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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

稻田是大气 ch₄ 和 n₂o 的重要排放源，我国水稻种植面积世界第二，占世界总种植面积的 20%；水稻产量世界第一、占世界总量的 32~35%，其农业管理措施以及水分管理方式呈现多样性，使得我国稻田 ch₄和 n₂o 排放规律、总量估算及减缓措施的研究备受国内外高度关注。

2. 研究的基本内容

节水灌溉模式下控释肥施用可弥补烤田造成的N₂O排放增加，减缓稻田N₂O排放效应，同时避免高量氮肥施入带来的生态环境效应。本研究选择江苏宜兴的典型水稻种植区的原状土柱为研究对象，通过温室盆栽试验研究两种水分灌溉模式（长期淹水、节水灌溉）下氮肥施用（控释肥和尿素）对稻田CH4排放的影响；同时利用多种微生物分子生态学技术，研究与CH4产生排放相关的土壤功能微生物数量和组成的变化规律，揭示水肥管理措施影响稻田CH4排放的微生物机制，弥补以往减排研究中微生物学机理解释不足的缺陷，为我国农业可持续发展和温室气体排放提供有效的科学依据和理论参考。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本项目以我国华东地区典型单季稻水稻田（江苏宜兴）的原状土柱开展研究，按不同水分灌溉模式（长期淹水，节水灌溉）和氮肥种类（控释肥，尿素）设置温室盆栽试验，采用“密闭静态箱-气相色谱法”观测水稻生长期内ch4排放通量；通过采集典型水稻生长期的新鲜土样（返青期、分蘖期、拔节期、收获期），紧密结合微生物分子生态学技术，研究水稻典型生长期产甲烷菌、甲烷氧化菌、氨氧化菌和反硝化功能菌的群落结构和数量变化，探讨节水灌溉和控释肥施用耦合措施影响稻田ch4排放的微生物驱动机制，综合评价节水灌溉和控释肥施用耦合措施对稻田ch4排放的减排潜力及其推广价值。

4. 参考文献

1. akiyama, h., yan, x.y., yagi, k. evaluation of effectiveness of enhanced-efficiency fertilizers as mitigation options for n2o and no emissions from agricultural soils: meta-analysis. global change biology, 2010, 16: 1837-1846.

2.ali, m.a., hoque, m.a., kim, p.j. mitigating global warming potentials of methane and nitrous oxide gases from rice paddies under different irrigation regimes. ambio, 2013, 42: 357-368.

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