温度对东北平原水稻田甲烷排放的影响

水稻(Oryza sativa)田是农业环境中甲烷(CH4)排放的重要来源.在东北水稻主产区三江平原和辽河平原开展典型水稻田CH4排放监测、分析CH4排放与温度之间的关系,对制定合理的减排措施来降低水稻田温室气体CH4排放具有的一定参考意义.该研究将两地2017—2018年水稻田CH4的高频通量、温度、水稻生育期数据相结合,研究CH4的排放过程、不同时间尺度的排放特性及其在不同生育阶段对温度变化响应的敏感性.结果表明,2017年三江平原和辽河平原CH4的年排放量分别是26.77 g·m-2和16.17 g·m-2.两地2018年CH4的排放量均比2017年明显增加,年际变化差异显著.三江平原6月和7月排放量最大,分蘖期是CH4排放高峰,最大排放速率为0.127μmol·m-2·s-1,非生长季基本无CH4排放.辽河平原拔节抽穗期和成熟期是CH4排放高峰,7月CH4月排放量最高,拔节—抽穗期的排放速率增加至0.102μmol·m-2·s-1,然后逐渐减少,生长季末出现第三个峰值,在非生长季存在CH4排放弱日变化.2018年与2017年的气温持平,但5—9月土壤温度比2017年略有升高.三江平原生长季夜间CH4排放与土壤温度符合指数相关关系,孕穗到排水前CH4排放对温度变化最敏感(温度敏感性系数Q10=11.336),辽河平原只有泡田到返青期CH4排放与土壤温度符合指数相关关系(温度敏感性系数Q10=2.846).三江平原和辽河平原典型水稻田的灌溉制度、淹水条件、种植方式基本相同,而辽河平原水稻田CH4排放比三江平原水稻田低.土壤温度变化对三江平原水稻田CH4排放速率的影响比辽河平原强.