氧化亞氮(N2O)是大氣中僅次于二氧化碳和甲烷的第三大溫室氣體,主要來自于農(nóng)業(yè)。減少農(nóng)業(yè)部門N2O排放對(duì)實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》設(shè)定的1.5℃控溫目標(biāo)至關(guān)重要。準(zhǔn)確估算管理土壤N2O排放是設(shè)計(jì)和實(shí)施減排策略的前提。酸性土壤是大氣N2O排放的熱點(diǎn)區(qū)域。由茶樹自身和外界因子共同導(dǎo)致茶園土壤酸化問題日益突出。而且,為了追求高產(chǎn),茶樹種植過程中普遍存在化肥過量施用的現(xiàn)象。然而,關(guān)于全球茶園種植因施肥引起的N2O排放總量及其減排潛力尚不清楚。
近日,資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院鄒建文教授團(tuán)隊(duì)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Resources, Conservation & Recycling在線發(fā)表了題為“Direct N2O emissions from global tea plantations and mitigation potential by climate-smart practices”的研究論文,揭示了全球茶樹種植施肥引起的直接N2O排放總量及分布特征,并評(píng)估了基于氣候智慧型措施的減排潛力。研究結(jié)果為準(zhǔn)確識(shí)別農(nóng)業(yè)部門N2O排放熱點(diǎn)提供依據(jù),并為設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)非CO2排放減排策略提供參考。
該研究通過435篇文章的3705個(gè)原位觀測(cè)數(shù)據(jù)構(gòu)建全球土壤N2O排放數(shù)據(jù)庫,揭示了土壤pH是調(diào)控N2O排放對(duì)氮投入響應(yīng)的關(guān)鍵因子,且主要受氣候因子影響?;诖?,利用熱帶和亞熱帶氣候區(qū)酸性土壤的觀測(cè)數(shù)據(jù)建立N2O排放與氮投入的指數(shù)模型,結(jié)合國家或縣級(jí)的施氮量數(shù)據(jù)庫,估算了2010年代全球茶園肥料施用引起的直接N2O排放為4.65萬噸 N/年,其中,中國、印度和日本是最大的排放國。對(duì)于中國、斯里蘭卡、肯尼亞和日本,茶園種植N2O排放在農(nóng)業(yè)部門排放總量中占有相對(duì)較大的份額。茶園種植的溫室氣體排放強(qiáng)度明顯高于谷類作物玉米和小麥,實(shí)行現(xiàn)有的氣候智慧型管理措施可以減少約1/3的全球茶園施肥引起的N2O排放。研究結(jié)果強(qiáng)調(diào),準(zhǔn)確識(shí)別N2O排放熱點(diǎn)并實(shí)施有針對(duì)性的減排措施對(duì)于實(shí)現(xiàn)全球溫度控制目標(biāo)至關(guān)重要。
資環(huán)院王金陽副教授為論文第一和通訊作者,鄒建文教授為共同通訊作者,英國阿伯丁大學(xué)Pete Smith教授和國際林業(yè)研究中心印度尼西亞總部高級(jí)研究員Kristell Hergoualc'h博士參與了該項(xiàng)研究。該研究得到國家自然科學(xué)基金、中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才引進(jìn)啟動(dòng)資金等項(xiàng)目的資助。
全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2022.106501
