第 4 卷 · 农业、林业与其他土地利用 · Ch11 2019RF 修订
Ch11 管理土壤 N₂O 与 CO₂N2O Managed Soils CO2 Lime Urea
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方法要点速查
管理土壤 N₂O 章覆盖直接（施肥/有机氮/放牧沉积/作物残留/矿化）与间接（挥发沉降/淋溶径流）两条路径。2019RF 更新了多个排放因子与缺省分数，新增作物残留参数表。
要点
- 直接 N₂O：F_SN（合成肥）、F_ON（有机肥）、F_PRP（放牧沉积）、F_CR（作物残留）、F_SOM（矿化）五类输入源分别乘以对应 EF。
- 间接 N₂O 分两路：氨挥发沉降（Frac_GASF/GASM × EF₄）与淋溶径流（Frac_LEACH × EF₅）。
- 式 11.5 处理放牧沉积 F_PRP：按牧草地/围场/牧场（PRP）三类分开，用 MS(T,PRP) 比例分配各动物类别的排泄氮。
- 式 11.6 (Updated) F_CR 作物残留：用产量、地上/地下残留比（AGR/BGR）、残留返还率（R_AG/R_S）、干物质含量等参数计算返回土壤的氮；2019RF 新增表 11.1A 缺省参数。
- 式 11.7 石灰与尿素施用的 CO₂（与 N₂O 独立但同章报告）：石灰 CO₂ = 施用量 × 碳酸钙含碳比；尿素 CO₂ = 尿素量 × 12/60。
- 矿化（F_SOM）针对矿物土壤转换为耕地/排水导致的有机氮释放（式 11.8）。
方法脉络
直接 N₂O
- N₂O_direct = (F_SN + F_ON + F_PRP + F_CR + F_SOM) × EF₁ × 44/14（式 11.1）。
- Tier 2 可按肥料类型分 EF（合成氮肥/有机肥分列）。
- F_ON 需扣除挥发部分（与间接路径衔接）。
间接 N₂O
- 沉降路径：[(F_SN × Frac_GASF) + ((F_ON + F_PRP) × Frac_GASM)] × EF₄（式 11.9）。
- 淋溶路径：(F_SN + F_ON + F_PRP + F_CR + F_SOM) × Frac_LEACH × EF₅（式 11.10）。
- 2019RF 更新 Frac_GASF/GASM/LEACH 与 EF₄/EF₅ 缺省值。
作物残留 F_CR（式 11.6）
- F_CR = Σ(T) [Crop(T) × R_AG(T) × N_AG(T) × (1 − Frac_Burn(T))] + 残留返田部分。
- AGR（above-ground residue）与 BGR（below-ground residue）分别处理；RS 为根冠比。
- 2019RF 新增表 11.1A 提供各类作物的缺省 N_AG/N_BG/R_AG/R_S/DRY。
放牧沉积 F_PRP（式 11.5）
- F_PRP = Σ(T) [N(T) × Nex(T) × MS(T,PRP)]：N(T) 为头数、Nex(T) 为单位排泄氮、MS(T,PRP) 为在 PRP 管理系统中的时间比例。
- MS 数据与 Vol4 Ch10 的粪污管理结构保持一致。
关键公式
- 式 11.1 直接 N₂O
N₂O_direct-N = (F_SN + F_ON + F_PRP + F_CR + F_SOM) × EF₁再乘 44/14 折 N₂O。 - 式 11.2 Tier 2 直接
N₂O_direct-N = Σ(源 i) F_i × EF₁,i分源排放因子。 - 式 11.3 间接（总）
N₂O = (N₂O_ATD + N₂O_L)沉降 + 淋溶两路。 - 式 11.5 放牧沉积
F_PRP = Σ(T) [N(T) × Nex(T) × MS(T,PRP)]三类 PRP 分开。 - 式 11.6 (Updated) 作物残留
F_CR = Σ(Crop) [产量×AGR 比×N_AG×(1−Frac_Burn) + …]2019RF 更新参数，含地下部与返还率。 - 式 11.7 石灰/尿素 CO₂
CO₂ = 施用量 × 含碳系数石灰（碳酸盐）与尿素分开计算。 - 式 11.8 矿化 F_SOM
F_SOM = ΔSOC × 1/C:N 比矿物土壤转换/排水引起的有机氮释放。 - 式 11.9 挥发沉降
N₂O(ATD)-N = [(F_SN × Frac_GASF) + ((F_ON + F_PRP) × Frac_GASM)] × EF₄EF₄ 缺省 0.01（2019RF 更新）。 - 式 11.10 淋溶
N₂O(L)-N = (F_SN + F_ON + F_PRP + F_CR + F_SOM) × Frac_LEACH × EF₅EF₅ 缺省 0.011；湿润气候为主适用。
方法层级选择
| 层级 / 情形 | 适用条件 | 所需数据 |
|---|---|---|
| Tier 1 | 无国别研究 | 缺省 EF₁/EF₄/EF₅ 与 Frac 系列；作物残留用表 11.1A |
| Tier 2 | 有施肥细分与国别 EF | 分源 EF、作物残留实测参数、Nex 与 Ch10 衔接 |
| Tier 3 | 关键类别、精细模型 | 过程模型（如 DNDC/DAYCENT）或国别实测 |
易错点
- F_ON 不得与粪污管理的 N₂O 重复：粪污在田间的施用属 F_ON，但粪污管理系统的直接损失在 Vol4 Ch10。
- 挥发后的氮沉降已从直接路径扣除（(1−Frac_volatil)），再计入间接路径，否则重复。
- Frac_GASF 适用于合成肥、Frac_GASM 适用于有机肥与放牧沉积，两者不可互换。
- 淋溶路径仅在湿润/灌溉条件适用，干旱区用不同 Frac_LEACH 处理。
- 作物残留的 Frac_Burn（田间焚烧比例）需与能源部门的秸秆燃烧统计一致。
- 石灰/尿素的 CO₂ 是非 CO₂ 温室气体清单的一部分，但**不是**化石源 CO₂，在报告体系中单独列示。
- EF₁ 缺省值 2019RF 从 1.25% 更新为 1.0%（p3.54），跨版本混用会引入偏差。
对应官方章节
- §11.2 直接 N₂O（式 11.1/11.2、11.5、11.6/11.8）
- §11.3 间接 N₂O（式 11.9/11.10；表 11.3 Frac 参数）
- 2019RF 新增表 11.1A 作物残留缺省参数；EF 更新说明
本章为《2019 年修订》文档，逐节说明对 2006 版的修订（未变更处标注 No refinement）。建议结合 2006 版速查页 阅读。