生物有机肥施用对土壤氧化亚氮排放的影响及微生物驱动机制开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.1课题意义农田是大气n2o的重要人为排放源，大气温室气体浓度升高引起的全球变暖是当今人类社会面临的重大挑战。

氧化亚氮（n2o）是大气中最具潜力的长寿温室气体之一。

大气中n2o浓度已由1750 年的270ppbv（10-9 体积比）上升到2005 年的319 ppbv，其导致的辐射强迫增加0.16 w m-2。

2. 研究的基本内容和问题

2.1研究目标通过对施用生物有机肥的研究，来进一步探索在传统有机肥中添加有益微生物对土壤中硝化反硝化微生物的影响，进而对温室气体排放的影响。

研究结果将有助于降低我国菜地n2o排放总量估算的不确定性，为寻求通过合理施肥措施减缓菜地n2o排放提供数据支撑。

2.2研究内容采用气相色谱法测定菜地土壤温室气体排放通量，揭示不同肥类处理下菜地n2o排放特征，定量评估不同施肥处理对菜地n2o排放的影响，分析和评估施用生物有机肥对减缓菜地n2o排放的可行性及其减排潜力，并通过分子生物学手段研究设施菜地n2o排放的微生物学驱动机制，揭示有机肥施用对设施菜地氮循环过程的影响。

3. 研究的方法与方案

3.1研究方法本研究选取江苏省南京蔬菜研究所黄瓜种植试验田土壤为研究材料，试验共设置6个处理，研究不同施肥条件对菜地土壤含n2o排放的影响以及相关的微生物学机制。

处理设置如下：（1）control；（2）cf：化学肥料；（3）of：有机肥；（4）sof灭菌有机肥5）bio：生物有机肥（6）sbiot生物有机肥。

每个处理设置4个重复，共称取相当于40g风干土的鲜土置于250ml锥形瓶中，用灭菌水调节至60%whc，于25摄氏度黑暗条件下预培养一周，然后分别加入碳源和氮源进行为期一个月左右的培养实验。

4. 研究创新点

4.特色或创新之处目前已开展了较多有关菜地生态系统n2o的排放的研究，但其结论不一，尤其是关于有机肥施用对n2o排放的影响尚存在很大的争议。

并且这些试验大多集中于研究其与环境以及土壤理化因子相结合的田间原位观测试验，与其功能基因丰度相结合的研究相对较少。

因此本试验通过室内培养实验测定生物有机肥施用下n2o排放通量与硝化、反硝化功能基因丰度相结合来综合探讨有机肥施用对菜地土壤n2o排放的影响。

5. 研究计划与进展

5.研究计划及预期进展2017.7-2017.8采集土样及试验准备；2017.9-2017.12 进行培养实验，气样采集、分析NO3--N和NH4及功能基因丰度测定；数据处理分析； 2018.1-2018.6整理分析实验数据以及论文的撰写。