基于冬种不同作物的水旱轮作模式对水稻产量及稻田CH4、N2O排放的影响

为探究冬种不同作物、水旱轮作措施对稻田丰产及温室气体减排的影响,本研究设置5种种植模式,即紫云英-早稻-晚稻(CRR)、紫云英-早稻-甘薯‖晚大豆(CRI)、油菜-早稻-晚稻(RRR)、油菜-早稻-甘薯‖晚大豆(RRI)、马铃薯-早稻-晚稻(PRR),采用静态暗箱-气相色谱法测定稻田CH4、N2O的全年排放通量,研究基于冬季不同作物的不同水旱轮作模式对水稻产量、全球增温潜势(GWP)及温室气体排放强度(GHGI)的影响.结果 表明,冬种不同作物均能提高早稻的产量,但对晚稻产量基本无影响,其中紫云英对早稻产量增效最好,CRI处理分别较其他处理高1.73％、12.08％、7.48％、10.95％;水旱轮作处理较双季稻处理可以获得更高的产量,RRI处理晚稻产量较其他4个处理分别高22.54％、5.37％、29.83％、27.24％.冬种不同作物对CH4、N2O排放无显著影响(P＞0.05),水旱轮作显著增加了N2O排放,显著降低了CH4排放(P＜0.05).5种种植模式中,RRI处理的GWP最低,且显著低于CRR、RRR、PRR处理(P＜0.05),分别低25.54％、29.76％、20.78％.RRI处理的GHGI最低,较其他处理分别显著低32.51％、18.18％、30.77％、20.59％(P＜0.05).综上,RRI处理在增加作物产量、减少稻田温室气体排放方面表现最好.本研究结果为长江中游双季稻区稻田丰产及温室气体减排提供了理论依据.