| 大气CO2摩尔分数升高对高、低应答水稻稻田N2O排放的影响 |
| 摘要点击 6040 全文点击 585 投稿时间：2020-12-22 修订日期：2021-01-13 |
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| 中文关键词 N2O排放 稻田 x[CO2]升高 高应答水稻 产量 |
| 英文关键词 N2O emissions rice fields elevated x[CO2] the strongly responsive cultivar yield |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 于海洋 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008
中国科学院大学, 北京 100049 | yuhy@issas.ac.cn | | 黄琼 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 王天宇 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 张广斌 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008 | | | 马静 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008 | | | 朱春梧 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008 | | | 徐华 | 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008 | hxu@issas.ac.cn |
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| 中文摘要 |
| 依托稻田大气CO2摩尔分数（x［CO2］）升高平台FACE （free-air CO2 enrichment），采用静态透明箱-气相色谱法研究x［CO2］升高（正常x［CO2］+200 μmol·mol-1）对高、低应答水稻（产量对x［CO2］升高的响应分别为>30%和10%~15%）稻田N2O排放的影响.本试验设置4个处理：A-W （正常x［CO2］+低应答水稻）、F-W （x［CO2］升高+低应答水稻）、A-S （正常x［CO2］+高应答水稻）和F-S （x［CO2］升高+高应答水稻）.结果表明，对比正常x［CO2］处理（A-S和A-W），x［CO2］升高条件下高、低应答水稻（F-S和F-W）稻田N2O排放分别降低52.54%（P<0.05）和38.40%（P<0.05），水稻产量分别增加22.96%（P<0.05）和12.11%（P>0.05），稻田N2O排放强度分别降低61.68%（P<0.05）和45.13%（P<0.05）.另外，高、低应答水稻稻田N2O排放与稻田土壤NH4+-N含量呈显著相关关系，而与NO2--N含量无显著相关.x［CO2］升高条件下，土壤温度是影响高应答水稻稻田N2O排放的重要因素.综合考虑，未来x［CO2］升高条件下，高应答水稻品种的"增产减排"效果最佳. |
| 英文摘要 |
| Using the free air CO2 enrichment (FACE) platform, an in-situ field experiment was conducted to explore the impacts of elevated CO2 mole fraction (x[CO2]) on N2O emissions from strongly and weakly responsive rice cultivars. Under elevated x[CO2], grain yield of the strongly responsive rice cultivars increased significantly, by more than 30%, whereas the weakly responsive cultivars showed a growth rate of 10%-15%. The four treatments comprised A-W (normal x[CO2]+weakly responsive cultivar), F-W (elevated x[CO2]+weakly responsive cultivar), A-S (normal x[CO2]+strongly responsive cultivar), and F-S (elevated x[CO2]+strongly responsive cultivar). Compared to the normal x[CO2] treatments (A-S and A-W), when the strongly and weakly responsive cultivars were exposed to elevated x[CO2](F-S and F-W), N2O emissions decreased by 52.54% (P<0.05) and 38.40% (P<0.05), rice yield increased by 22.96% (P<0.05) and 12.11% (P>0.05), and N2O emission intensity decreased by 61.68% (P<0.05) and 45.13% (P<0.05), respectively. Moreover, N2O emissions of all treatments were significantly positively correlated with NH4+-N content (P<0.05), whereas not correlated with NO2--N content. Soil temperature is an important factor affecting the N2O emissions of the strongly responsive cultivar in rice fields under elevated x[CO2] conditions. Through comprehensive consideration of climate conditions, in the future, priority should be given to planting the strongly responsive cultivar, ensuring high rice yield and significant reduction in N2O emissions. |
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