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稻田生态系统CH4和N2O排放(“十一五”国家重点图书)

稻田生态系统CH4和N20排放
稻田生态系统CH4和N2O排放(“十一五”国家重点图书)
作者:蔡祖聪 徐华 马静(著)

图书详细信息:
ISBN:978-7-312-02259-3
定价:68.00元
版本:1
装帧:软精装
出版年月:200902
丛书名称:当代科学技术基础理论与前沿问题研究丛书:中国科学技术大学校友文库

图书简介:

  水稻是世界上最重要的粮食作物之一。由于水稻在特定的生长阶段需要淹水,水稻生产也成为大气温室气体CH4的重要来源之一,同时此过程还排放另一种重要的大气温室气体——N2O。本书结合国内外最新研究进展,总结了中国科学院南京土壤研究所过去16年对稻田生态系统CH4和N2O排放的研究成果。全书共分8章,分别介绍了全球变化的最新研究进展,稻田土壤中CH4和N2O产生、转化和传输的基本过程,稻田CH4和N2O排放的研究方法,稻田CH4和N2O排放的影响因素,水稻生长过程中CH4和N2O排放基本过程的变化规律,排放量的时间和空间变化规律,宏观尺度的排放量估算以及减排措施。
  本书可供从事陆地生态系统碳、氮循环和温室气体排放研究的科技工作者、该领域研究生、涉及全球变化的政府相关部门的决策者等参考。本书有助于关注温室气体排放与全球变化问题的读者了解水稻生产与全球变化的关系。

前言:

  在中国科学院南京土壤研究所的安排下,我从1992年开始研究稻田生态系统CH4和N2O排放问题。经过十余年的努力,有了一些发现和体会,于是就萌发了将这些发现和体会整理成书的想法,并列出了写作提纲。由于忙于科研任务及其他各种社会事务,这一想法始终未能付诸实施。今年恰逢中国科学技术大学五十周年校庆,约其校友出版专著,作为向学校五十华诞的献礼。徐华博士作为中国科学技术大学的校友在受邀之列,而且接受了邀请,并推荐我担任该书的第一作者。今年3月完成初稿,但没有时间对书稿进行认真修改和补充。上个月我的日本朋友和合作者八木一行博士让我到他工作的日本国立农业环境技术研究所访问一个月,没有给我安排任何具体的任务,才有时间完成了对书稿的最后定稿。
  该项研究从一开始就在与日本国立农业环境技术研究所的合作之下进行,阳捷行博士(曾任该研究所所长)、鹤田治雄博士和八木一行博士为该项研究提供了大量帮助,无偿提供分析仪器和大量耗件。国家自然科学基金委员会自开始至今一直资助该项研究,中国科学院和设在日本的亚洲、太平洋地区全球变化研究网络(APN)也曾给予经费上的资助,该项研究还曾被列入国家科技部“973计划”项目课题。国际合作和国内各政府部门的经费资助为项目的顺利进行和取得成果提供了保障。
  大量的国内外学者参加了该项研究。中国科学院南京土壤研究所邢光熹研究员始终负责该项目中关于稻田生态系统N2O排放方面的研究,为明确稻田生态系统是大气N2O的重要排放源,但N2O排放系数小于旱地这一重要结论做出了卓越的贡献。日本国立农业环境技术研究所阳捷行博士、鹤田治雄博士和八木一行博士与我们合作研究至今。美国农业部土壤与植物营养研究室的Arvin Mosier博士及设立于泰国Chulalongkorn 大学的东南亚START地区中心、菲律宾国际水稻研究所的科研工作者曾一起参与研究。颜晓元、康国定、贾仲君、王连峰等作为博士研究生参与了该项研究,书中大量地引用了他们博士论文的内容和以博士论文内容发表的论文中的结果。今天仍然有一支包括硕士和博士研究生的研究队伍在继续进行着研究。如果没有他们贡献的聪明才智,就不可能有该书的大量第一手资料。衷心地感谢他们为该项研究做出的贡献。
  该书大量地引用了国内外研究组在稻田生态系统CH4和N2O排放研究中取得的成果和他们文章中的图、表,在此一并致谢。
  在国内外科研工作者的共同努力之下,稻田生态系统CH4和N2O排放研究取得了很大的进展,改变了二十年前形成的一些不正确的观点。但是,在宏观尺度上的研究还没有取得实质性突破,为决策者提供清晰、明了的决策依据还有很长的路要走。本书以介绍本项目组的研究成果为主,尽可能多地结合国内外其他研究者在这一领域中取得的研究成果。受限于专业背景,加上成书于仓促之间,书中难免还存在着错误和不如意之处,如有读者发现,敬请指正。

 

蔡祖聪
定稿于日本筑波观音台
2008年9月15日

目录:

总序

序言

前言

第1章 全球气候变化

 1.1 全球气候变暖

 1.2 温室气体

 1.3 大气CO2、CH4以及N2O的源和汇

第2章 稻田生态系统CH4和N2O排放的基本过程

 2.1 稻田生态系统CH4排放的基本过程

 2.2 稻田生态系统N2O排放的基本过程

第3章 稻田生态系统CH4和N2O排放的研究方法

 3.1 稻田CH4和N2O排放通量测定方法

 3.2 稻田CH4生成能力测定方法

 3.3 稻田CH4产生途径相对贡献研究方法

 3.4 稻田CH4氧化率研究方法

 3.5 土壤反硝化势和硝化势的测定方法

 3.6 硝化和反硝化作用对N2O排放相对贡献的研究方法

 3.7 稻田CH4和N2O传输途径研究方法

 3.8 土壤溶解和闭蓄态CH4和N2O的采样方法

 3.9 气体样品CH4和N2O浓度分析方法

第4章 稻田生态系统CH4和N2O排放的影响因素

 4.1 稻田CH4排放的影响因素

 4.2 水稻土CH4氧化能力的影响因素

 4.3 稻田N2O 排放的影响因素

第5章 稻田生态系统CH4和N2O排放基本过程的变化规律

5.1 稻田土壤CH4产生能力的时间变化

 5.2 稻田土壤CH4产生途径的季节变化

 5.3 稻田CH4氧化率的季节变化

 5.4 稻田CH4和N2O的传输规律

第6章 稻田生态系统CH4和N2O排放的时空变化

 6.1 CH4和N2O排放的昼夜变化

 6.2 CH4和N2O排放的季节变化

 6.3 CH4和N2O排放的年际变化

 6.4 CH4和N2O排放的空间变化

 6.5 CH4和N2O排放的相互消长规律

第7章 稻田生态系统CH4和N2O排放量估算

 7.1 稻田生态系统CH4和N2O排放量估算方法

 7.2 中国稻田生态系统CH4排放量及其时空变化

 7.3 中国稻田生态系统N2O排放量估算

 7.4 研究展望

第8章 稻田生态系统CH4和N2O排放的减缓对策

 8.1 水分管理

 8.2 肥料管理

 8.3 农学措施

 8.4 研制和应用抑制剂

 8.5 研究展望



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