江漢平原稻田溫室氣體排放特征研究.pdf

1、溫室氣體減排是當(dāng)前國(guó)際熱點(diǎn)話題，溫室氣體濃度升高造成全球氣候變暖，引發(fā)一系列環(huán)境問題。稻田被認(rèn)為是溫室氣體甲烷(CH4)和氧化亞氮(N2O)的主要排放源之一。湖北省水稻常年種植面積約200萬hm2，研究湖北區(qū)域稻田溫室氣體排放特征，對(duì)于我國(guó)稻田溫室氣體減排具有重要意義。目前，借助模型研究溫室氣體越來越受到重視，DNDC模型是當(dāng)前溫室氣體研究使用的較多模型之一，已在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。因此本實(shí)驗(yàn)以湖北典型稻作區(qū)江漢平原為研究區(qū)域，運(yùn)用DN

2、DC模型估算江漢平原稻田溫室氣體排放。在潛江設(shè)置大田試驗(yàn)點(diǎn)，觀測(cè)稻田溫室氣體CH4和N2O的周年排放規(guī)律，通過觀測(cè)值與模擬值對(duì)比驗(yàn)證模型。在驗(yàn)證模型的基礎(chǔ)上，建立DNDC氣象、土壤、作物及管理區(qū)域數(shù)據(jù)庫，模擬江漢平原不同種植模式、不同秸稈還田比例、不同耕作深度、不同播期稻田溫室氣體CH4和N2O的排放特征。
　　田間觀測(cè)表明，江漢平原稻田CH4排放范圍為-2.80mg·m-2·h-1～55.64mg·m-2·h-1，N2O排放范圍

3、為0.0043mg·m-2·h-1～1.90mg·m-2·h-1。點(diǎn)位驗(yàn)證結(jié)果表明，DNDC模型能較好地模擬了潛江試驗(yàn)點(diǎn)中稻—小麥(RW)、中稻—油菜(RR)、中稻—冬閑(RF)等3種植模式稻田CH4和N2O的排放。根據(jù)DNDC模型模擬，江漢平原稻田CH4排放量為0.29TgC·yr-1，稻田N2O排放量為0.0092TgN.yr-1。通過DNDC的模擬，研究結(jié)果指出，不同種植模式下，稻田增溫潛勢(shì)(GWP)表現(xiàn)為RW＞RR＞RF，RR模

4、式既能減少溫室氣體排放又能保障經(jīng)濟(jì)效益。不同秸稈還田比例下，稻田CH4、N2O、土壤有機(jī)碳(SOC)、產(chǎn)量均隨秸稈還田量的增加而增加，100％秸稈還田處理SOC和產(chǎn)量最高。不同耕作深度下，CH4和N2O排放隨耕作深度變化呈相反的變化趨勢(shì)，稻田CH4排放通量大小表現(xiàn)為耕作20cm＞耕作10cm＞免耕，N2O排放通量為免耕＞耕作10cm＞耕作20cm，耕作深度1Ocm處理GWP最低。不同播期條件下，播期提前7天處理稻田CH4和N2O排放通量