO2·kg-1)。ji zhong ,BC400-1%、BC400-2%、BC800-1%he BC800-2%chu li fen bie jian shao le 7.65%、0.39%、24.69%he 21.97%。ran er ,zai shi dan fei de chu li zhong ,yu CK(4273.55 mg CO2·kg-1)xiang bi ,sheng wu tan de tian jia ze zeng jia le pei yang ti ji CO2lei ji pai fang liang ,te bie shi BC400-1%he BC400-2%chu li (fen bie wei 5512.13 mg CO2·kg-1he 5659.14 mg CO2·kg-1)。ji zhong ,BC400-1%、BC400-2%、BC800-1%he BC800-2%chu li fen bie zeng jia le 28.98%、32.42%、2.95%he 3.05%。ci wai ,yu sheng wu tan tian jia liang xiang bi ,sheng wu tan de re jie wen du dui tu rang CO2pai fang de ying xiang geng xian zhe 。zai wei shi dan fei he shi dan fei de chu li zhong ,yu mi jie gan sheng wu tan de tian jia jun xian zhe cu jin le tu rang de xiao hua zuo yong ,te bie shi BC400-2%chu li 。mo lun shi fou pei shi dan fei ,CO2lei ji pai fang liang he CO2pai fang lv yu DOC/INde xiang guan xing guan ji bi TOC/INgeng xian zhe （P<0.01）,biao ming DOC/INhe TOC/INjun shi ying xiang ying xiang huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang de CO2pai fang de guan jian yin su ,dan xiang bi jiao er yan ,DOC/INde ying xiang geng jia xian zhe 。wei shen ru yan jiu yu mi jie gan sheng wu tan ji ji tan gu jia dui huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang you ji tan kuang hua de ying xiang ,yu 400℃、600℃he 800℃zi zhi yu mi jie gan sheng wu tan （fen bie ji wei BC400、BC600he BC800）,bing cai yong re shui jin di fa zhi bei tan gu jia （fen bie ji wei BS400、BS600he BS800）yi tuo chu huo xing you ji tan 。zai fen xi zhe 6chong cai liao ji ben xing zhi de ji chu shang ,jiang ji fen bie an 1%he 2%de zhi liang bi yu tu rang chong fen hun yun ,bing she zhi kong bai dui zhao （ji wei CK）,mei ge chu li chong fu 3ci 。yu pei yang 1zhou hou ,kai zhan wei ji 50 dde shi nei jing tai tu rang pei yang shi yan 。jie guo biao ming ,sui re jie wen du sheng gao ,yu mi jie gan sheng wu tan he tan gu jia de pHzhi he zong jian xing han yang guan neng tuan shu liang xian zhe zeng jia ,er rong jie xing you ji tan （DOC）、yi yang hua you ji tan （ROC）han liang he zong suan xing han yang guan neng tuan shu liang ze xian zhe jiang di （P<0.05）。tan gu jia de DOChe ROChan liang jun xian zhe di yu tong yi re jie wen du zhi de sheng wu tan （P<0.05）。sui tian jia cai liao （sheng wu tan huo tan gu jia ）re jie wen du sheng gao ,ge chu li de CO2lei ji pai fang liang cheng jiang di qu shi ,ju tian jia sheng wu tan chu li de CO2lei ji pai fang liang gao yu tian jia tan gu jia chu li ,you ji shi BC-2%chu li de CO2lei ji pai fang liang xian zhe gao yu BS-1%chu li （P<0.05）。zai zheng ge pei yang guo cheng zhong ,pei yang ti ji de DOChe ROChan liang jun cheng jiang di qu shi ,dan DOCde jiang di fu du （87.90%89.18%）da yu ROC（19.29%38.49%）;pei yang guo cheng zhong 400℃、600℃he 800℃chu li de DOChe ROChan liang jun cheng ru xia qu shi :BC-2%>BC-1%/BS-2%>BS-1%>CK。zai tian jia sheng wu tan huo tan gu jia chu li zhong ,yu ROCxiang bi ,DOChan liang dui CO2pai fang bian hua de jie shi cheng du geng gao ,ju da dao xian zhe shui ping （P<0.01）。biao ming DOCyu ROCjun shi ying xiang huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang CO2pai fang de chong yao yin su ,dan xiang bi jiao er yan ,DOCde ying xiang geng jia xian zhe 。zeng shang suo shu ,zai wei shi dan fei tiao jian xia ,yu mi jie gan sheng wu tan de tian jia yi zhi huang tu gao yuan dan hui xing nong tian tu rang you ji tan kuang hua ;dan zai shi dan fei tiao jian xia ,yu mi jie gan sheng wu tan de tian jia cu jin tu rang you ji tan kuang hua 。ju yu tian jia sheng wu tan chu li xiang bi ,tan gu jia de gu tan jian pai xiao guo geng hao 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的牛淑娟，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于生物炭论文,农田土壤论文,有机碳矿化论文,溶解性有机碳论文,易氧化有机碳论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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