专利名称：旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法
技术领域：
本发明涉及田间原位测定技术，具体为一种旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法。
背景技术：
一氧化二氮(N2O)是重要的温室气体，化学氮肥以N2O-N损失的比率较高，陆地农耕土壤在N2O排放源中占有更重要的地位，农田系统排放N2O的量可占人为总排放量的60％。因此，有关农田系统N2O排放的研究已成为全球环境变化研究领域的热点；但大多研究是把土壤—作物系统作为对象，探讨施肥、环境及气候因素对系统N2O排放速率的影响并寻求减排措施。近期研究(陈冠雄、商曙辉、于克伟等，1990，植物直接排放N2O研究，应用生态学报，1(1)94-96)发现作物可直接或间接排放N2O，因此，作物直接释放N2O研究成为全球环境变化研究的又一热点，研究方法主要采用盆栽幼苗、植物离体组织作为供试材料研究养分供给及光照等对植株或作物离体叶片直接排放N2O的影响。
其中分室隔离培养法(陈欣、沈善敏、张璐、吴杰，1997，交叉培养法研究养分对作物幼苗释放N2O的影响，应用生态学报，8(2)177-180)以作物幼苗为供试材料确证了土壤中N2O可通过纵向输导组织发达的作物(如玉米、高粱)，随蒸腾液流自叶面释出，干扰作物直接排放N2O的准确测定；但外源N2O对测定大豆等纵向输导组织不发达作物的N2O排放干扰很小。另外，采用砂—液交叉培养法，可排除外源N2O干扰，准确测定不同施肥处理盆栽作物幼苗的N2O排放速率。但田间原位测定土壤—作物系统的N2O排放限于测定方法的不成熟，一般是通过比较土壤—作物系统和裸地的N2O排放通量来研究作物在系统中的作用，存在较大误差。
发明内容
为克服上述不足，本发明的目的在于提供一种准确可靠的旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法。
本发明的技术方案为在采用传统封闭式箱法测定土壤—作物系统N2O排放通量的基础上，结合箱内土面密封的方法测定旱田作物直接排放N2O通量，具体步骤如下1.将底座内旱田作物植株的基茎部用经预先检测确定不排放N2O的橡皮泥粘裹，以保护植株不被伤害；2.将底座内土壤表面先用聚乙烯薄膜覆盖，在靠近植株基茎部将薄膜剪开绕过后互相叠压，薄膜与底座以及与基茎部交接处再用石蜡与凡士林的混合液进行密封，阻断土面的N2O排出；3.采用常规封闭式箱法进行测定，所得结果即为旱田作物植株直接排放N2O的速率，再根据速率通过常规计算得通量。
所述石蜡与凡士林混合液的重量比为2∶1～1.5；所述聚乙烯薄膜厚度为0.007～0.03mm。
本发明具有如下优点1.便于操作、材料易得。本发明其方法简单、便于操作；密封所需材料仅涉及一些常见的薄膜、橡皮泥、石蜡、凡士林等，极易获得。
2.可用于田间原位测定，测量结果准确、适应面广。本发明所需试剂较少，易用于在田间进行原位测定，实验结果表明本发明可普遍用于测定不同种类旱田作物(大豆、玉米、高粱等)N2O的排放，测定结果准确。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明实施例1选取高粱植株，进行田间原位测定，具体步骤如下1.将底座内高粱植株的基茎部用经预先检测确定不排放N2O的橡皮泥粘裹，以保护植株不被伤害；2.将底座内土壤表面先用0.03mm聚乙烯薄膜覆盖，在靠近植株基茎部将薄膜剪开绕过后互相叠压，薄膜与底座以及与基茎部交接处再用重量比为2∶1的石蜡与凡士林的混合液进行密封，阻断土面的N2O排出；3.采用常规封闭式箱法进行测定，所得结果即为高粱植株直接排放N2O的速率，再根据速率通过常规计算得通量。
实施例2选取大豆植株，进行田间原位测定，与实施例1不同之处在于石蜡与凡士林混合液的重量比为2∶1.2，所用聚乙烯薄膜厚度为0.01mm。
采用本发明原位测定了不同施肥处理大豆N2O排放的日变化和季节变化，大豆N2O排放的变幅为-5.0-28.8μgN2O-Nm-2h-1，平均值为5.2μgN2O-Nm-2h-1。
实施例3选取玉米植株，进行田间原位测定，与实施例1不同之处在于石蜡与凡士林混合液的重量比为2∶1.5，所用聚乙烯薄膜厚度为0.007mm。
采用本发明原位测定了不同施肥处理玉米N2O排放的日变化和季节变化，玉米N2O排放的变幅为-3.6-126.7μgN2O-Nm-2h-1，平均值为22.8μgN2O-Nm-2h-1。
比较例对作物种植前分别测定对照不施肥和施用有机肥两个处理土壤表面裸露与密封两种状态下N2O排放速率以检测密封效果，测定结果如表1所示表1
表中数据为浓度平均值；括弧内数据为标准差。
由表1证明本发明可完全阻断土壤中N2O的排出。
权利要求
1.一种旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法，其特征在于在采用传统封闭式箱法基础上，结合箱内土面密封的方法测定旱田作物直接排放一氧化二氮通量，具体步骤如下1)将底座内旱田作物植株的基茎部用橡皮泥粘裹，以保护植株不被伤害；橡皮泥经预先检测，确定不排放一氧化二氮；2)将底座内土壤表面先用聚乙烯薄膜覆盖，在靠近植株基茎部将薄膜剪开绕过后互相叠压，薄膜与底座以及与基茎部交接处再用石蜡与凡士林的混合液进行密封，阻断土面的一氧化二氮排出；3)采用常规封闭式箱法进行测定，所得结果即为旱田植株直接排放一氧化二氮的速率，再根据速率通过常规计算得通量。
2.根据权利要求1所述旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法，其特征在于所述石蜡与凡士林混合液的重量比为2∶1～1.5。
3.根据权利要求1所述旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法，其特征在于所述聚乙烯薄膜的厚度为0.007～0.03mm。
全文摘要
本发明涉及田间原位测定技术，具体为一种旱田作物直接排放一氧化二氮通量的田间原位测定方法。为准确可靠地田间原位测定旱田作物直接排放一氧化二氮通量，其步骤为1)将底座内旱田作物植株的基茎部，用经预先检测确定不排放一氧化二氮的橡皮泥粘裹；2)将底座内土壤表面先用聚乙烯薄膜覆盖，在靠近植株基茎部将薄膜剪开绕过后互相叠压，薄膜与底座以及与基茎部交接处用石蜡与凡士林的混合液进行密封；3)采用常规封闭式箱法测定，得旱田作物植株直接排放N
文档编号G01N30/00GK1395100SQ0112791
公开日2003年2月5日 申请日期2001年7月11日 优先权日2001年7月11日
发明者陈欣, 沈善敏, 张璐 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所
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