土壤与全球变化
课程编码：280223090301P2006
英文名称：Soil and Global Change
课时：40
学分：2.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：丁维新等
教学目的要求
学习全球气候变化前世今生，减缓及适应研究主要进展与展望，学习土壤温室气体排放机制及其影响因素，温室气体研究技术和方法，减排途径和技术；了解温室气体研究的国际前沿和最新进展，为开展相关研究奠定基础知识和研究技能
预修课程
无
大纲内容
第一章 全球变化概论 2学时 朱春梧
第1节 全球变化的前世今生
第2节 全球变化情景模拟平台技术发展概述
第二章 土壤在全球变化中的作用 3学时 朱春梧
第1节 土壤与碳中和
第2节 土壤与海平面升高
第三章 土壤碳循环 4学时 丁维新
第1节 土壤碳储量与生产力
第2节 土壤呼吸与碳平衡
第3节 土壤碳转化的微生物机制
第4节 土壤碳的稳定机制
第5节 土壤碳培育
第四章 土壤甲烷排放 4学时 丁维新
第1节 大气甲烷来源
第2节 土壤甲烷产生机制及影响因素
第3节 土壤甲烷排放过程
第4节 人类活动对土壤甲烷排放的影响
第5节 土壤甲烷减排
第6节 土壤中甲烷氧化机制及其影响因素
第五章 土壤氮循环 2学时 丁维新
第1节 全球氮循环
第2节 土壤氮素转化过程
第3节 土壤氮素去向
第六章 土壤N2O排放 3学时 丁维新
第1节 土壤N2O产生机制
第2节 土壤N2O排放及其影响因素
第3节 土壤N2O减排
第七章 土壤碳氮研究方法 3学时 丁维新
第1节 农田土壤温室气体排放测定方法
第2节 土壤碳转化的示踪技术
第3节 土壤碳组分测定方法
第4节 土壤微生物生物碳和残留碳测定方法
第5节 土壤甲烷产生和氧化研究方法
第6节 土壤氮素转化与N2O产生研究方法
第八章 土壤富碳对全球变化响应 2学时 丁维新
第1节 土壤碳对温升的响应
第2节 土壤碳对大气CO2浓度升高的响应
第3节 土壤碳对降水增强的响应
第4节 土壤碳对植物入侵的响应
第九章 土壤甲烷排放对全球变化响应 4学时 丁维新
第1节 土壤甲烷排放对大气CO2浓度升高的响应特征
第2节 土壤甲烷排放对大气CO2浓度升高的响应机制
第3节 土壤甲烷排放对植物入侵的响应特征
第4节 土壤甲烷排放对植物入侵的响应机制
第十章 土壤N2O排放对全球变化响应 3学时 丁维新
第1节 土壤N2O排放对大气CO2浓度升高的响应
第2节 土壤N2O排放对降水增强的响应
第3节 土壤N2O排放对冻融增强的响应
第4节 土壤N2O排放对温升的响应
第5节 土壤N2O排放对植物入侵的响应
第十一章 粮食安全与全球变化 4学时 朱春梧
第1节 植物光合作用对大气CO2浓度升高的响应及适应
第2节 粮食安全与大气CO2浓度升高
第3节 粮食安全与温升
第4节 农田养分循环对大气CO2浓度升高的响应
第十二章 绿色韧性农业与全球变化 2学时 朱春梧
第1节 农业生产全生命周期碳足迹评估及预测
第2节 韧性农业构建原则及体系
第十三章 土壤富碳减排与粮食安全 2学时 朱春梧
第1节 未来气候变化土壤富碳减排与粮食安全平衡能力
第2节 深层土壤碳汇研究展望
第十四章 研讨与复习课 2学时 朱春梧
第1节 读书报告
参考书
1、
Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change
Priyadarshi R. Shukla; Jim Skea
2022.4
Intergovernmental Panel on Climate Change
课程教师信息
丁维新，研究员，博导，南京农业大学获硕士学位，中国科学院大学获博士学位，在澳大利亚昆士兰林业研究所高级访问学者，日本国立农业环境技术研究所（NIAES）JSPS特别研究员，国家杰出青年基金获得者，国家自然科学二等奖获得者，长期从事土壤碳氮转化及其环境效应研究，发表SCI论文130余篇。朱春梧，研究员，博导，国家万人计划青年拔尖人才，科技部青年973首席科学家（气候变化领域-结题优秀），中科院卢嘉锡青年人才，日本学术振兴会（JSPS）特别研究员，美国Smithsonian访问学者。主要从事农田和湿地生态系统对全球变化的响应及适应研究，着重关注全球变化下粮食安全（产量与品质）、物种变迁、土壤固碳减排，土壤健康等领域。在Science Advances, New Phytologist等期刊发表论文40多篇。