我国北方稻田甲烷排放及控制技术的配套研究与应用_农业科学
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我国北方稻田甲烷排放及控制技术的配套研究与应用

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  • 主要完成单位:中国农科院作物育种栽培研究所
  • 主要完成人员:王增远,徐雨昌,李震,过益先,丁玉苹,王占珍,王步军
  • 起  止  时  间 :1994年1月—1999年2月
  • 获  奖  情  况 :1999年中国农科院科技进步奖二等奖
  • 内  容  提  要 :
  

全球大气变暖已引起全世界的关注,对温室气体特别是甲烷气体的研究越来越受到重视。水 稻田是地球大气中甲烷的重要排放源之一,控制稻田甲烷排放对治理大气污染与改善环境十 分重要。1995年至1998年,本课题在我国北方稻由于水稻生长期内首次应用稻田甲烷全自动 采样-测定系统每日24小时连续测定包括水、种、肥3个因子16种管理水平的水稻田甲烷排放 通量,在大量测定甲烷排放通量的基础上,侧重控制技术的配套研究。试验结果表明,北方 稻田甲烷排放通量为0.13-14.62mg/m2·h,平均值为4.32mg/m2·h,为准确评估北方稻 田甲烷排放通量提供了重要参考;试验探明我国北方稻田甲烷季节排放只有一个排放高峰, 集中发生在水稻分蘖期,此期甲烷排放量占年排放总量的85%以上,因此确定控制北方稻田 甲烷排放的关键期是水稻生长前期,为制定稻田甲烷排放控制策略提供了理论依据;试验揭 示土壤氧化还原电位是稻田甲烷生成、排放的决定因素,大田条件下稻田甲烷生成、排放的 临界土壤氧化还原电位值为-120~-150mV;温度是北方稻田甲烷排放的重要影响因素,土壤 温度高于20℃时,稻田甲烷排放通量剧增,低于15℃时,稻田几乎无甲烷气体排放;土壤水 溶甲烷浓度与水稻分蘖期的稻田甲烷排放呈极显着正相关,而对水稻生长中、后期稻田甲排 放的影响力明显减弱;本研究建立了2000余万基础数据的稻田甲烷研究数据库,为评价确定 北方稻田甲烷排放提供了技术储备;本研究开发的间歇灌溉、施肥技术以及中作93水稻品种 等控制稻田甲烷排放的配套技术,可操作性和实用性强,水稻增产明显,稻田甲烷减排率达 40.90%。配套技术已在北方水稻生产中推广应用,1997-1998年累积推广74.3万亩,增产稻 谷和节水创益3528.1万元,减少稻田甲烷排放9281吨,经济、社会和环境效益显着。该项研 究成果综合程度高,鉴定委员会一致认为在创新和实用性方面均达到国际先进水平。

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