基于DNDC模型的稻田作物施肥生命周期評價與施肥方案模擬優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2020-12-07 14:01
稻田作物的生產(chǎn)對于我國農(nóng)業(yè)及國民經(jīng)濟發(fā)展具有重要的支撐作用。而我國大部分稻田生產(chǎn)區(qū)過于片面地追求高產(chǎn)、不適當?shù)氖┓使芾?導致了稻田作物化肥施用量的不斷增加,在產(chǎn)量攀升的同時也引發(fā)了一系列環(huán)境污染問題。在農(nóng)業(yè)部化肥零增長行動背景下,尋找一種既能夠保證作物產(chǎn)量,同時又能減少環(huán)境排放的科學施肥方案對于區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究以湖北省鄂州市稻田作物為研究對象,對稻-稻、油-稻兩種典型種植模式下的稻田施肥狀況進行統(tǒng)計分析與環(huán)境風險評價,采用DNDC模型測算了稻田作物環(huán)境排放情況,并以此為基礎構建了稻田作物施肥的生命周期評價體系,分別測算了不同稻田作物、不同輪作體系下的資源消耗與環(huán)境排放情況;最后通過對施肥量進行梯度情景模擬確定了一種既能保證糧食安全,同時又能降低環(huán)境污染的施肥方案。結論如下:1、按照播種面積來看,鄂州市油菜、早稻、中稻、晚稻單季施肥量分別為252.15 kg/hm2、266.93 kg/hm2、293.03 kg/hm2、315.53kg/hm2,均超過了生態(tài)縣建設化肥施用負荷標準250 kg/hm2,且除油菜的總化肥污染環(huán)境風險級別多為安全之外,早稻、中稻、晚稻的...
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?DNDC模型結構框架??表1.1?DNDC模型區(qū)位運行所需輸入?yún)?shù)??
放因素;最后通過施肥量梯度情景模擬,確定既能保證作物產(chǎn)量又能降低環(huán)境污??染的最佳施氮量及其對應的施肥方案,并提出合理的施肥管理優(yōu)化方法。整個研??究的技術流程如圖2.1所示。??14??
本研究選取鄂州市21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為基本研究單元構建區(qū)域模擬數(shù)據(jù)庫。其中??土壤采樣數(shù)據(jù)、作物數(shù)據(jù)及農(nóng)田管理數(shù)據(jù)均來源于鄂州市土壤肥料工作站提供??的2007?2010年測土配方施肥采樣數(shù)據(jù)(如圖2.2所示);部分農(nóng)田管理數(shù)據(jù)缺??省值通過當?shù)赝练收九c農(nóng)技中心調(diào)研獲;氣象數(shù)據(jù)包括日最高氣溫、日最低??氣溫及日降雨量,主要來源于中國氣象局鄂州市氣象站(區(qū)站號57496)。??此外,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)稻田作物種植面積數(shù)據(jù)、農(nóng)田灌溉及機械化耕作所消耗的電??力柴油等數(shù)據(jù)均來自于《鄂州市年鑒(2010年)》、《鄂城區(qū)農(nóng)業(yè)年報(2010??年)》以及《華容區(qū)農(nóng)業(yè)年報(2010年)》。??16??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于DNDC模型的稻田溫室氣體排放通量模擬[J]. 趙苗苗,邵蕊,楊吉林,趙芬,徐明. 生態(tài)學雜志. 2019(04)
[2]基于DNDC模型模擬江漢平原稻田不同種植模式條件下溫室氣體排放[J]. 鄒鳳亮,曹湊貴,馬建勇,李成芳,蔡明歷,汪金平,孫自川,江洋. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報. 2018(09)
[3]測土配方施肥技術應用現(xiàn)狀及對策[J]. 周榮,王延鋒. 鄉(xiāng)村科技. 2018(20)
[4]濱海鹽漬土地區(qū)水稻田C、N及生物量動態(tài)變化的模擬與應用[J]. 李強,李建國,張忠啟. 生態(tài)科學. 2018(03)
[5]基于產(chǎn)量反應和農(nóng)學效率的小麥推薦施肥方法分析[J]. 趙玉鳳. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備. 2018(04)
[6]基于DNDC模型與二分法的濱海鹽漬土水稻最佳施氮量研究[J]. 李強,李建國,張忠啟,茆彭. 水土保持通報. 2018(03)
[7]基于DNDC模型的小麥生命周期資源環(huán)境影響評價[J]. 吳亞楠,魏強,孫晶華. 江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2018(06)
[8]華北平原不同輪作模式固碳減排模擬研究[J]. 姜雨林,陳中督,遆晉松,隋鵬,陳阜. 中國農(nóng)業(yè)大學學報. 2018(01)
[9]湘東稻—油輪作區(qū)氮磷利用效率對化肥減施的響應[J]. 王玲玲,董春華,羅尊長,鄒朝暉,謝宜,洪曦,褚飛,方勇. 核農(nóng)學報. 2018(02)
[10]基于DNDC模型的崇明島農(nóng)田土壤有機碳變化模擬和預測[J]. 張翰林,呂衛(wèi)光,施儉,李雙喜,張娟琴,黃仁影,左狄,鄭憲清. 上海農(nóng)業(yè)學報. 2017(05)
博士論文
[1]福建省農(nóng)業(yè)生態(tài)效率綜合評價與影響因素分析[D]. 林錦彬.福建農(nóng)林大學 2018
[2]寒地黑土稻田水肥管理與溫室氣體排放關系研究[D]. 徐丹.東北農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]華北平原不同管理措施下土壤有機碳動態(tài)模擬及時空變化特征[D]. 張靖.中國農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]不同氮肥水平集約化栽培模式雙季稻生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體收支的田間觀測[D]. 劉英烈.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[5]基于糧食安全和環(huán)境風險控制目標的可持續(xù)農(nóng)業(yè)土地利用模式研究[D]. 起曉星.中國農(nóng)業(yè)大學 2015
[6]常規(guī)與有機生產(chǎn)方式下稻田和菜地溫室氣體(CH4和N2O)排放研究[D]. 秦艷梅.南京農(nóng)業(yè)大學 2012
[7]黑河中游綠洲農(nóng)業(yè)管理措施對農(nóng)田土壤溫室氣體排放的影響[D]. 王鶯.蘭州大學 2012
[8]黃河三角洲土地鹽漬化格局的遙感監(jiān)測及鹽漬化過程的空間分析與評價[D]. 張婷婷.復旦大學 2011
[9]縣域農(nóng)田N2O排放量估算及其減排碳貿(mào)易案例研究[D]. 高春雨.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
[10]優(yōu)化施氮下稻麥輪作農(nóng)田氮素循環(huán)特征[D]. 夏文建.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
碩士論文
[1]下遼河平原地區(qū)測土配方施肥項目實施后環(huán)境和經(jīng)濟效應評價研究[D]. 王梓.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2018
[2]有機物料投入對旱地土壤碳氮的后效作用及其模擬[D]. 柳媛媛.西北農(nóng)林科技大學 2018
[3]山西省小麥、玉米施肥的生命周期資源環(huán)境影響評價[D]. 吳亞楠.山西農(nóng)業(yè)大學 2017
[4]農(nóng)田管理措施對稻田溫室氣體排放的影響分析[D]. 楊璐.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[5]多目標優(yōu)化下山西省玉米施肥方案研究[D]. 段利軍.山西農(nóng)業(yè)大學 2016
[6]基于DNDC模型模擬氣候變化情景下中國稻田溫室氣體排放的研究[D]. 牛逸龍.上海應用技術大學 2016
[7]山西省玉米生產(chǎn)環(huán)境影響的生命周期評價[D]. 李鵬飛.山西農(nóng)業(yè)大學 2015
[8]基于DNDC模型的三峽庫區(qū)小流域氮素動態(tài)模擬[D]. 石永蓮.西南大學 2015
[9]基于DNDC模型的黃土丘陵區(qū)旱地農(nóng)田土壤CO2排放模擬研究[D]. 李甘霖.西北師范大學 2015
[10]生命周期評價及生命周期成本分析集成方法研究[D]. 侯倩.天津大學 2015
本文編號:2903382
【文章來源】:浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?DNDC模型結構框架??表1.1?DNDC模型區(qū)位運行所需輸入?yún)?shù)??
放因素;最后通過施肥量梯度情景模擬,確定既能保證作物產(chǎn)量又能降低環(huán)境污??染的最佳施氮量及其對應的施肥方案,并提出合理的施肥管理優(yōu)化方法。整個研??究的技術流程如圖2.1所示。??14??
本研究選取鄂州市21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為基本研究單元構建區(qū)域模擬數(shù)據(jù)庫。其中??土壤采樣數(shù)據(jù)、作物數(shù)據(jù)及農(nóng)田管理數(shù)據(jù)均來源于鄂州市土壤肥料工作站提供??的2007?2010年測土配方施肥采樣數(shù)據(jù)(如圖2.2所示);部分農(nóng)田管理數(shù)據(jù)缺??省值通過當?shù)赝练收九c農(nóng)技中心調(diào)研獲;氣象數(shù)據(jù)包括日最高氣溫、日最低??氣溫及日降雨量,主要來源于中國氣象局鄂州市氣象站(區(qū)站號57496)。??此外,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)稻田作物種植面積數(shù)據(jù)、農(nóng)田灌溉及機械化耕作所消耗的電??力柴油等數(shù)據(jù)均來自于《鄂州市年鑒(2010年)》、《鄂城區(qū)農(nóng)業(yè)年報(2010??年)》以及《華容區(qū)農(nóng)業(yè)年報(2010年)》。??16??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于DNDC模型的稻田溫室氣體排放通量模擬[J]. 趙苗苗,邵蕊,楊吉林,趙芬,徐明. 生態(tài)學雜志. 2019(04)
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[4]濱海鹽漬土地區(qū)水稻田C、N及生物量動態(tài)變化的模擬與應用[J]. 李強,李建國,張忠啟. 生態(tài)科學. 2018(03)
[5]基于產(chǎn)量反應和農(nóng)學效率的小麥推薦施肥方法分析[J]. 趙玉鳳. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備. 2018(04)
[6]基于DNDC模型與二分法的濱海鹽漬土水稻最佳施氮量研究[J]. 李強,李建國,張忠啟,茆彭. 水土保持通報. 2018(03)
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[8]華北平原不同輪作模式固碳減排模擬研究[J]. 姜雨林,陳中督,遆晉松,隋鵬,陳阜. 中國農(nóng)業(yè)大學學報. 2018(01)
[9]湘東稻—油輪作區(qū)氮磷利用效率對化肥減施的響應[J]. 王玲玲,董春華,羅尊長,鄒朝暉,謝宜,洪曦,褚飛,方勇. 核農(nóng)學報. 2018(02)
[10]基于DNDC模型的崇明島農(nóng)田土壤有機碳變化模擬和預測[J]. 張翰林,呂衛(wèi)光,施儉,李雙喜,張娟琴,黃仁影,左狄,鄭憲清. 上海農(nóng)業(yè)學報. 2017(05)
博士論文
[1]福建省農(nóng)業(yè)生態(tài)效率綜合評價與影響因素分析[D]. 林錦彬.福建農(nóng)林大學 2018
[2]寒地黑土稻田水肥管理與溫室氣體排放關系研究[D]. 徐丹.東北農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]華北平原不同管理措施下土壤有機碳動態(tài)模擬及時空變化特征[D]. 張靖.中國農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]不同氮肥水平集約化栽培模式雙季稻生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體收支的田間觀測[D]. 劉英烈.南京農(nóng)業(yè)大學 2016
[5]基于糧食安全和環(huán)境風險控制目標的可持續(xù)農(nóng)業(yè)土地利用模式研究[D]. 起曉星.中國農(nóng)業(yè)大學 2015
[6]常規(guī)與有機生產(chǎn)方式下稻田和菜地溫室氣體(CH4和N2O)排放研究[D]. 秦艷梅.南京農(nóng)業(yè)大學 2012
[7]黑河中游綠洲農(nóng)業(yè)管理措施對農(nóng)田土壤溫室氣體排放的影響[D]. 王鶯.蘭州大學 2012
[8]黃河三角洲土地鹽漬化格局的遙感監(jiān)測及鹽漬化過程的空間分析與評價[D]. 張婷婷.復旦大學 2011
[9]縣域農(nóng)田N2O排放量估算及其減排碳貿(mào)易案例研究[D]. 高春雨.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
[10]優(yōu)化施氮下稻麥輪作農(nóng)田氮素循環(huán)特征[D]. 夏文建.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
碩士論文
[1]下遼河平原地區(qū)測土配方施肥項目實施后環(huán)境和經(jīng)濟效應評價研究[D]. 王梓.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2018
[2]有機物料投入對旱地土壤碳氮的后效作用及其模擬[D]. 柳媛媛.西北農(nóng)林科技大學 2018
[3]山西省小麥、玉米施肥的生命周期資源環(huán)境影響評價[D]. 吳亞楠.山西農(nóng)業(yè)大學 2017
[4]農(nóng)田管理措施對稻田溫室氣體排放的影響分析[D]. 楊璐.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[5]多目標優(yōu)化下山西省玉米施肥方案研究[D]. 段利軍.山西農(nóng)業(yè)大學 2016
[6]基于DNDC模型模擬氣候變化情景下中國稻田溫室氣體排放的研究[D]. 牛逸龍.上海應用技術大學 2016
[7]山西省玉米生產(chǎn)環(huán)境影響的生命周期評價[D]. 李鵬飛.山西農(nóng)業(yè)大學 2015
[8]基于DNDC模型的三峽庫區(qū)小流域氮素動態(tài)模擬[D]. 石永蓮.西南大學 2015
[9]基于DNDC模型的黃土丘陵區(qū)旱地農(nóng)田土壤CO2排放模擬研究[D]. 李甘霖.西北師范大學 2015
[10]生命周期評價及生命周期成本分析集成方法研究[D]. 侯倩.天津大學 2015
本文編號:2903382
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