宋娟娟,高曉東,蔡耀輝,于流洋,宋小林,李昌見,趙西寧
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 楊凌 712100;2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 水利與建筑工程學(xué)院,陜西 楊凌 712100;3.中國科學(xué)院 水利部水土保持研究所,陜西 楊凌 712100;4.西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
【研究意義】自1750 年以來,大氣中CO2、N2O、CH4等溫室氣體濃度增加速度較快,預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末,全球平均溫度將上升2 ℃[1]。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為溫室氣體的重要排放來源,產(chǎn)生的溫室氣體排放量約占全球溫室氣體排放量的13%,其中農(nóng)業(yè)排放的CO2、N2O、CH4排放量分別占人類活動(dòng)溫室氣體排放量的18%、52%、84%[2-3],因此,農(nóng)業(yè)管理措施對(duì)減少溫室氣體排放具有重要意義。在干旱和半干旱地區(qū),節(jié)水灌溉技術(shù)(如滴灌、噴灌等)迅速發(fā)展。截至2020 年底,我國節(jié)水灌溉面積已經(jīng)達(dá)到5.67 hm2[4],灌溉方式帶來土壤水分的動(dòng)態(tài)變化差異影響土壤溫度、養(yǎng)分及微生物活性[5],因此可能會(huì)對(duì)土壤CO2、N2O、CH4排放產(chǎn)生影響[6]。
【研究進(jìn)展】棉花漫灌的土壤CO2排放量明顯小于滴灌[7-8];但也有研究[9]表明,馬鈴薯盆栽試驗(yàn)中漫灌與滴灌2 種灌溉方式下土壤CO2排放通量無顯著差異;亦有研究[10]發(fā)現(xiàn),冬小麥滴灌方式下土壤CO2排放量會(huì)顯著小于漫灌處理。出現(xiàn)較大差異可能是由于土壤環(huán)境因子及灌溉制度不同,進(jìn)而影響土壤微生物活性及土壤呼吸。同時(shí)有關(guān)灌溉方式對(duì)N2O 和CH4排放影響的研究結(jié)果[9-13]也發(fā)現(xiàn)了一些不一致的結(jié)論。因此,在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體排放研究中必須對(duì)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行有效的整合分析,明確灌溉方式對(duì)溫室氣體排放的影響,進(jìn)而明確其出現(xiàn)差異的原因。
Meta 分析是對(duì)同一主題下的多項(xiàng)研究結(jié)果運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)手段進(jìn)行整合分析的一種方法,該方法可以綜合多項(xiàng)獨(dú)立研究的數(shù)據(jù),系統(tǒng)分析相關(guān)處理的影響指標(biāo),對(duì)其研究成果進(jìn)行定量評(píng)價(jià),有效地避免單一研究所得結(jié)論的片面性?!厩腥朦c(diǎn)】目前,國內(nèi)外關(guān)于不同灌溉方式的Meta 分析主要集中在水分利用效率和產(chǎn)量[14-16],農(nóng)田管理措施對(duì)溫室氣體排放效應(yīng)的Meta 分析大多集中在耕作[17-19]、施肥[20-21]、秸稈還田[22-23]、生物炭[24-26]等方面,而灌溉方式對(duì)溫室氣體排放方面的綜合分析大多基于稻田CH4[23,27]或N2O 排放[28],針對(duì)旱區(qū)不同灌溉方式下溫室氣體排放的Meta 分析較少。
【擬解決的關(guān)鍵問題】因此,本研究采用Meta分析方法,研究不同灌溉方式對(duì)CO2、N2O、CH4的影響,探討造成不同灌溉方式下溫室氣體排放產(chǎn)生差異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素,為了解灌溉方式對(duì)溫室氣體排放的影響和緩解旱區(qū)農(nóng)田溫室氣體排放提供科學(xué)依據(jù)。
本 研 究 通 過 對(duì) Web of Science(https://www.webofscience.com/ )和 中 國 知 網(wǎng)(https://www.cnki.net)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,收集了截至2021 年9 月國內(nèi)外發(fā)表的有關(guān)灌溉方式對(duì)溫室氣體排放和作物產(chǎn)量影響的田間和設(shè)施試驗(yàn)論文,中文檢索詞包括“灌溉方式”或“滴灌”或“地下滴灌”或“噴灌”或“溝灌”或“漫灌”和“溫室氣體”或“CO2”或“N2O”或“CH4”(英文檢索詞包括Irrigation method, Drip irrigation, Subsurface drip irrigation, Sprinkler irrigation, Furrow irrigation, Flood irrigation, Greenhouse gas, CO2、N2O、CH4)等及其組合,共檢索到中文文獻(xiàn)4 506 篇,英文文獻(xiàn)5 494 篇。
與滴灌相比,地下滴灌的N2O 排放量沒有顯著差異,但是溝灌、漫灌、噴灌的N2O 排放量顯著增加,這與Kuang 等[53]、王廣帥[37]、Ye 等[54]、張亞捷等[55]研究結(jié)果一致。N2O 排放主要是由硝化和反硝化作用產(chǎn)生,其排放強(qiáng)度與土壤充水孔隙度有明顯關(guān)系:土壤充水孔隙度較低時(shí),硝化作用占主導(dǎo);隨著土壤充水孔隙度增加,土壤孔隙逐漸被水充滿,阻礙了O2在土壤中的擴(kuò)散,形成土壤厭氧環(huán)境,反硝化作用增強(qiáng),土壤N2O 排放通量增加;當(dāng)土壤WFPS增加到大于60%時(shí),硝化和反硝化細(xì)菌共同作用產(chǎn)生的N2O 最多[56]。滴灌和地下滴灌的水分主要聚集在滴頭附近,而后橫向及縱向入滲,其在表層土壤的平均含水率遠(yuǎn)低于溝灌、漫灌和噴灌,而表層土壤是N2O 排放的重要來源[57],所以溝灌、漫灌、噴灌的N2O 排放量明顯高于滴灌和地下滴灌。
對(duì)檢索到的文獻(xiàn)按以下篩選標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選:①試驗(yàn)為田間原位觀測(cè)試驗(yàn)且監(jiān)測(cè)作物整個(gè)生育期的溫室氣體排放;②文中詳細(xì)描述試驗(yàn)地點(diǎn)、時(shí)間、試驗(yàn)設(shè)計(jì)和水分管理等基本信息;③文獻(xiàn)研究結(jié)果互相具有獨(dú)立性,重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)選擇最早發(fā)表的予以納入,其余排除;④文獻(xiàn)至少包括2 種灌溉方式,排除水稻田;⑤文中要給出排放通量或累積排放量,對(duì)于原文中沒有給出的,筆者依據(jù)生育期內(nèi)平均排放通量與累積排放量的關(guān)系進(jìn)行推算。根據(jù)篩選標(biāo)準(zhǔn)初步篩選后獲得文獻(xiàn)118 篇,符合篩選文獻(xiàn)經(jīng)過全文瀏覽后納入的文獻(xiàn)數(shù)量43 篇,另外根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)篩選文獻(xiàn)時(shí),符合“包括漫灌或溝灌或噴灌或地下滴灌的,同時(shí)又包含2 種或2 種以上灌溉方式下的溫室氣體排放”標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)較少,唯有以滴灌作為對(duì)照組納入的文獻(xiàn)數(shù)量較多,因此根據(jù)文獻(xiàn)中灌溉方式的不同對(duì)篩選的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,以滴灌為對(duì)照組,漫灌、噴灌、溝灌、地下滴灌為試驗(yàn)組,同一研究的不同處理組合被認(rèn)為是不同數(shù)據(jù)組;若為多年試驗(yàn),則不同年份的測(cè)量值也被認(rèn)為是不同數(shù)據(jù)組,最終獲得37 篇文獻(xiàn)(中文19 篇,英文18 篇),178 組數(shù)據(jù)。
為了更直觀地反映灌溉方式對(duì)農(nóng)田土壤溫室氣體排放效應(yīng),將效應(yīng)值轉(zhuǎn)化為變化率(Z):
提取的信息包括:①試驗(yàn)的基本信息:試驗(yàn)地點(diǎn)、年平均降水量、年平均氣溫、作物類型和試驗(yàn)處理;②土壤性質(zhì):土壤質(zhì)地、pH 值、土壤水分及硝態(tài)氮、銨態(tài)氮;③目標(biāo)數(shù)據(jù):試驗(yàn)期間各處理的土壤溫室氣體排放通量及累積排放量平均值、樣本量、標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation,SD),對(duì)于文獻(xiàn)中沒有給出SD的研究,則SD假定為平均值的1/10[29-30]。文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)有4 種呈現(xiàn)形式:文字描述、表格、折線圖與柱狀圖。對(duì)文字描述及表格中的數(shù)據(jù)直接提?。粚?duì)以折線圖與柱狀圖呈現(xiàn)的數(shù)據(jù),則采用GetData Graph Digitizer 2.20 軟件進(jìn)行提取。
利用OpenMEE 軟件進(jìn)行整合分析,反應(yīng)比的自然對(duì)數(shù)(lnRR)作為效應(yīng)值,計(jì)算式為:
式中:Xt、Xc分別為試驗(yàn)組(漫灌、噴灌、溝灌、地下滴灌)和對(duì)照組(滴灌)中溫室氣體排放量的平均值;lnRR是無單位指數(shù),其正負(fù)值表示溫室氣體排放量隨灌溉方式的變化而增加或減少。
調(diào)查結(jié)果顯示,有待進(jìn)一步提高的知識(shí)包括跨學(xué)科知識(shí)、專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、研究方法論知識(shí)、專業(yè)前沿知識(shí)等。分別有42.5%和22.5%的學(xué)生認(rèn)為要提高專業(yè)前沿知識(shí)和研究方法論知識(shí);另有17.5%和12.5%學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該提高跨學(xué)科知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。其中,大部分學(xué)生把專業(yè)前沿知識(shí)看做最需要提高的知識(shí)。在課程設(shè)置時(shí),如果沒有按照學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)合理整合課程知識(shí)內(nèi)容,將會(huì)降低應(yīng)有的知識(shí)覆蓋面。在能力提升方面,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為創(chuàng)新能力和解決問題能力有待提高。從目前高校對(duì)學(xué)生培養(yǎng)情況看,這兩種能力的確也是當(dāng)今大學(xué)生最欠缺的。
灌溉方式會(huì)改變土壤水分分布,進(jìn)而影響土壤通氣性、土壤溫度和養(yǎng)分(圖4)。表層土壤是溫室氣體排放的重要來源,表層土壤的通氣性、溫度、養(yǎng)分(硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、可溶性有機(jī)碳)對(duì)根系呼吸和微生物活性有著重要的影響,進(jìn)而會(huì)影響土壤溫室氣體排放。
式中:St、Sc分別為試驗(yàn)組(漫灌、噴灌、溝灌、地下滴灌)和對(duì)照組(滴灌)中溫室氣體排放量的標(biāo)準(zhǔn)差,Nt、Nc分別為試驗(yàn)組(漫灌、噴灌、溝灌、地下滴灌)和對(duì)照組(滴灌)中溫室氣體排放量的樣本量。
為了確定灌溉方式對(duì)溫室氣體排放的總體響應(yīng),選擇混合效應(yīng)模型計(jì)算累積效應(yīng)值(lnRR+):
式中:ωi為第i個(gè)研究的權(quán)重,Li為第i個(gè)研究的效應(yīng)值。
灌溉作為重要的農(nóng)田管理措施,不僅可以在水分虧缺時(shí)補(bǔ)充水分滿足作物生長需求,還會(huì)補(bǔ)給土壤養(yǎng)分促進(jìn)微生物活動(dòng),加快有機(jī)碳分解,從而影響根系生長和土壤碳排放[37]。一般來說,灌溉農(nóng)田釋放的CO2較雨養(yǎng)農(nóng)田增加約13%[38]。Meta 分析結(jié)果表明,與滴灌相比,噴灌顯著增加了CO2排放,這與Wang 等[39]、Guardia 等[40]的研究結(jié)果一致。這是因?yàn)榕c滴灌相比,噴灌水分輻射的有效范圍更大,在覆蓋區(qū)域水分均勻噴灑在表層土壤[36],而后由表層入滲至深層;而滴灌水分主要聚集在滴頭附近的土壤,以此為中心橫向及縱向入滲,因此噴灌的表層土壤充水孔隙度高,且灌溉的有效范圍大[36],可以促進(jìn)作物的生長發(fā)育、土壤微生物的活動(dòng)[41-42]、根系呼吸和根系生物量的增加[43],從而提高土壤CO2排放。滴灌、地下滴灌會(huì)造成土壤部分干燥、部分濕潤的干濕交替現(xiàn)象頻繁發(fā)生,隨著干濕交替次數(shù)的增加,土壤中可獲得的有機(jī)質(zhì)庫受到限制,微生物的代謝底物減少,使土壤的濕潤脈沖減少,土壤碳、氮礦化量降低[38],另外,Borken 等[44]研究發(fā)現(xiàn),在干旱、半干旱地區(qū),濕潤脈沖對(duì)碳、氮礦化有顯著影響,有機(jī)質(zhì)庫隨著干旱持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度的增加而增大,由于漫灌和溝灌灌水周期長,干旱持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度增加,因此長期干燥的土壤遇水濕潤后,土壤有機(jī)質(zhì)礦化和微生物活性增強(qiáng),從而導(dǎo)致滴灌和地下滴灌的CO2排放量低于漫灌和溝灌。但是當(dāng)漫灌、溝灌一次灌水量過大時(shí),其土壤濕度過高、土壤通氣性降低[45],使得土壤中O2的擴(kuò)散受到限制,微生物活動(dòng)受到一定程度的抑制[9],導(dǎo)致土壤CO2排放量相對(duì)降低。因此,與滴灌相比,漫灌和溝灌的土壤CO2排放量雖然不同,但并沒有顯著差異。
溫室氣體排放量對(duì)不同灌溉方式的響應(yīng)如圖1所示。由圖1 可知,灌溉方式對(duì)CO2排放量有顯著影響(p<0.05)。與滴灌相比,噴灌顯著增加了CO2排放量(p<0.05),其平均效應(yīng)值為0.352,其他3 種灌溉方式的CO2排放量與滴灌的差異不顯著(p>0.05)。灌溉方式顯著影響 N2O 排放量(p<0.05)。與滴灌相比,溝灌、漫灌、噴灌顯著增加了N2O 排放量(p<0.05),其平均效應(yīng)值分別為0.549、0.246、0.329;滴灌和地下滴灌的N2O 排放量無顯著差異(p>0.05);不同灌溉方式農(nóng)田N2O 排放量排序?yàn)椋簻瞎?噴灌>漫灌>滴灌=地下滴灌。灌溉方式對(duì)CH4排放量無顯著影響(p>0.05)。旱區(qū)灌溉方式對(duì)CH4排放量的影響不顯著,且基本保持吸收狀態(tài)。圖中的數(shù)值代表數(shù)據(jù)樣本數(shù),點(diǎn)和誤差線分別代表效應(yīng)值及其95%的置信區(qū)間,*表示在p<0.05 水平下顯著相關(guān)。
高中語文教學(xué)不僅需要教授語文知識(shí),還要積極地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而達(dá)到思維能力的培養(yǎng)。但是,受到應(yīng)試教育的影響,很多教師在教學(xué)中采用填鴨式的教學(xué)方法進(jìn)行授課,學(xué)生只是一味地被動(dòng)接受知識(shí),缺乏主動(dòng)思考的興趣,這極大地阻礙了學(xué)生語文思維能力的開發(fā)。語文思維對(duì)于語文學(xué)習(xí)來說是非常重要的,新課改背景下,高中語文教師要對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的語文思維進(jìn)行深入探索。
圖1 溫室氣體排放量對(duì)不同灌溉方式的響應(yīng)Fig.1 The response of greenhouse gas emissions to different irrigation methods
所謂互助外語導(dǎo)游,即,依托互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),使具備良好的外語能力且獲得相關(guān)導(dǎo)游資質(zhì)的中國大學(xué)生可以憑借自身知識(shí)和語言等優(yōu)勢(shì)為想要在中國旅行的外國友人提供外語導(dǎo)游服務(wù)。由此,既為來華外國留學(xué)生構(gòu)造了新穎獨(dú)特的旅行,又為本地大學(xué)生提供發(fā)展自我、豐富閱歷的機(jī)會(huì),由此形成雙方的共享經(jīng)濟(jì)模式,所謂互助。
圖2 不同灌溉方式下CO2與土壤環(huán)境因子的相關(guān)性Fig.2 The correlation of carbon dioxide with soil environmental factors under different irrigation methods
不同灌溉方式下土壤N2O 排放通量與土壤NO3-、NH4+、土壤溫度T、土壤WFPS的相關(guān)性如圖3 所示,噴灌方式下的NO3-、NH4+無法提取動(dòng)態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù),無法進(jìn)行相關(guān)性分析,故部分處理無相關(guān)分析圖。由圖3 可知,溝灌方式下,土壤N2O 排放通量與土壤NO3-負(fù)相關(guān),但并不顯著(p>0.05);與土壤NH4+表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.09;與土壤溫度表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.03;與土壤WFPS表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.14,對(duì)解釋溝灌方式下N2O 排放通量變化的貢獻(xiàn)較大。漫灌方式下,土壤N2O 排放通量與土壤NO3-正相關(guān),但并不顯著(p>0.05);與土壤NH4+表現(xiàn)為顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.06;與土壤溫度表現(xiàn)為極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.07;與土壤WFPS表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.08。噴灌方式下,土壤N2O 排放通量與土壤溫度負(fù)相關(guān),但并不顯著(p>0.05);與土壤WFPS表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.13,對(duì)解釋噴灌方式下N2O 排放通量變化的貢獻(xiàn)較大。地下滴灌方式下,土壤N2O 排放通量與土壤NO3-表現(xiàn)為顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.68,對(duì)解釋地下滴灌方式下N2O 排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤 NH4+和土壤溫度負(fù)相關(guān),但并不顯著(p>0.05);與土壤WFPS表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.05,對(duì)解釋地下滴灌方式下N2O 排放通量變化的貢獻(xiàn)較小。滴灌方式下,土壤N2O 排放通量與土壤NO3-表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.06;與土壤NH4+表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.11,對(duì)解釋滴灌方式下N2O 排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤溫度負(fù)相關(guān),但并不顯著(p>0.05);與土壤WFPS表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.09。灌溉方式影響土壤N2O 排放通量與土壤NO3-、NH4+、土壤溫度T和土壤WFPS的相關(guān)性。
圖3 不同灌溉方式下N2O 與土壤環(huán)境因子的相關(guān)性Fig.3 The correlation of nitrous oxide with soil environmental factors under different irrigation methods
單個(gè)效應(yīng)值對(duì)應(yīng)的研究內(nèi)方差(VlnRR)的計(jì)算式為:
圖4 灌溉方式影響溫室氣體排放的過程Fig.4 Processes influencing impacts of irrigation method on greenhouse gas emissions
水分是影響溫室氣體排放的重要環(huán)境因子。圖5是漫灌、溝灌、噴灌、滴灌及地下滴灌的土壤剖面水分分布示意圖。由圖5 可知,漫灌后整個(gè)計(jì)劃濕潤層的土壤含水率幾乎都處于田間持水率;溝灌借助重力和毛管力作用,使水分向溝底和兩側(cè)溝壁入滲[31],與漫灌相比濕潤體體積變小,地面濕潤面積縮小,再分布后土壤剖面平均含水率降低;噴灌能夠控制灌水量和灌水時(shí)間,均勻濕潤地表土壤,水分以顆粒狀快速進(jìn)入土壤并下滲,含水率分布相對(duì)均勻[32];滴灌和地下滴灌均為局部灌溉,滴灌僅濕潤植株附近的土壤表層,其濕潤體呈半橢圓狀[33-35],與傳統(tǒng)灌溉(漫灌、溝灌)相比,土壤蒸發(fā)減少,土壤養(yǎng)分大多儲(chǔ)存在土壤表層,減少了養(yǎng)分淋溶,與噴灌相比,滴灌的水分全部滴入滴頭附近的土壤,水分大量堆積,使得水分輻射的有效范圍較小[36];地下滴灌通過埋于地下的滴灌管直接將水肥灌入作物根系活動(dòng)層,再通過毛管力及重力濕潤周圍土體,其濕潤體呈橢圓狀[35],土壤表層保持干燥,有效減少地表蒸發(fā)損失。地下滴灌較滴灌濕潤體內(nèi)水分增加,以滴頭為中心在土壤濕潤體內(nèi)呈高含水率區(qū)。
圖5 不同灌溉方式下土壤水分剖面分布示意圖Fig.5 The schematic diagram of soil water profile distribution under different irrigation methods
根據(jù)95%置信區(qū)間來判斷結(jié)果的顯著性,如果95%置信區(qū)間包含0,說明Meta 分析的結(jié)果不顯著,即對(duì)照組和試驗(yàn)組的差異不顯著。如果95%置信區(qū)間不包含0,認(rèn)為Meta 分析結(jié)果顯著:若95%置信區(qū)間的最小值大于0,表示試驗(yàn)組顯著提高了溫室氣體排放;若其最大值小于0,則表示試驗(yàn)組顯著降低了溫室氣體排放。
不同的灌溉方式會(huì)通過調(diào)整水分分布來改變土壤蒸發(fā),進(jìn)而對(duì)土壤溫度造成影響,土壤溫度的升高會(huì)提高植物和微生物呼吸作用及促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)降解為可溶性有機(jī)碳(微生物的重要能量來源),提高微生物活性,進(jìn)而導(dǎo)致CO2排放增加。在一定范圍內(nèi),土壤水分和溫度的升高會(huì)增強(qiáng)微生物的繁殖及代謝能力,提高微生物活性,從而促進(jìn)土壤CO2排放,關(guān)于CO2排放的相關(guān)性分析也表明,隨著土壤溫度增加,CO2排放也會(huì)顯著增加[46-47]。CO2排放與土壤WFPS表現(xiàn)出不同的相關(guān)關(guān)系,這可能是因?yàn)槁喾绞焦嗨看?,表層土壤WFPS接近飽和,土壤WFPS越高,土壤通氣性越差,因此漫灌方式下CO2排放與土壤WFPS負(fù)相關(guān);而滴灌CO2排放與土壤WFPS負(fù)相關(guān)的原因可能是因?yàn)槟承┰囼?yàn)區(qū)氣溫或太陽輻射較高,使得在土壤WFPS較低的情況下也呈現(xiàn)高CO2排放。同時(shí),相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),CO2排放與土壤NO3-正相關(guān),這與周曉麗等[48]、李曉密等[49]研究結(jié)果一致,可能是因?yàn)橥寥繬O3-為植物和微生物生長提供了所需的N 素,使得根系呼吸和微生物活動(dòng)增強(qiáng),從而促進(jìn)了CO2排放;CO2排放與土壤NH4+負(fù)相關(guān),這與杜世宇[50]、王鴻飛[51]研究結(jié)果一致,可能是因?yàn)橥寥繬H4+大部分被微生物自身繁殖利用[52],形成了其他復(fù)雜化合物,并沒有產(chǎn)生CO2。
田有園細(xì)細(xì)地跟易非說著,聽了他的話,易非仿佛才醒悟,如果按照自己的思路,她將來就只能睡在沙發(fā)上,媽要招呼小孫子,她能讓爸爸的長孫睡在客廳里嗎?
北京市應(yīng)抓住2022年北京冬奧會(huì)帶來的良好機(jī)遇,在當(dāng)前“智慧北京”的建設(shè)成果上進(jìn)一步構(gòu)建智慧旅游體系,積極整合旅游資源,開發(fā)豐富的旅游產(chǎn)品,優(yōu)化智慧旅游環(huán)境,提升人民群眾對(duì)冰雪運(yùn)動(dòng)的關(guān)注度,在冬奧背景下將北京市打造成為一個(gè)聞名海內(nèi)外的智慧旅游城市。
不同灌溉方式下土壤CO2排放通量與土壤NO3-、NH4+、土壤溫度T、土壤充水孔隙度(Water Filled Pore Space,WFPS)的相關(guān)性如圖2 所示,溝灌和地下滴灌下的NO3-、NH4+及漫灌方式下的土壤溫度無法提取動(dòng)態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù),無法進(jìn)行相關(guān)性分析,故部分處理無相關(guān)分析圖。由圖2 可知,溝灌方式下,土壤CO2排放通量與土壤溫度正相關(guān),但關(guān)系并不顯著(p>0.05);與土壤WFPS表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.31,對(duì)解釋溝灌方式下CO2排放通量變化貢獻(xiàn)較大。漫灌方式下,土壤CO2排放通量與土壤NO3-表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.39,對(duì)解釋漫灌方式下CO2排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤NH4+表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.11;與土壤WFPS負(fù)相關(guān),但關(guān)系并不顯著(p>0.05)。地下滴灌方式下,土壤CO2排放通量與土壤溫度表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.57,對(duì)解釋地下滴灌方式下CO2排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤WFPS正相關(guān),但關(guān)系并不顯著(p>0.05)。滴灌方式下,土壤CO2排放通量與土壤NO3-表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.43,對(duì)解釋滴灌方式下CO2排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤NH4+表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.10;與土壤溫度表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系(p<0.01),R2為0.64,對(duì)解釋滴灌方式下CO2排放通量變化的貢獻(xiàn)較大;與土壤WFPS表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05),R2為0.03。不同灌溉方式下土壤CO2排放通量與土壤NO3-正相關(guān),與土壤NH4+負(fù)相關(guān),與土壤溫度T正相關(guān);灌溉方式影響土壤CO2排放通量與土壤WFPS的相關(guān)性。
土壤溫度和土壤WFPS是影響N2O 排放的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素[58],一般來說,隨著土壤溫度和土壤WFPS增加,N2O 的排放速率提高[54,59-61],然而相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),地下滴灌方式下N2O 排放通量與土壤WFPS負(fù)相關(guān),這可能是因?yàn)樘崛〉耐寥罃?shù)據(jù)多為0~20 cm表層土壤數(shù)據(jù),土壤充水孔隙度受灌溉的影響不顯著。另外,相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)溝灌方式下N2O 排放通量與土壤溫度顯著正相關(guān),漫灌、噴灌、滴灌、地下滴灌方式下N2O 排放通量與土壤溫度負(fù)相關(guān),這與江雨倩[62]、王艷麗[63]得出的試驗(yàn)結(jié)果類似,可能是因?yàn)槁?、噴灌、滴灌、地下滴灌方式下均有個(gè)別試驗(yàn)在試驗(yàn)前期施用基肥,使得土壤溫度逐漸上升期間,N2O 排放逐漸降低。NH4+和NO3-分別是硝化和反硝化作用的重要底物,NH4+水解后為硝化過程提供底物,而硝化過程的產(chǎn)物NO3-又可以直接參與反硝化過程[64],在土壤中添加銨態(tài)氮或硝態(tài)氮之后,硝化過程和反硝化過程協(xié)同發(fā)生,會(huì)加快N2O的排放速率[49,57]。
出現(xiàn)上述情況,究其原因,主要還是部分單位對(duì)宣傳工作的重要性認(rèn)識(shí)不足,思想觀念存在偏差。一些基層領(lǐng)導(dǎo)存在“重業(yè)務(wù)輕宣傳”的思想傾向,把宣傳工作作為一項(xiàng)軟任務(wù),沒有認(rèn)識(shí)到宣傳工作是基層工作的重要組成部分,導(dǎo)致宣傳工作沒有領(lǐng)導(dǎo)抓、沒有具體人做。
本研究利用Meta 分析方法對(duì)不同灌溉方式下的CO2、N2O、CH4排放量進(jìn)行了初步整合及定量分析,并針對(duì)不同灌溉方式產(chǎn)生的環(huán)境因子差異來進(jìn)行與溫室氣體排放的相關(guān)性分析,可以在一定程度上反映灌溉方式對(duì)溫室氣體排放的影響機(jī)制,但也存在局限性:灌溉的溫室氣體排放受多種因素影響,這些因素之間存在一定的交互作用,本研究僅對(duì)土壤NO3-、NH4+、土壤溫度及土壤WFPS進(jìn)行分析,而其他會(huì)對(duì)溫室氣體排放產(chǎn)生影響的因素,如可溶性有機(jī)碳、pH 值、微生物量及活性等沒有涉及;另外,盡管本研究搜集了37 篇符合所有篩選條件的文獻(xiàn),但分類到不同灌溉方式下進(jìn)行相關(guān)性分析時(shí)的數(shù)據(jù)較少甚至缺乏,未來的田間試驗(yàn)工作可增加滴灌、漫灌處理以及對(duì)環(huán)境因子的長期監(jiān)測(cè),這樣可以對(duì)不同灌溉方式下溫室氣體排放的差異進(jìn)行更為客觀的量化,以便為緩解農(nóng)田溫室氣體排放提供參考依據(jù)。
(1)驗(yàn)證本次交易是否是可支付的。比特幣的所有交易記錄提供了比特幣UTXO查詢,只有當(dāng)本次交易的UTXO對(duì)應(yīng)的金額大于或等于收款金額時(shí),該筆交易才是可支付的。
1)在干旱、半干旱地區(qū),與滴灌相比,噴灌會(huì)顯著增加CO2排放量;溝灌、漫灌、噴灌會(huì)顯著增加N2O 排放量;灌溉方式對(duì)CH4排放量沒有顯著影響。
2)土壤NO3-、NH4+、土壤溫度T和土壤WFPS均會(huì)影響土壤CO2、N2O 排放通量,但影響程度各不相同。
3)基于農(nóng)田溫室氣體排放的角度,建議旱區(qū)農(nóng)田灌溉中減少噴灌及漫灌、溝灌的使用,大范圍推廣滴灌及地下滴灌技術(shù)。
"Look,look."She shouted while running downstairs to show herhusband,"Icanwearmy old jeansagain."
(作者聲明本文無實(shí)際或潛在的利益沖突)