控制灌溉稻田棵間土壤甲烷排放規(guī)律及機理研究.pdf

1、本研究于2006年6月至2007年10月連續(xù)2年在河海大學國家重點實驗室昆山試驗基地內進行。以麥茬稻為研究對象，以持續(xù)淹水灌溉為對照，采用人工靜態(tài)箱-氣相色譜法田間原位測定稻田棵間土壤甲烷排放通量，較系統(tǒng)地分析了控制灌溉模式下稻田棵間土壤甲烷排放規(guī)律、影響因子及排放機理。主要結論如下： 1、控制灌溉稻田棵間甲烷排放集中在分蘗前期和中期，此后棵間甲烷排放很低；稻田棵間甲烷日排放表現(xiàn)為下午峰值型。 與淹水灌溉稻田相比，甲烷減

2、排幅度達62％～68％：蘇州昆山地區(qū)的控制灌溉稻田棵間甲烷季節(jié)平均排放通量為0.28～1.11mg·m<'-2>·h<'-1>，年排放量為0.73g·m<'-2>～3.34g·m<'-2>。由于分蘗期的水管理措施不同，控灌稻田棵間甲烷排放會呈單峰或多峰型季節(jié)變化?？刂乒喔鹊咎锟瞄g甲烷排放與總甲烷排放關系密切。 2、控制灌溉模式在水稻分蘗前期的水管理措施對稻田棵間甲烷排放的影響至關重要。 在控制灌溉模式下，分蘗期稻田田間水

3、層落干措施會激發(fā)土壤內甲烷的釋放，從而引起甲烷排放高峰，但其后效性直接影響水稻后續(xù)各生育階段稻田棵間土壤甲烷排放。稻田土壤溫度升高有利于棵間稻田甲烷排放。稻田棵間甲烷排放季節(jié)變化與稻田表層土壤有機碳含量季節(jié)變化關系密切。 3、對稻田棵間土壤產甲烷菌及甲烷氧化菌數(shù)量進行測定，從微生物學角度證實了控制灌溉能顯著減排甲烷。 控制灌溉稻田棵間土壤0-10cm和10-20cm土層產甲烷菌數(shù)量分別為(9.53±2.02)×10<'3

4、>個/克干土、(9.35±2.35)×10<'3>個/克干土，甲烷氧化菌數(shù)量分別為(19.50±9.14)×10<'6>個/克干土和(13.18±6.15)×10<'6>個/克干土，控制灌溉模式下稻田棵間土壤產甲烷菌數(shù)量少于淹水稻田，而甲烷氧化菌數(shù)量多于淹水稻田。稻田棵間土壤產甲烷菌數(shù)量季節(jié)變化與土壤有機碳含量季節(jié)變化關系密切?？刂乒喔鹊咎锟瞄g甲烷排放季節(jié)變化與10-20cm土層產甲烷菌及甲烷氧化菌數(shù)量的差值季節(jié)變化呈線性負相關。