我校資環(huán)學(xué)院鄒建文教授課題組最近通過(guò)建立全球土壤氮氧化物排放數(shù)據(jù)庫(kù),定量估算了氮肥施用所導(dǎo)致的土壤氮氧化物排放量。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的國(guó)際著名期刊《全球變化生物學(xué)》(Global Change Biology,5年影響因子9.028)。
氮氧化物(一氧化氮和氧化亞氮)是備受?chē)?guó)際關(guān)注的大氣活性微量氣體,在大氣環(huán)境和大氣化學(xué)中扮演重要角色,與溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層破壞等全球環(huán)境問(wèn)題緊密相關(guān)。土壤是大氣氮氧化物的重要排放源,微生物參與的硝化和反硝化過(guò)程是土壤氮氧化物形成的主要途徑,大量化學(xué)氮肥施用是大氣氮氧化物濃度增加的重要原因。
據(jù)鄒建文介紹,目前對(duì)全球土壤氮氧化物排放估算方面存在很大不確定性,特別是基于陸地生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)資料的“自下而上(bottom-up)”估算結(jié)果與基于大氣微量氣體濃度變化的“自上而下(top-down)”推算結(jié)果不一致,存在缺口(gap)。因此,提高全球土壤氮氧化物排放清單的科學(xué)合理性成為全球變化研究領(lǐng)域的一個(gè)重要命題。
鄒建文教授課題通過(guò)搜集原位觀測(cè)資料,建立了全球土壤氮氧化物排放數(shù)據(jù)庫(kù),采用“自下而上”數(shù)據(jù)整合分析方法,明確了全球土壤氮氧化物排放的主要驅(qū)動(dòng)因子,定量估算了全球土壤氮氧化物排放強(qiáng)度,發(fā)現(xiàn)熱帶亞熱帶酸性森林土壤、氮肥施用量大的菜地土壤等是土壤氮氧化物排放的熱點(diǎn),并辨析了不同類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)和不同肥料種類(lèi)施用所引起的土壤氮氧化物排放系數(shù)。在全球土壤氮氧化物排放源估算的精準(zhǔn)化和針對(duì)性方面取得新的突破。
該研究得到了國(guó)家973項(xiàng)目、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院劉樹(shù)偉副教授、博士生林峰為該論文的共同第一作者,鄒建文教授為通訊作者,李舒清博士、李兆富博士等參與了該研究。該研究對(duì)降低全球大氣氮氧化物排放源估算的不確定性,尋求土壤氮氧化物減排對(duì)策具有重要參考價(jià)值。