摘要:甲烷的减排问题已成为各国政府和科研人员关注的焦点。稻田是温室气体甲烷的重要排放源，甲烷产生是排放的前提条件，主要有乙酸发酵和CO2/H2还原两条途径。常年淹水稻田甲烷排放量高，减排潜力大，但关于这类稻田甲烷产生途径的季节变化规律尚少见报道。于四川省资阳市的常年淹水稻田，采集水稻4个重要生育期（分蘖期、孕穗期、抽穗期、成熟期）的新鲜土样，通过室内厌氧培养试验观测了甲烷产生潜力，并采用稳定性碳同位素方法和氟甲烷（CH3F，2%）抑制法，量化CO2/H2产甲烷的碳同位素分馏系数（α（CO2/CH4）），从而定量评估乙酸产甲烷途径的相对贡献率（ƒ乙酸）。结果表明：添加CH3F显著降低甲烷产生，甲烷产生潜力在成熟期最大，变化范围为3.22～12.71µg·g-1·d-1；产生CH4的δ13C值（δ13CH4）为-66.83‰～-59.62‰，较添加CH3F的δ13CH4显著偏正（-90.83‰～-82.26‰）；α（CO2/CH4）在分蘖期最大，孕穗期最小，变化范围为1.064～1.076；ƒ乙酸由分蘖期的54%～61%急剧下降至孕穗期的30%～35%，在成熟期又上升至54%～61%。进一步分析发现：甲烷产生潜力的季节变化与土壤溶解性有机碳（DOC）含量的季节变化显著正相关，ƒ乙酸的季节变化与土壤乙酸含量的季节变化显著正相关。综上，常年淹水稻田的甲烷产生潜力和产生途径均存在明显的季节变化，且分别主要受土壤DOC和乙酸含量的影响。

摘要:绰墩遗址第六次发掘的300m2范围内出土22块古田块,通过对其田埂、灌排系统(水口、水沟、水井)等结构特征的观察研究,对古田块和水沟中出土的灌溉用具——陶罐和陶盆碎片的鉴定是属于马家滨文化时期的器物;从田块表土层中淘洗出大量的炭化稻粒,每克土壤中检测到有上万至十余万颗水稻植硅体,这些结果证明所发现的田块是马家滨时期的灌溉稻田。对出土的炭化稻粒和土壤有机质的14C定年结果表明其年龄分别为5907aBP和6280aBP,是新石器即晚马家滨文化时期的水稻文明。对在遗址挖掘的两个整段剖面(P-01和P-03)的研究发现,P-01剖面上42~103cm层位埋藏有马桥文化-商朝初期(3320aBP)和在103~200cm层位埋藏有马家滨时期(6280aBP)的两个古水稻土剖面,这一结果佐证了前人关于8000年来长江三角洲地区曾有过几次大的洪水泛滥而使人类耕作活动中断的气候变化事件的结论。然而距P-01仅15m的P-03整段剖面上仅出现了马桥-商朝初期的古水稻土剖面(40~100cm),未发现马家滨时期古水稻土剖面(100~200cm),说明当时的生产力非常低下,仅能利用低洼平坦的地方种稻,稍高一点的居住点附近的坡地就无法改成梯田种植水稻了。这两个埋藏的古水稻土剖面均已经发育了水稻土的明显特征。对出土炭化稻粒的形态学研究表明,外型多为椭圆形,长宽比的变异较大,稃面有方格凹陷结构、周边有稃毛,顶端残留有稻芒的基部,基部有护颖而没有小梗,钝形的双峰乳突、浅平的凹陷乳沟等均显示其为人工栽培的粳型水稻。结果与丁颖20世纪50年代在黄河流域发现的汉代的炭化稻粒的特征是吻合的,从而支持了关于我国长江流域与黄河流域古代最早栽培的水稻都是粳稻品种的论点。

摘要:选取苏南太湖地区宜兴市和常熟市的水稻田为试验点,研究了不同施肥水平下缓冲带降低稻田田面水、渗漏水、灌溉水中N、P浓度的效果,以及对水稻产量的影响。结果表明:缓冲带与施肥处理的水稻产量差异不显著;稻季缓冲带拦截N、P径流损失效果明显,总氮净拦截量在20.6~51.8kghm-2之间,占田面水中总氮的31.7%~50.9%,总磷净拦截量在4.7~5.1kghm-2之间,占田面水中总磷的1/2多,缓冲带对渗漏水中N、P的水平迁移具有同样明显的拦截效果,减少了N、P向水体的输入量;土壤剖面中N、P养分呈上高下低的趋势,稻田生态系统能净化灌溉水中的磷。

摘要:在实验室条件下,施用杀虫剂(呋喃丹)、杀菌剂(多菌灵)和除草剂(丁草胺)后,对黄松稻田土壤、紫色稻田土壤和红壤稻田土的硫酸盐还原细菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)种群数量和硫酸盐还原活性的影响.结果表明,紫色稻田土壤、黄松稻田土壤和红壤稻田土的SRB种群数量和硫酸盐还原活性的范围分别为(66.83～127.81)×104cfu g-1干土、(45.87～105.07)×104cfu g-1干土和(3.81～61.62)×104cfu g-1干土和S-2(7.14～11.57)μg g-1d-1干土、S-2(6.84～9.07)μg g-1d-1干土、S-2(1.91～6.67)μg g-1d-1干土,且稻田土SRB种群数量和土壤硫酸盐还原活性之间具有正相关性.每kg干土中加入1mg的丁草胺或呋喃丹,能促进SRB的生长及其硫酸盐还原活性.1kg干土中加入5mg的多菌灵、50mg的丁草胺或呋喃丹,对SRB的生长和硫酸盐还原活性有明显的抑制作用.施用丁草胺和呋喃丹7d时,多菌灵14d时,对水稻田土壤的SRB种群数量和硫酸盐还原活性的抑制影响最大,然后逐渐减轻,最后显示出某种程度的促进作用.

摘要:研究了大田条件下施用绿肥与化肥N后,双季稻区稻田土壤氧化亚氮(N2O)的排放。结果表明,在早稻生长季节既施绿肥又施化肥的处理(VN)N2ON的排放量高达275kghm-2,显著高于只施绿肥不施化肥(V0)、只施化肥不施绿肥(FN)或既不施绿肥也不施化肥(F0)的处理(后三者在早稻生长季节N2ON的排放量分别为029kghm-2、035kghm-2和018kghm-2),也显著高于在晚稻生长季节各处理N2ON的排放量(VN、V0、FN和F0处理分别为034、026、028和023kghm-2)。绿肥不仅影响稻田土壤N2O的排放量,还影响其排放模式。VN处理N2O的排放主要集中早稻生长季节的中期烤田之后,其它处理则在整个水稻生长季节均有排放。在早稻生长季节绿肥与化肥N间还存在极显著的交互效应。

摘要:本文报道采用土柱法和田间原位法研究淹水稻田甲烷释放特性及其微生物学机理。结果表明,早稻以分蘖盛期时甲烷释放量最大,以后逐渐减少;晚稻从分蘖开始逐渐增加,至分蘖盛期、末期时达到最大,孕穗期急剧减少,生长后期又有所回升。晚间和上午释放的甲烷量较多,中午(10:00-14:00)几乎无释放,下午又有少量释放。不同施肥区的水稻甲烷释放量明显不同,以施猪粪区为最高,次为施尿素区,不施肥区最低。但各施肥区在整个水稻不同生育期的甲烷释放趋势则完全一致,以分蘖盛、末期释放量最大。稻田释放的甲烷主要是通过植株释放,可占总释放量85%以上,行株间土壤释放量不多,田间水释放极少。产甲烷细菌附存于根表而不进入根内组织。根系土壤中产甲烷微生物类群、厌氧性纤维素分解细菌和甲烷氧化细菌及总挥发性有机酸含量都明显高于行株间土壤。