Zeitschrift für Agrarwissenschaft und Lebensmittelforschung
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Abstrakt

Bodenversalzung: ein wesentlicher Faktor mit Einfluss auf die Stickoxidemissionen im Boden

Yawei Li

Lachgas (N2O) ist ein Nebenprodukt verschiedener Stickstoff (N)-Austauschwege im Boden. Seine Produktion kann durch den Salzgehalt des Bodens beeinflusst werden, der nachweislich einen schwerwiegenden negativen Einfluss auf den mikrobiell gesteuerten Stickstoffkreislauf im Boden hat. Es ist jedoch weitgehend geheim, dass die Reaktion der N2O-Produktion auf unterschiedliche Bodensalinitäten von nicht salzhaltig bis stark salzhaltig ist. Wir haben einen Labor-Schlüpfversuch mit Böden mit sechs verschiedenen Salzgehalten von 0,25 bis 6,17 dS m-1 durchgeführt. Mit pulverisiertem, ammoniumreichem Biodünger (NH4+-N) als Stickstoffquelle wurden die Böden bei drei Bodenfeuchtigkeitsgraden (50 %, 75 % und 100 % der Feldgrenze) über einen Zeitraum von etwa anderthalb Monaten geschlüpft. N2O-Übergänge und anorganische N-Konzentrationen (NH4+, NO2- und NO3-) wurden während der gesamten Schlupfzeit gemessen. Die Ergebnisse zeigten, dass die N2O-Bewegungen zunächst zunahmen und dann mit zunehmender Bodensalzigkeit bei allen drei Bodenfeuchtigkeitsstufen abnahmen, und dass die N2O-Emissionen in Böden mit EC von 1,01 und 2,02 dS m-1 am stärksten erhöht waren. Die Geschwindigkeiten der NH4+-Verwendung und der NO3-Produktion nahmen mit zunehmender Bodensalzigkeit ab, während die NO2-Aufnahme zunächst zunahm und dann abnahm. Dies deutet darauf hin, dass die Bodensalzigkeit beide Phasen der Nitrifikation behindert, die Hemmung der Nitritoxidation durch die Salzigkeit jedoch stärker war als die der Salzoxidation. Erhöhte N2O-Emissionen durch Bodensalzigkeit könnten hauptsächlich durch die durch aggregiertes NO2 geförderte Nitrifikations-Denitrifikation verursacht werden

Böden fungieren als Quellen und Senken für ozonschädigende Substanzen (Treibhausgase wie Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) und Distickstoffoxid (N2O). Da sowohl die Kapazitäts- als auch die Emissionsgrenzen enorm sein können, sind genaue Messungen erforderlich, um solide globale Ökonomien zu erzielen, die für das Landnutzungsmanagement (Agrarindustrie, Umweltschutz), den Klimawandel und die Umweltforschung von entscheidender Bedeutung sind. In diesem Dokument werden nur die mit der Bodenemission verbundenen Prozesse und ihre Einflussparameter untersucht. Es werden Studien zur Bodenemission einschließlich der wichtigsten Landverbreitungsarten und Klimazonen untersucht und wichtige Messsysteme für Bodenemissionen vorgestellt. Es geht auf aktuelle Unzulänglichkeiten und die offensichtliche Voreingenommenheit gegenüber Daten aus der nördlichen Hemisphäre ein.

Bei einem konservatorischen Durchschnitt von 300 mg CO2e m−2 h−1 (basierend auf unserer Studie) ergibt dies einen weltweiten jährlichen Nettobodenausstoß von ≥350 Pg (CO2e = CO2-Kollateral = Gesamtausstoß aller Treibhausgase, berechnet auf CO2). Dies entspricht ungefähr 21 % der weltweiten C- und N-Pools im Boden. Zum Vergleich: Durch die Verbrennung von Erdölprodukten und die Betonindustrie werden jährlich 33,4 Pg CO2 freigesetzt.

Nitrous oxide (N2O) discharges in semi-dry locales are frequently more noteworthy after summer precipitation occasions when the dirt is decrepit, than because of N manure applications during crop development. Nitrogen compost the executives methodologies are along these lines liable to be ineffectual at alleviating N2O discharges from these trimmed farming soils. Here we analyzed the impact of raising soil pH on N2O discharges, nitrification rates, and both nitrifier and denitrifier populaces following reproduced summer precipitation occasions. The dirt pH was raised by applying lime to a field site a year prior to leading the lab explore, bringing about soil of differentiating pH (4.21 or 6.34). Nitrous oxide outflows went from 0 when the dirt was dry to 0.065 μg N2O–N g dry soil−1 h−1 following soil wetting; which was credited to both denitrification and nitrification. Expanding soil pH possibly diminished N2O emanations when misfortunes were related with nitrification, and expanded amoA quality duplicate numbers. We propose expanding soil pH as a technique for diminishing soil N2O outflows from acidic soils following summer precipitation in semi-parched locales when emanations result from nitrification.

Late examinations have featured the overall significance of the winter season for discharges of N2O from boreal soils. Notwithstanding, our comprehension of the procedures and natural controls controlling these outflows is fragmentary. Thusly, we explored the potential for, and relative significance of, N2O arrangement at temperatures beneath 0 °C in research facility tests including hatching periods of a Swedish boreal timberland soil. Our outcomes show that solidified soils have a high potential for N2O arrangement and ensuing outflow. Net N2O creation rates at −4 °C rose to those saw at +10 to +15 °C at dampness substance >60% of the dirt's water-holding limit. The wellspring of this N2O was seen as denitrification happening in anoxic microsites in the solidified soil and temperature fundamentally didn't control the denitrification rates at temperatures around 0 °C. Moreover, both net nitrogenmineralisation and nitrification were seen in the solidified soil tests. In view of these discoveries we propose a calculated model for the temperature reaction of N2O development in soils at low temperatures.

Die Konzentration ozonschädigender Substanzen in der Luft hat seit Beginn der industriellen Revolution erheblich zugenommen. Die stärksten ozonschädigenden Substanzen sind CO2, CH4 und N2O, wobei CH4 und N2O jeweils ein 25-mal und mehr Mal höheres globales Temperaturänderungspotenzial als CO2 aufweisen. Die meisten N2O-Emissionen treten in Böden auf und stehen mit landwirtschaftlichen Aktivitäten in Zusammenhang. Daher soll dieser Übersichtsartikel die Instrumente der N2O-Bildung und -Emission in landwirtschaftlichen Böden vorstellen sowie Informationen darüber sammeln und analysieren, wie Bodenmanagementpraktiken zur Reduzierung solcher Emissionen eingesetzt werden können. Die N2O-Anreicherung im Boden erfolgt hauptsächlich durch Nitrifikations- und Denitrifikationsprozesse, die von Bodenfeuchtigkeit, Temperatur, Sauerstoffkonzentration, Menge an verfügbarem organischem Kohlenstoff und Stickstoff und dem C/N-Verhältnis des Bodens beeinflusst werden. Unter diesen Faktoren könnten diejenigen, die mit dem Boden in Zusammenhang stehen, durch Managementpraktiken leicht reguliert werden. Daher ist das Verständnis der Prozesse der N2O-Anordnung im Boden und der Faktoren, die diese Emissionen beeinflussen, von zentraler Bedeutung für die Entwicklung wirksamer Systeme zur Verringerung des N2O-Ausstoßes in Gartenbauböden.