丁紫娟，徐洲，田应兵，刘凯文，张丁月，朱建强，侯俊,2*

再生稻干湿交替灌溉与根区分层施氮减少温室气体排放

丁紫娟1，徐洲1，田应兵1，刘凯文1，张丁月1，朱建强1，侯俊1,2*

（1.长江大学农学院/湿地生态与农业利用教育部工程研究中心，湖北 荆州 434025；2.安徽六国化工股份有限公司，安徽 铜陵 244023）

【】探明再生稻优化灌溉与根区分层施氮下温室气体排放与产量的综合响应。基于静态暗箱–气相色谱法对再生稻进行温室气体排放的田间原位观测，设置2种灌溉模式（常规灌溉和干湿交替灌溉）和5个施肥处理（不施氮，CK；农民常规分次施氮，FFP；一次性根区5cm浅施控释尿素，RF1；一次性根区10 cm深施控释尿素，RF2；一次性根区5 cm和10 cm分层施控释尿素，RF3），研究了再生稻优化灌溉与根区分层施氮对温室气体排放和产量的综合影响。①常规灌溉模式下，RF1、RF2处理和RF3处理在全生育期的CH4、N2O和CO2排放量比FFP处理分别降低了49%～76%、55%～81%和57%～69%（<0.05），干湿交替模式下CH4、N2O和CO2排放量比FFP处理分别降低了52%～77%、52%～73%和 61%～75%（<0.05）。②3种温室气体所引起的GWP（以CO2计，kg/hm2），干湿交替下FFP、RF1、RF2处理和RF3处理的GWP量与常规灌溉相比分别降低了3%、10%、13%和11%（<0.05）。③2种灌溉模式下RF3处理再生稻产量较FFP处理分别显著提高了7%和11%。再生稻根区分层施用控释尿素在提高产量的同时对温室气体具有减排作用，而且干湿交替模式节水、增加再生稻产量，也具有一定的减排作用，因此分层施氮与干湿交替协同是实现再生稻种植的轻简化操作的可行措施。

再生稻；灌溉模式；根区施肥；温室气体；全球增温潜势（GWP）

0 引 言

【研究意义】CH4、N2O和CO2是3种典型的温室气体[1]，据FAO报道每年全球水稻种植区的土壤温室气体排放量超过525 Tg CO2-eq，中国的水稻种植每年产生的温室气体排放量也很高，超过111 Tg CO2-eq[2]。大量的温室气体排放使得全球变暖的形势加剧，稻田作为温室气体的重要排放源，降低稻田温室气体的排放已成为重要的研究课题[3]。

【研究进展】施肥是影响稻田温室气体排放的重要因素，合理施肥也是保证水稻产量的重要措施，但农民的常规表面撒施会导致肥料利用率低，最终进入大气造成了一系列的环境问题，例如，Schütz等[4]试验显示，肥料表面施用后CH4排放量明显增加；……