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《第四纪研究》 2003年05期
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中国农田的温室气体排放

李长生  肖向明  S.Frolking  B.MooreⅢ  W.Salas  邱建军  张宇  庄亚辉  王效科  戴昭华  刘纪远  秦小光  廖柏寒  R.Sass  
【摘要】:中国是一个农业大国 ,拥有约 1 .33百万平方公里的农田。这些田地的种植、翻耕、施肥、灌溉等管理措施不仅长期改变着农田生态系统中的化学元素循环 ,而且给全球气候变化带来影响。农业生态系统对全球变化的影响主要是通过改变 3种温室气体 ,即二氧化碳(CO2 )、甲烷 (CH4)和氧化亚氮 (N2 O)在土壤 -大气界面的交换而实现的。为了分析多种因素(如气候、土壤质地、农作物品种及各种农田经营管理措施等 )对农业土壤释放CO2 ,CH4和N2 O的综合影响 ,一个生物地球化学过程模型 (DNDC)近年发展起来 ,用于预测这一复杂系统的动态。DNDC模型可对农业生态系统中的碳 (C)、氮 (N)循环进行计算机模拟 ,并计算农田温室气体的释放量。通过与一个地理信息系统数据库的连接 ,DNDC完成了对中国农田 1 990年温室气体排放的估算。结果表明中国农业生态系统的CO2 净排放量约 95百万吨C/年、CH4约 9.2百万吨C/年、N2 O约 1 .3百万吨N/年。根据全球增温潜势 (GWP)计算 ,中国农田释放的N2 O对全球增温的影响高于CO2 和CH4。模拟结果还发现中国农业对减缓全球温室效应的最大贡献发生在 1 980~ 2 0 0 0年间 ,在这 2 0年中 ,全国水稻田的灌溉方法由持续淹灌逐渐改为晒田间灌 ,DNDC计算的中国农田CH4的年排放量由 1 980年的 1 2百

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王礼茂;几种主要碳增汇/减排途径的对比分析[J];第四纪研究;2004年02期
2 孙波,解宪丽;全球变化下土壤功能演变的响应和反馈[J];地球科学进展;2005年08期
3 王伟;赵黛青;杨浩林;蔡建渝;陈平;;生物质气化发电系统的生命周期分析和评价方法探讨[J];太阳能学报;2005年06期
4 王芸;韩宾;史忠强;邵国庆;江晓东;宁堂原;焦念元;李增嘉;;保护性耕作对土壤微生物特性及酶活性的影响[J];水土保持学报;2006年04期
5 刘建民;胡立峰;张爱军;;保护性耕作对农田温室效应的影响研究进展[J];中国农学通报;2006年08期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 金巍;曲岩;;近15年东亚大气温室气体浓度特征及变化趋势[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 刘云慧;华北平原农业土地利用对生物多样性和土壤有机碳变化的影响研究[D];中国农业大学;2004年
2 解宪丽;基于GIS的国家尺度和区域尺度土壤有机碳库研究[D];南京师范大学;2004年
3 卢燕宇;基于模型和GIS技术的中国农田化学氮源N_2O直接排放量估计[D];南京农业大学;2007年
4 李道西;控制灌溉稻田甲烷排放规律及其影响机理研究[D];河海大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 张卫峰;中国磷矿资源开发利用及其对磷肥产业竞争力的影响[D];中国农业大学;2005年
2 张德英;我国工业部门碳源排碳量估算办法研究[D];北京林业大学;2005年
3 张国虹;生物质发电环境影响分析与发展建议[D];北京交通大学;2008年
4 熊明辉;成都平原稻油轮作系统CO_2,N_2O排放研究[D];西南大学;2006年
5 李虎;黄淮海平原农田土壤CO_2和N_2O释放及区域模拟评价研究[D];中国农业科学院;2006年
6 陈卫卫;三江平原稻田生态系统N_2O排放研究[D];吉林农业大学;2007年
7 阮雷雷;湖北咸宁地区几种土地利用类型的温室气体排放及其增温潜势[D];华中农业大学;2007年
8 王英英;重庆市丘陵山区旱地农业土壤N_2O排放特征研究[D];西南大学;2007年
9 王芸;保护性耕作对麦田土壤微生物特性及理化性状的影响[D];山东农业大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨尚英;;气候变化对我国农业影响的研究进展[J];安徽农业科学;2006年02期
2 李明志,袁嘉祖,李建军;中国气候变化现状及前景分析[J];北京林业大学学报(社会科学版);2003年02期
3 贾月慧,王天涛,杜睿;3种林地土壤碳和氮含量的变化[J];北京农学院学报;2005年03期
4 阎传海,张海荣,于法展,赵清;江苏北部城镇绿化策略研究[J];城市环境与城市生态;2001年04期
5 芮雯奕;周博;张卫建;;长江三角洲水田保护性耕作制度的碳收集效应估算[J];长江流域资源与环境;2006年02期
6 刘杏认;董云社;齐玉春;;土壤N_2O排放研究进展[J];地理科学进展;2005年06期
7 张雷;经济发展对碳排放的影响[J];地理学报;2003年04期
8 张雷;;中国一次能源消费的碳排放区域格局变化[J];地理研究;2006年01期
9 张甘霖,何跃,龚子同;人为土壤有机碳的分布特征及其固定意义[J];第四纪研究;2004年02期
10 王礼茂;几种主要碳增汇/减排途径的对比分析[J];第四纪研究;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 盛绍学;;浅谈气象部门在安徽省生态环境监测和应用服务中的作用[A];第三届安徽科技论坛农业与气候生态学术研讨会论文集[C];2004年
2 陈惠;蔡文华;张春桂;;福建省甘薯气候-土壤生产力与粮食安全对策[A];第五届全国日地关系与灾害学术研讨会论文专辑[C];2005年
3 高新星;赵立欣;;规模化猪场甲烷排放通量测量与分析[A];中国农村能源行业协会第四届全国会员代表大会新农村、新能源、新产业论坛生物质开发与利用青年学术研讨会论文集[C];2006年
4 姜海如;郑治斌;;气象与经济关系探讨[A];中国气象学会2007年年会气象经济论坛分会场论文集[C];2007年
5 王革华;;国际温室气体减排行动对中国农村能源发展的机遇[A];2003国际农业生物环境与能源工程论坛论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 延军平;陕甘宁老区生态贫水化与生态管理模式研究[D];西安理工大学;2003年
2 刘光栋;区域农业生产环境影响的价值评估方法及应用[D];中国农业大学;2004年
3 刘云慧;华北平原农业土地利用对生物多样性和土壤有机碳变化的影响研究[D];中国农业大学;2004年
4 高志岭;冬小麦/夏玉米轮作体系农田土壤N_2O排放和CH_4吸收特征[D];中国农业大学;2004年
5 黄斌;冬小麦、夏玉米轮作农田土壤CO_2释放与碳平衡的研究[D];中国农业大学;2004年
6 解宪丽;基于GIS的国家尺度和区域尺度土壤有机碳库研究[D];南京师范大学;2004年
7 李为;典型生物及其碳酸酐酶在岩溶生态系统中的作用[D];华中科技大学;2004年
8 王淑平;土壤有机碳和氮的分布及其对气候变化的响应[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2003年
9 潘志勇;基于试验与模型的C、N循环研究[D];中国农业大学;2005年
10 邹建文;稻麦轮作生态系统温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放研究[D];南京农业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄海澎;亚热带喀斯特峰林平原地区土壤CO_2变化规律与土壤改良[D];贵州师范大学;2001年
2 宋新强;LCFORSKA林隙模型的建立及在全球气候变化研究中的应用[D];东北林业大学;2002年
3 齐志勇;不同培肥模式对土壤呼吸和土壤养分变化的研究[D];东北农业大学;2003年
4 高秀文;华北高产粮区土壤温室气体排放及碳氮平衡研究[D];中国农业大学;2003年
5 丁峰元;长江口滨海湿地氮、磷循环及污染净化初步研究[D];上海师范大学;2003年
6 贾宇平;黄土丘陵小流域土壤碳库空间变异与储量研究[D];山西大学;2003年
7 张平平;冬小麦品质区域生态差异及技术调控的研究[D];山西农业大学;2003年
8 陈超;气候及其变率变化对黄淮海平原冬小麦生产影响的模拟研究[D];南京气象学院;2004年
9 任万辉;广州地区稻田甲烷和氧化亚氮排放及模拟研究[D];南京气象学院;2004年
10 张琪;近20年来水稻土有机碳变化——县级和村级尺度的研究[D];南京农业大学;2004年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李艳琴;谢帆;徐敏云;于海良;李运起;刘自学;张宝军;;北方常用草坪草的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率研究[J];河北农业大学学报;2007年02期
2 黄国宏,李玉祥,陈冠雄,杨玉成,赵长伟;环境因素对芦苇湿地CH_4排放的影响[J];环境科学;2001年01期
3 张丽华;宋长春;王德宣;;氮输入对沼泽湿地碳平衡的影响[J];环境科学;2006年07期
4 王德宣,丁维新,王毅勇;若尔盖高原与三江平原沼泽湿地CH_4排放差异的主要环境影响因素[J];湿地科学;2003年01期
5 汪宏宇;周广胜;;盘锦湿地芦苇生态系统长期通量观测研究[J];气象与环境学报;2006年04期
6 唐小平,黄桂林;中国湿地分类系统的研究[J];林业科学研究;2003年05期
7 白红英,韩建刚,张一平;覆盖种植措施对农田土壤中N_2O排放的影响[J];农业环境科学学报;2003年04期
8 姜纪峰;延晓冬;黄耀;郭维栋;刘辉志;王淑瑜;;半干旱区农田和草地与大气间二氧化碳和水热通量的模拟研究[J];气候与环境研究;2006年03期
9 何英;森林固碳估算方法综述[J];世界林业研究;2005年01期
10 沈艳,缪启龙,刘允芬;亚热带红壤丘陵人工混交林区CO_2源汇及变化[J];生态学报;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 李欢;杨仁斌;陈亮;;秸秆能源利用模式分析及进展[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
2 殷瑞钰;;21世纪初中国钢铁业发展战略的初步评估[A];2001中国钢铁年会论文集(上卷)[C];2001年
3 邱建军;唐华俊;陈庆沐;陶陶;Changsheng Li;;中国农业耕地土壤碳平衡与碳排放研究[A];中国青年农业科学学术年报[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈琳;农作物秸秆资源综合利用的战略研究[D];南京林业大学;2007年
2 王占礼;黄土坡地耕作侵蚀及其效应研究[D];西北农林科技大学;2002年
3 丁丽霞;浙江省海涂土壤资源利用动态监测及其系统的设计与建立[D];浙江大学;2005年
4 刘贤赵;土壤水分与遮阴对作物水分利用的影响机理与效应研究[D];西北农林科技大学;2001年
5 李硕;GIS和遥感辅助下流域模拟的空间离散化与参数化研究与应用[D];南京师范大学;2002年
6 王思远;基于地理时空数据库的中国近期土地利用/土地覆盖变化研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
7 王俊峰;中国能源·经济·环境(3E)协调发展的研究与政策选择[D];中国社会科学院研究生院;2000年
8 周兴祥;一年两熟地区机械化保护性耕作体系试验与分析[D];中国农业大学;2002年
9 马忠海;中国几种主要能源温室气体排放系数的比较评价研究[D];中国原子能科学研究院;2002年
10 薛善良;面向敏捷制造的PDM关键技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘真贞;不同施氮措施对菜地N_2O排放的影响[D];华中农业大学;2007年
2 师宏魁;玉米秸秆整株还田秸秆分解速率及还田效应[D];中国农业大学;2003年
3 陈尚洪;还田秸秆腐解特征及其对稻田土壤碳库的影响研究[D];四川农业大学;2007年
4 韩学凤;农作物秸秆的综合利用[D];北京化工大学;2003年
5 林丽琼;新时期我国农业政策性金融制度安排研究[D];福建农林大学;2005年
6 李巧莎;金融支持农业发展的国际比较及启示[D];河北大学;2006年
7 黄长志;金融支持农业发展问题研究[D];吉林农业大学;2006年
8 万晨;中外农业政策性金融机构比较研究[D];对外经济贸易大学;2007年
9 叶欣;华北平原典型农田土壤及作物氧化亚氮通量特征[D];西南农业大学;2005年
10 雷川;重庆市耕地土壤呼吸特征及影响因素研究[D];西南大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 孙丽英,李惠民,董文娟,石缎花,周大杰;在我国开展林业碳汇项目的利弊分析[J];生态科学;2005年01期
2 张洁;姚宇卿;金轲;吕军杰;王聪慧;王育红;李俊红;丁志强;;保护性耕作对坡耕地土壤微生物量碳、氮的影响[J];水土保持学报;2007年04期
3 李建辉;马林;王激清;王方浩;马文奇;张福锁;;中国玉米生产-消费体系养分流动分析[J];自然资源学报;2007年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 韩宾;保护性耕作措施对农田土壤健康状况的影响及作物响应研究[D];山东农业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭广芬;未来气候变化对我国土壤有机碳储藏的影响[D];中国气象科学研究院;2006年
2 刘瑞亮;土地利用规划环境影响评价[D];华中农业大学;2006年
3 侯红岩;上海典型村镇用能现状分析及供能方案研究[D];同济大学;2007年
4 陈先江;黄土高原丘陵沟壑区草地农业系统土壤呼吸与有机碳特征[D];兰州大学;2007年
5 潘燕辉;黄土高原地区人类活动对生物多样性影响研究[D];兰州大学;2007年
6 张晓冬;基质(腐殖酸)缓释氮肥及其甘薯生物学与根际土壤环境效应研究[D];山东农业大学;2007年
7 王晶;不同保护性耕作措施对土壤质量的影响[D];甘肃农业大学;2007年
8 李建辉;中国主要粮食作物生产—消费体系养分流动分析与评价研究[D];河北农业大学;2007年
9 张林;雀儿山西南坡植被碳贮量与土壤有机碳贮量估算[D];四川农业大学;2007年
10 周岳;生物质生产的生命周期模拟和优化[D];大连理工大学;2007年
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1 黄秀梅;申广荣;周培;;基于模型的上海郊区地下水氮素非点源污染特征研究[J];农业环境科学学报;2011年07期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 高春雨;县域农田N_2O排放量估算及其减排碳贸易案例研究[D];中国农业科学院;2011年
2 王莺;黑河中游绿洲农业管理措施对农田土壤温室气体排放的影响[D];兰州大学;2012年
3 高懋芳;小清河流域农业面源氮素污染模拟研究[D];中国农业科学院;2011年
4 李娜;冻融作用对吉林西部典型土壤碳氮酶的影响机制及温室气体排放研究[D];吉林大学;2012年
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