不同水稻品种甲烷排放与土壤酶的关系
发布时间：2021-03-22 00:51
为明确不同水稻品种甲烷（CH4）排放差异形成与根际土壤过氧化氢酶、脲酶活性的关系,选取早稻晚稻各3个品种为大田供试材料,采用密闭静态暗箱法收集CH4气体,监测早稻晚稻不同品种CH4排放动态,以及不同品种在主要生育时期根际土壤的过氧化氢酶、脲酶活性,并对不同水稻品种CH4排放与两种酶活性进行了线性回归分析。结果表明:双季稻品种CH4排放差异显著,晚稻CH4累积排放量明显高于早稻,早稻品种中CH4累积排放量以湘早籼24号最高,株两优819最低,相差31.78%;晚稻以湘晚籼17号最高,Y两优1号最低,相差17.31%。双季稻品种在不同生育期根际土壤的过氧化氢酶、脲酶活性存在差异,早稻过氧化氢酶活性在孕穗期最高,晚稻过氧化氢酶、双季稻脲酶活性均在分蘖期最高;双季稻田CH4排放与脲酶正相关,达到极显著水平（P<0.01）,与过氧化氢酶正相关,达到显著水平（P<0.05）。综上,双季稻品种甲烷排放与水稻根际土壤过氧化氢酶、脲酶关系密切,降低水稻品种根际土壤的过氧化氢酶、脲酶活性有利于稻田CH4减排。
【文章来源】：农业环境科学学报. 2020,39(11)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
2019年试验点气温与降雨量日变化
不同双季稻品种间CH4排放差异显著（表1）。早稻品种的CH4累积排放量介于91.17～133.64 kg·hm-2，排放量最低是株两优819，为91.17 kg·hm-2，分别较湘早籼24号、陆两优996的排放通量低31.78%、23.41%，与两者差异显著（P<0.05）。早稻株两优819的全球增温潜势（GWP）较湘早籼24号、陆两优996分别低31.78%、23.41%；早稻温室气体排放强度（GHGI）介于0.31～0.55 kg·kg-1，株两优819最低。晚稻品种的CH4累积排放量明显高于早稻，介于274.98～332.50kg·hm-2，以Y两优1号最低，湘晚籼17号最高，泰优390与Y两优1号差异不显著（P>0.05);Y两优1号分别较湘晚籼17号和泰优390的排放通量偏低35.09%和9.81%(P<0.05）。晚稻Y两优1号的GWP较湘晚籼17号、泰优390，分别低17.31%、5.94%；晚稻的GHGI介于1.71～2.63 kg·kg-1,Y两优1号最低。2.2 不同水稻品种根际土壤酶的变化
晚稻品种的根际土壤过氧化氢酶介于4.50～5.84mL KMnO4·g-1·min-1，总体上呈先降低后升高的趋势（图3）。在晚稻分蘖期、孕穗期时，各品种过氧化氢酶活性大小为：泰优390>Y两优1号>湘晚籼17号，且分蘖期3者具有明显差异（P<0.05），孕穗期，泰优390明显高于另外两个品种，Y两优1号和湘晚籼17号的过氧化氢酶活性没有明显差异；在齐穗期，3个品种过氧化氢酶活性大小为：湘晚籼17号>泰优390>Y两优1号，3者具有明显差异（P<0.05）；而在乳熟期，3个品种酶活性大小刚好与齐穗期相反，此时，Y两优1号的过氧化氢酶活性最大；在成熟期，泰优390的过氧化氢酶活性最大，湘晚籼17号的最小。2.2.2 双季稻品种脲酶活性
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国农田土壤温室气体减排和有机碳固定的研究进展及展望[J]. 夏龙龙,颜晓元,蔡祖聪. 农业环境科学学报. 2020(04)
[2]耕作方式与氮肥减施对黄褐土麦田土壤酶活性及温室气体排放的影响[J]. 张志勇,于旭昊,熊淑萍,马新明,王小纯,刘洋,闫广轩,李永革. 农业环境科学学报. 2020(02)
[3]生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田稻季CH4和N2O排放的影响[J]. 周旋,吴良欢,戴锋,董春华. 生态与农村环境学报. 2018(12)
[4]南方低甲烷排放的高产水稻品种筛选与评价[J]. 黄农荣,梁开明,钟旭华,潘俊峰,刘彦卓,彭碧琳,傅友强,胡香玉,田卡,孔清霓. 农业环境科学学报. 2018(12)
[5]化肥减量配施有机肥对早稻田温室气体排放的影响[J]. 杨丹,叶祝弘,肖珣,闫颖,刘鸣达,谢桂先. 农业环境科学学报. 2018(11)
[6]双季稻品种根际特征与甲烷排放差异及其关系[J]. 肖志祥,傅志强,徐华勤,苏姗,郭昱,张浪,唐剑武. 环境科学. 2019(02)
[7]高寒灌丛生长季土壤转化酶与脲酶活性对增温和植物去除的响应[J]. 马志良,赵文强,刘美,朱攀,刘庆. 应用生态学报. 2018(07)
[8]秸秆、猪粪混施对麦田根际土壤过氧化氢酶与蔗糖酶活性的影响[J]. 邓欧平,李翰,熊雷,邓良基,周伟,贾凡凡. 土壤. 2018(01)
[9]土壤脲酶活性调控因素和脲酶活性细菌系统发育研究[J]. 张知晓,泽桑梓,户连荣,刘凌,季梅. 西部林业科学. 2018(01)
[10]水稻植株特性对稻田甲烷排放的影响及其机制的研究进展[J]. 江瑜,管大海,张卫建. 中国生态农业学报. 2018(02)
本文编号：3093717
【文章来源】：农业环境科学学报. 2020,39(11)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
2019年试验点气温与降雨量日变化
不同双季稻品种间CH4排放差异显著（表1）。早稻品种的CH4累积排放量介于91.17～133.64 kg·hm-2，排放量最低是株两优819，为91.17 kg·hm-2，分别较湘早籼24号、陆两优996的排放通量低31.78%、23.41%，与两者差异显著（P<0.05）。早稻株两优819的全球增温潜势（GWP）较湘早籼24号、陆两优996分别低31.78%、23.41%；早稻温室气体排放强度（GHGI）介于0.31～0.55 kg·kg-1，株两优819最低。晚稻品种的CH4累积排放量明显高于早稻，介于274.98～332.50kg·hm-2，以Y两优1号最低，湘晚籼17号最高，泰优390与Y两优1号差异不显著（P>0.05);Y两优1号分别较湘晚籼17号和泰优390的排放通量偏低35.09%和9.81%(P<0.05）。晚稻Y两优1号的GWP较湘晚籼17号、泰优390，分别低17.31%、5.94%；晚稻的GHGI介于1.71～2.63 kg·kg-1,Y两优1号最低。2.2 不同水稻品种根际土壤酶的变化
晚稻品种的根际土壤过氧化氢酶介于4.50～5.84mL KMnO4·g-1·min-1，总体上呈先降低后升高的趋势（图3）。在晚稻分蘖期、孕穗期时，各品种过氧化氢酶活性大小为：泰优390>Y两优1号>湘晚籼17号，且分蘖期3者具有明显差异（P<0.05），孕穗期，泰优390明显高于另外两个品种，Y两优1号和湘晚籼17号的过氧化氢酶活性没有明显差异；在齐穗期，3个品种过氧化氢酶活性大小为：湘晚籼17号>泰优390>Y两优1号，3者具有明显差异（P<0.05）；而在乳熟期，3个品种酶活性大小刚好与齐穗期相反，此时，Y两优1号的过氧化氢酶活性最大；在成熟期，泰优390的过氧化氢酶活性最大，湘晚籼17号的最小。2.2.2 双季稻品种脲酶活性
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国农田土壤温室气体减排和有机碳固定的研究进展及展望[J]. 夏龙龙,颜晓元,蔡祖聪. 农业环境科学学报. 2020(04)
[2]耕作方式与氮肥减施对黄褐土麦田土壤酶活性及温室气体排放的影响[J]. 张志勇,于旭昊,熊淑萍,马新明,王小纯,刘洋,闫广轩,李永革. 农业环境科学学报. 2020(02)
[3]生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田稻季CH4和N2O排放的影响[J]. 周旋,吴良欢,戴锋,董春华. 生态与农村环境学报. 2018(12)
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[7]高寒灌丛生长季土壤转化酶与脲酶活性对增温和植物去除的响应[J]. 马志良,赵文强,刘美,朱攀,刘庆. 应用生态学报. 2018(07)
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[9]土壤脲酶活性调控因素和脲酶活性细菌系统发育研究[J]. 张知晓,泽桑梓,户连荣,刘凌,季梅. 西部林业科学. 2018(01)
[10]水稻植株特性对稻田甲烷排放的影响及其机制的研究进展[J]. 江瑜,管大海,张卫建. 中国生态农业学报. 2018(02)
本文编号：3093717
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