水分和秸稈管理減排稻田溫室氣體研究與展望

周 勝，張鮮鮮，王 從，孫會峰，張繼寧

（1.上海市農業科學院生態環境保護研究所，上海201403；2.上海低碳農業工程技術研究中心，上海201403）

全球氣候變化不僅影響經濟的可持續發展而且也將影響人類生存環境。人類活動排放大量溫室氣體進入大氣層，是導致全球氣候變化的主要原因，農業生產也是溫室氣體排放的主要來源之一。根據我國政府報告[1]，2014 年中國溫室氣體凈排放總量為111.86 億t 二氧化碳（CO2）當量，其中CO2排放量約為91.24 億t，甲烷（CH4）和氧化亞氮（N2O）分別為11.61億t 和6.10 億t（CO2當量）；40%的CH4和60%的N2O來源于農業活動，其中水稻種植排放的CH4占農業活動排放量的40%，農用地土壤排放N2O占79%。

栽培稻生產是我國最重要的糧食生產方式之一。栽培稻在長期的選育過程中傾向于適應淹水環境，使栽培稻在淹水條件下能維持較高的產量。因此，為滿足水稻高產穩產需求，在稻季進行淹水種植成為保障糧食安全的必然選擇。稻田水分狀況對溫室氣體的產生和排放起到重要的調控作用，通過管理稻田灌溉方式和土壤水分狀況，調控稻田土壤中溫室氣體產生和消耗過程，可以實現減少稻田溫室氣體排放的目的。我國在20 世紀80 年代以后，為了減少水稻的無效分蘗、強化根系活力從而達到增產目的，稻田水分管理從傳統持續淹灌轉變為淹灌+中期烤田，該措施在達到水稻增產目的的同時，大幅減少了稻田CH4排放量（至2000年大約降低了500萬t CH4排放量，相當于1.25 億t CO2當量）[2]，驗證了水分管理減排稻田溫室氣體的巨大潛力。……