控制灌溉对稻田CH4和N2O综合排放及温室效应的影响

采用静态箱-气象色谱法对控制灌溉稻田CH₄和N₂O排放进行了观测,研究控制灌溉模式对稻田CH₄和N₂O排放的影响,并对其温室效应进行了评估。结果表明,控制灌溉稻田CH₄排放通量明显低于淹水灌溉稻田,且主要集中在分蘖前期和中期,全生育期CH₄排放量比淹水灌溉稻田减少73.2%～85.0%。控制灌溉稻田N₂O排放通量在水稻全生育期大部分时间都要大于淹水灌溉稻田,稻季N₂O排放量分别为106.65 mg/m2和96.40 mg/m2,控灌稻田较淹灌稻田增加了10.6%。控制灌溉稻田稻季排放CH₄和N₂O的全球增温潜势(GWPs)为726 kg/hm2,较淹水灌溉稻田减少了59.1%。控制灌溉模式能显著降低CH₄和N₂O综合排放的全球增温潜势。     

稻田CH4排放的农业气象数值模拟研究

在美国DNDC模式基础上, 综合气象学、农业气象学及生态学最新研究进展, 将作物生长、碳氮循环及CH₄排放有机耦合, 建立了一个CH₄排放数值模式, 模式通过了相关显著性检验。利用模式重点分析了气象因子对稻田CH₄排放的影响状况, 数值分析表明, 当仅考虑气象条件影响时: (1) 不同地区不同生长季节的CH₄排放量均与相应生长期的平均气温成正相关关系; (2) 功率谱分析表明稻田CH₄排放存在4~5年周期变化, 与相应生长季节的平均温度年际变化规律相一致; (3) CH₄排放量年际之间变化趋势与生长季平均气温变化趋势基本一致。利用数值计算结果, 给出了杭州及昌德地区早稻、晚稻CH₄简易统计模式, 为应用模型监测并调控农田生态系统中的CH₄排放奠定了基础。     

稻田甲烷排放的初级模式

本文建立了一个区域尺度稻田生态系统CH4排放的初步模式，该模式能从理论上反映稻田CH4产生、传输与排放的机理，并提供了一种估计不同区域气候和土壤条件下稻田生态系统CH4排放总量的有效方法。模式主要包括三个部分:水稻的生长、土壤有机物的分解和CH4的产生、传输及排放过程。模式分别模拟了早稻和晚稻CH4的排放，模拟结果与实测比较接近，CH4的季平均排放量，模拟值与实测值的偏差在10% 左右。模式的敏感性实验表明，温度是稻田CH4排放规律的主要控制因子。     

温度对稻田甲烷排放的影响

温度对稻田甲烷排放的影响于心科，李宁，李春园，邵波（中国科学院兰州地质所气体地球化学国家重点实验室兰州７３００００）王卫东，谢小立（中国科学院长沙农业现代化研究所长沙４１０１２５）关键词稻田，甲烷排放，温度１水稻及其生态和实验实验田位于中国科学院桃源...     

稻田CH4的排放规律

通过对我国长江中下游地区、西南地区及华中地区这三大主要水稻区稻田CH_4排放的多年测量,描述了稻田CH_4排放的一般规律及特征。稻田CH_4排放的日变化有三种型式,即下午最大值型式、夜间最大值型式以及下午、夜间双峰型式,导致这三种型式的主要原因是CH_4排放路径的日变化;不同品种水稻的不同生理特性、天气条件会通过改变CH_4排放路径的日变化来改变CH_4排放日变化的型式;随着水稻生长,CH_4排放日变化幅度也会随着变化。 早稻与晚稻稻田CH_4排放的季节变化型式不一致。早稻的CH_4排放一般出现三个排放峰值,其中第一个与第三个峰值是由土壤中CH_4的产生率增加引起的,第二个峰值则是由于CH_4排放路径的畅通引起的。四川地区单季稻CH_4排放的季节变化与早稻比较一致,但是没有第一个排放峰值的出现。引起早、晚稻不同季节变化的原因是水稻生长季节中气温的季节变化。灌溉水状态也能够较大程度的影响稻田CH_4的排放的季节变化。 含SO_4~(2-)的肥料能够降低CH_4的排放,但其作用的大小取决于土壤中有机物质(肥)的数量;施尿素、KCl也能够使CH_4排放降低,但它的降低效应没有有机肥使CH_4排放增大的正效应大,这说明有机肥对CH_4排放的影响很大,而在空气中堆腐过的沼渣肥使稻田CH_4的排放大大降低。不同的施肥使     

四川盆地秸秆还田与稻田新三熟制的农产品服务价值

四川省传统稻田种植模式为稻麦（油）轮作，中稻收后到小麦、油菜播栽前尚有2个月左右的休闲期，该时段的温光时资源占全年的20％左右，利用潜力大。经多年研究集成了以秸秆覆盖还田提升土壤有机质、提高稻田综合生产能力的“水稻-蔬菜-小麦”、“水稻-秋马铃薯-油菜”、“水稻-蔬菜-春马铃薯”稻田新三熟种植模式，对三种新模式的农产品服务价值研究结果表明：秸秆覆盖稻田新三熟显著提高了稻田的综合生产能力，“稻-芋／油”三熟新模式比传统“稻-油”两熟模式的生产力提高115．2％，产值达到42218．4元/a；“稻-菜-麦”和“稻-菜-芋”三熟新模式分别比传统“稻-麦”两熟模式生产力提高92．3％、168．3％，周年公顷产值达到35798．9元、49952．2元；“稻-油”保护性耕作两熟模式与传统“稻-油”农作模式相比，虽然生产力相当，但由于降低了生产成本，年农产品服务价值每公顷增加904．0元，增加8．7％，“稻-麦”保护性耕作两熟模式与传统“稻-麦”农作模式相比，年农产品服务价值每公顷增加5341．5元，增加57．5％；“稻-芋／油”三熟新模式比传统“稻-油”和保护性耕作两熟模式年农产品服务价值每公顷分别增加18006．2元、17102．2元；“稻-菜-麦”和“稻-菜-芋”三熟新模式分别比传统“稻-麦”两熟模式农产品服务价值增加16835．5元、25063．8元，比保护性耕作模式分别增加11494．0元、19722．3元。     

湖南亚热带丘岗区稻田生态系统水分平衡研究

作为亚热带丘岗区水资源的降雨资源较为丰沛，而且与水稻的生长季比较吻合，但是，降雨在水稻的生长期内分布不均以及降水频率的变率大，使得水稻在生长期内出现水分的盈亏现象，总的来说早稻表现为水分盈余态势，晚稻则表现为水分亏缺态势，特别是8、9月份会严重的水分亏缺，因此，灌溉是必不可少的，灌溉水主要是满足晚稻的生产，占总灌溉水量的71%。     

广东清远早、晚稻稻田甲烷排放的观测研究

分析了2003、2004年广东省清远市郊区早、晚稻稻田甲烷（CH4）的排放通量，结果表明：广东清远早、晚稻稻田CH4排放通量的几何平均值2003年为4，38mg·m^-2·h^-1和6．09mg·m^-2·h^-1；2004年为5．17mg·m^-2·h^-1和8．3mg·m^-2·h^-1，土壤有机质含量是造成2003和2004年CH4排放差异的原因之一。水稻品种的不同，CH4排放通量也有所不同，实验表明，水稻品种“七丝尖”的排放通量比品种“金优99”高1．08mg·m^-2·h^-1，产量却只有64％。此外，与相关的测量结果进行初步比较。     

Standards of ecological compensation for traditional eco-agriculture: Taking rice-fish system in Hani terrace as an example

Traditional eco-agriculture provides many ecosystem services which are important for the local environment, especially in mountain areas. In order to encourage the farmers to engage in eco-agriculture,it is necessary to establish an eco-compensation mechanism for them. As the compensation standard is one of key issues in establishing eco-compensation mechanism, this paper calculated the standard based on the farmers' willingness to accept(WTA) and the input-output analysis of eco-compensation. We took the traditional rice-fish eco-agriculture as the research object, conducting field surveys in Hani Terrace of Honghe County. Through the questionnaires in 2011, we obtained the farmers' willingness to accept government compensation and market compensation. Then, the research evaluated the output of eco-compensation, the economic value of rice-fish paddy ecosystem services. Finally, under different market compensation standards, we compared the input and output of government compensation. The results show that, in 2011 the government should to pay farmers 7462 yuan·ha–1·a-1to meet their willingness, but the output(ecological benefit) was only 7393 yuan·ha–1·a-1. However, when the rice price increases 1 yuan·kg-1 because of the limited use of chemicals in the next year, the government just has to pay farmers 4062 yuan·ha–1·a-1 and the surplus will be 3331 yuan·ha–1·a-1.     

贵州万山汞矿区稻田土壤汞的分布及污染特征

受历史汞矿开采活动影响,万山汞矿区稻田遭受了严重的汞污染。为了查明万山汞矿区稻田土壤的汞污染现状以及评估其环境质量改善情况,系统采集了受汞矿区影响的五条主干河流沿岸稻田土壤进行汞含量分析,评价总汞和甲基汞污染程度及其生态风险,并与2008年以来该区域稻田土壤汞数据进行对比。结果表明,研究区稻田土壤的总汞含量为0.21~207 mg/kg,几何平均值为(4.26±4.83)mg/kg;甲基汞含量为0.42~13μg/kg,几何平均值为(1.81±1.93)μg/kg。59%的稻田土壤处于重度汞污染,75%的稻田土壤存在极强的汞潜在生态风险。与已往数据相比,稻田土壤汞含量在2012年后呈下降趋势,基本反映了当地汞防治措施的执行效果。为了避免稻田土壤汞污染引起的安全健康风险,今后应采取除污染源治理以外的土壤修复措施或风险管控措施。