土壤—植物生態(tài)系統(tǒng)中揮發(fā)性含硫化合物釋放研究.pdf

1、為了了解土壤—植物生態(tài)系統(tǒng)中生物含硫氣體的釋放途徑、主要釋放機(jī)制及釋放通量，首先采用室內(nèi)模擬培養(yǎng)土壤的研究方法，對(duì)影響土壤含硫氣體釋放的主要因素進(jìn)行了較詳盡的考察。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步應(yīng)用正交設(shè)計(jì)、多元回歸數(shù)學(xué)手段定性定量的深入分析土壤含硫氣體釋放的機(jī)制；其次應(yīng)用反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論對(duì)含硫氣體釋放的表觀動(dòng)力學(xué)模式做了探討。為了減少大量繁瑣的測(cè)試分析工作，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法對(duì)土壤硫釋放過(guò)程建立數(shù)學(xué)模型，以對(duì)土壤硫釋放進(jìn)行較好的預(yù)測(cè)分析。在此基

2、礎(chǔ)上將室內(nèi)分析研究擴(kuò)展到外場(chǎng)實(shí)際農(nóng)田，以把握實(shí)際土壤—植物生態(tài)系統(tǒng)中硫釋放的規(guī)律和通量。整個(gè)研究工作分為室內(nèi)模擬培養(yǎng)分析研究、農(nóng)田原位釋放通量測(cè)定和數(shù)模建立研究三部分?！　?.室內(nèi)模擬培養(yǎng)分析研究采集稻田土壤，添加不同土壤硫源，進(jìn)行室內(nèi)模擬培養(yǎng)。用帶雙火焰光度檢測(cè)器(FPD)的氣相色譜測(cè)定培養(yǎng)土壤釋放的含硫氣體：羰基硫(COS)、二硫化碳(CS2)、二甲基硫(DMS)甲硫醇(CH3SH)、硫化氫(H2S)和二甲基二硫(DMDS)的變化

3、量。結(jié)果表明：土壤釋放的含硫氣體是微生物分解含硫氨基酸、硫酸酯、還原硫酸鹽的產(chǎn)物?！　?.農(nóng)田原位硫釋放通量測(cè)定用密閉箱法測(cè)定水稻和小麥整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)稻田和麥田釋放的含硫氣體。采用吸附冷凝法對(duì)痕量含硫氣體進(jìn)行富集預(yù)處理。稻田和麥田中均主要測(cè)出COS、DMS和CS2三種氣體?！　?.數(shù)模建立利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法對(duì)土壤硫釋放建立數(shù)學(xué)模型，并用模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果表明：預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值之間的平均相對(duì)誤差為10％。表明人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)土壤硫釋放