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沼液中HCO-3对土壤CO2释放的影响

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[目的]揭示沼液施用过程中HCO-3对土壤CO2释放的影响机制.[方法]分别向土壤添加沼液原液(BS)、原液去除HCO-3(BS-B)、去离子水加HCO-3(W+B)和去离子水(W)后,对土壤进行30 d的培养,观测土壤CO2释放特征.[结果]BS处理下,土壤CO2释放速率从2 h时的36.6 mg/(kg·h)快速降至30 d时的2.7 mg/(kg·h),BS-B处理CO2释放速率从最高时的9.3 mg/(kg·h)(第1天)降至1.9 mg/(kg·h)(第30天),前者显著高于后者.30 d内,BS处理下土壤CO2累计释放193.0 g/kg,BS-B处理下仅为97.8 g/kg.由此可见,沼液中的HCO-3显著促进了土壤CO2的释放.相比较而言,W+B处理下土壤CO2释放速率从最高时的12.0 mg/(kg·h)降至15 d时的0.6 mg/(kg·h),培养期内土壤CO2累计释放54.5 g/kg;W处理下土壤CO2释放速率在培养期内的变化为0.2~1.6 mg/(kg·h),CO2累计释放34.4 g/kg.培养期内,BS处理下土壤CO2释放量是BS-B与W+B两处理之和的1.6倍.HCO-3对土壤CO2释放的贡献主要发生在上覆水层,且以HCO-3水解及NH+4氧化贡献的H+与HCO-3的相互作用为主要途径.[结论]施用沼液后,大量HCO-3的添加是引起土壤CO2释放加快且释放量增加的主要原因之一,土壤CO2释放的增加并非HCO-3本身与除HCO-3之外沼液其他组分贡献的加和,二者存在显著的协同作用.
Effects of HCO-3 in the biogas slurry on CO2 release from soils

辜旭、汤逸帆、申建华、朱咏莉

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沼液 土壤pH HCO-3 CO2释放速率

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2017YFC050580341977354

2022

南京林业大学学报(自然科学版)
南京林业大学

南京林业大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.012
ISSN:1000-2006
年,卷(期):2022.46(4)
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