删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

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

本站小编 Free考研考试/2022-01-23

摘要
摘要:水稻是我国最主要的口粮作物,稻田是重要温室气体甲烷的主要排放源之一。水稻植株特性既是水稻产量形成的关键因子,也是稻田甲烷排放的主要影响因子。但是,至今关于水稻植株对稻田甲烷排放的调控效应及其机制仍存在许多不一致的认识。为此,本文从形态特征、生理生态特征、植株-环境互作等方面,对现有的相关研究进行了综合论述。水稻地上部形态特征如分蘖数、株高、叶面积等对稻田甲烷排放的影响的研究结果不尽相同,起关键作用的是地下系统。优化光合产物分配在持续淹水的情况下可以减少稻田甲烷排放。提高水稻生物量在低碳土壤增加稻田甲烷排放,但在高碳土壤下降低甲烷排放。本文还明确了相关研究现状和存在的问题。在此基础上,作者认为未来应加强水稻根系形态及其生理特征,以及水稻植株-土壤环境(尤其是水分管理和养分管理)互作对稻田甲烷产生、氧化和排放影响的研究,在方法上应加强微区试验和大田试验的结合,并开展植株和稻田的碳氮互作效应及其机制研究,为高产低碳排放的水稻品种选育和低碳稻作模式创新提供理论参考和技术指导。
关键词:温室气体排放/
甲烷/
稻田/
水稻植株特性/
植株-环境互作/
碳排放/
粮食安全
Abstract:Rice is the most important stable food in China and rice paddies constitute a major source of methane (CH4) emission. Rice plant traits not only play an important role in rice yield, but also significantly affect CH4 emission from paddy fields. However, there have been wide gaps in the understanding of the effects of rice plant traits on CH4 emissions from paddy fields. Thus research status and progress on the impact of rice plant on CH4 emissions were reviewed in terms of plant morphological and physiological characteristics (especially photosynthetic characteristics), plant-environment interactions, etc. The effects of aboveground plant traits (e.g. tiller, plant height and leaf area) on CH4 emissions from paddy fields have remained inconclusive. The belowground system plays a key role in CH4 emission. Optimizing photosynthate allocation can reduce CH4 emission in continuously flooded paddy fields. High biomass rice plants can increase CH4 emission in low C paddy soils, but reduce CH4 emission in high C paddy soils. Based on the summary of the effects and the underlying mechanisms reported in existing studies, further efforts were needed, such as assessment of the effects of root morphological and physiological characteristics and plant-environment interactions on CH4 production, oxidation and emission. There was also the need to pay more attention on the underlying mechanisms that combines microcosmic and field experiments and other new research methods. Meanwhile, the interaction and underlying mechanisms of carbon and nitrogen in plant-soil systems needed further exploration in future studies. A good understanding of the impact of rice plants on CH4 emissions can provide the theoretical basis for rice cultivar breeding and innovative rice cropping with less greenhouse gas emissions and high yields.
Key words:Greenhouse gas emission/
Methane/
Paddy field/
Rice plant traits/
Plant-environment interaction/
Carbon emission/
Food security



PDF全文下载地址:

http://www.ecoagri.ac.cn/article/exportPdf?id=a6019e02-3112-4567-8cb5-9a1f5177fd28
相关话题/环境 土壤 生理 管理 优化

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 土壤氮气排放研究进展
    摘要摘要:自20世纪初人类发明并掌握工业合成氨的技术以来,氮肥施用量迅速增长。在一部分国家或地区,氮肥的施入量已经超过作物对氮素的需求,导致大量氮素损失到环境中,造成氨挥发、氧化亚氮排放、地下水硝酸盐污染等环境问题。土壤在微生物的作用下可以通过反硝化、厌氧氨氧化等过程将活性氮素转化为惰性氮气,达到清 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 土壤亚硝酸气体(HONO)排放过程及其驱动机制
    摘要摘要:气态亚硝酸(HONO)是大气中氢氧自由基(OH·)的重要来源,直接影响到大气氧化能力和空气质量。通过比较外场测定和模型计算的HONO浓度,发现白天时存在未知的大气HONO来源。研究表明,土壤可以向大气中排放HONO。其机理可能是土壤亚硝态氮和氢离子的化学平衡作用;或土壤夜间吸附和白天解吸附 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 黄土高原北部生长季土壤氮素矿化对植被和地形的响应
    摘要摘要:氮素矿化是陆地生态系统氮循环的重要过程,对氮素有效性有着重要影响。本文在黄土高原北部六道沟小流域选取退耕年限相近的油松和柠条坡地,用原位培养法测定生长季节(4-10月)不同坡位冠层下和冠层外0~10cm和10~20cm土层土壤氮素矿化速率,以确定该区氮素矿化的季节动态特征和主要影响因素。结 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 土壤有机碳稳定性影响因素的研究进展
    摘要摘要:增加土壤碳汇是应对全球气候变化的有效措施,作为土壤碳汇来源之一的有机碳在其中发挥重要作用。过去几十年,土壤有机碳的分子结构性质被认为是预测有机碳在土壤中循环的主要标准。然而最近的研究结果表明有机碳的分子结构并非绝对地控制着土壤有机碳的稳定,而土壤环境因子与有机碳的相互作用显著降低了土壤有机 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 基于加权Topsis法综合评价典型滩涂围垦区土壤质量演变
    摘要摘要:滩涂是我国重要的后备耕地资源,为探究围垦开发对沿海滩涂土壤环境的影响,对浙江省慈溪市不同围垦年限多种土地利用方式下的276个土壤/沉积物样品试验检测,结合Norm值优化主成分分析,筛选出有机质(OM)、氧化钙(CaO)、硫(S)、溴(Br)、硼(B)、铅(Pb)、镉(Cd)7项指标的最小数 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 福建耕地土壤磷素富集空间差异及其影响因素
    摘要摘要:利用1:250000福建省耕地土壤类型空间数据库以及1982年1676个和2008年200322个耕地土壤调查样点数据资料,借助GIS技术与灰色关联分析模型,探讨了26年间研究区耕地耕层土壤有效磷富集程度空间差异及其影响因素。结果表明:26年来福建省耕地土壤有效磷呈明显富集趋势,全省92. ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 紫花苜蓿、黑麦草和狼尾草对Cu、Pb复合污染土壤修复能力的研究
    摘要摘要:随着经济和社会的发展,土壤重金属污染对粮食安全及人类的身体健康构成了巨大的威胁,而目前对于土壤重金属污染的治理主要以植物修复为主。为了寻找适宜修复Cu、Pb复合污染土壤的牧草,采用盆栽试验法,将试验的植物设置9组处理:1组对照组(CK),不添加任何重金属盐;4组单一污染,即单一Cu低(Cu ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 气候因子和地表覆盖对沿海滩涂土壤盐分动态的影响
    摘要摘要:为探明气候因子对沿海滩涂表层土壤盐分季节性变化规律的影响,并探讨植被和秸秆覆盖对滩涂土壤脱盐效果及控盐的作用。2014年5月-2015年5月,在江苏沿海滩涂盐碱地(中重度盐分),设置4种处理进行田间试验,分别为对照(裸地,CK)、秸秆覆盖(覆盖量为15t·hm-2,SM)、植被覆盖(PC) ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 转基因水稻秸秆还田对土壤硝化反硝化微生物群落的影响
    摘要摘要:转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变及外源基因的转移释放令土壤微生物群落产生变化,影响土壤微生物的生态功能。氨氧化细菌和反硝化细菌是驱动土壤硝化和反硝化过程的关键微生物,其群落结构的变化直接关系土壤氮素的转化与利用。本研究利用荧光定量PCR和PCR-DGGE技术分析了转cry1 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23
  • 东北黑土典型坡耕地土壤呼吸特征的研究
    摘要摘要:本研究以东北黑土典型坡耕地为研究对象,利用LI-8100土壤呼吸测量仪对玉米全生育期土壤呼吸进行了原位监测,分析了坡耕地不同部位(坡顶、坡肩、坡背、坡趾)土壤呼吸速率变化规律、土壤呼吸总量、土壤呼吸速率与土壤水热因子之间的关系。结果表明:该地区土壤呼吸速率呈现"春秋季低夏季高"的季节性变化 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-23