Non-Methane Hydrocarbon Emissions from Plants

工厂的非甲烷碳氢化合物排放

基本信息

  • 批准号:
    8719536
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    1988
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1988-04-15 至 1991-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The emission of non-methane hydrocarbons (NMHC) from natural sources has been known for over two decades. The major source is thought to be vegetation. Other significant natural sources are marine algae, microbial activity in soils, natural gas seeps, the biomass burning. Natural hydrocarbon emissions from plants play an important role in the generation of photochemical oxidants in the troposphere, but there are a number of uncertainties in regional and global inventories of these biogenic compounds. Much of the uncertainty arises because there is a lack of precise data relating hydrocarbon emissions to key environmental variables that regulate such emissions from vegetation. In addition, there is uncertainty about the chemical identification of a large fraction of biogenic hydrocarbons, and very little is known of the physiology or biochemistry of plant hydrocarbon production. This project will conduct laboratory studies to a) measure accurately the environmental variables controlling the biogenesis of isoprene and related NMHC in plants, b) provide new, chemical identification of emitted NMHC, and c) explore the role of micro organisms on leaf surfaces as sinks or sources of NMHC. NMHC emissions form plants in environmentally controlled gas exchange chambers will be characterized by gas chromatography measurements, with identification of hydrocarbons by gas chromatography/mass spectrometry. By using plants representing major plant groups and ecosystems, NMHC emissions will be related to air temperature, light intensity, humidity, and carbon dioxide concentration, and algorithms relating emissions to these parameters will be developed. A model will be developed to explain how and why plants emit isoprene and related NMHC, and to suggest the environmental regulation of such emissions.
从自然资源中排放的非甲烷碳氢化合物(NMHC)已经知道了二十多年。主要来源被认为是植被。其他重要的自然来源是海藻、土壤中的微生物活动、天然气渗漏、生物质燃烧。来自植物的天然碳氢化合物排放在对流层中产生光化学氧化剂中起着重要作用,但这些生物源化合物的区域和全球清单存在许多不确定性。这种不确定性很大程度上是因为缺乏将碳氢化合物排放与调节植物排放的关键环境变量联系起来的精确数据。此外,大部分生物烃的化学鉴定存在不确定性,对植物产烃的生理或生物化学知之甚少。该项目将进行实验室研究,以a)准确测量控制植物中异戊二烯和相关NMHC生物发生的环境变量,b)提供排放的NMHC的新化学鉴定,以及c)探索叶片表面微生物作为NMHC汇或来源的作用。在环境控制的气体交换室中,来自工厂的NMHC排放将通过气相色谱测量来表征,并通过气相色谱/质谱法鉴定碳氢化合物。通过使用代表主要植物群和生态系统的植物,NMHC排放将与空气温度、光照强度、湿度和二氧化碳浓度相关,并将开发与这些参数相关的排放算法。将开发一个模型来解释植物如何以及为什么排放异戊二烯和相关的NMHC,并建议对这种排放进行环境监管。

项目成果

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