近日，南京農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院水稻栽培團隊應邀在Nature Reviews系列刊物Nature Reviews Earth & Environment（影響因子42.1）上發(fā)表了題為“Greenhouse gas emissions and mitigation in rice agriculture”的綜述文章，系統(tǒng)梳理和綜述了稻田溫室氣體排放特征、驅(qū)動因子和減排策略。

 

　　水稻是全球最主要的糧食作物，稻田也是溫室氣體排放的主要來源之一，約占全球作物生產(chǎn)溫室氣體排放的48%。本研究基于田間觀測數(shù)據(jù)推測單位面積和產(chǎn)量溫室氣體排放分別為7870 kg CO2e ha-1和0.9 kg CO2e kg-1，甲烷排放貢獻率為94%。水分和有機物料管理是全球稻田甲烷排放的最關(guān)鍵因子，氮肥用量則是氧化亞氮排放的最關(guān)鍵因子。稻田甲烷季節(jié)排放動態(tài)可分為“早期高峰”“后期高峰”“雙高峰”和“鐘型”四類。盡管稻田排放量的年際變化是不確定的，但氣候變化如大氣CO2濃度升高和氣溫升高分別增加稻田甲烷排放4-40%和15-23%。農(nóng)藝措施改良具有很大的減排潛力，例如，水稻新品種、間歇灌溉和秸稈離田可以分別減少24%、44%和46%的溫室氣體排放。本研究也指出未來仍需關(guān)注稻田溫室氣體排放評估的不確定性、氣候變化與農(nóng)藝措施互作效應、綜合農(nóng)藝措施減排策略和土壤微生物功能。該成果不僅有利于加深對稻田溫室氣體排放的科學認識，為豐產(chǎn)減排的稻作創(chuàng)新提供理論參考；也為稻田溫室氣體排放研究指明了方向。

 

　　該成果以南京農(nóng)業(yè)大學青年研究員錢浩宇博士和在職博士后朱相成博士為共同第一作者，南京農(nóng)業(yè)大學丁艷鋒教授、江瑜教授和英國University of Exeter Kees Jan van Groenigen 教授為通訊作者。中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所張衛(wèi)建研究員、南京農(nóng)業(yè)大學鄒建文教授、中國科學院南京土壤科學研究所顏曉元研究員、北京大學周豐教授、中國科學院大氣物理研究所鄭循華研究員、國家水稻所Reiner Wassmann和Bjoern Ole Sander研究員、美國University of California, DavisBruce Linquist教授、德國University of Goettingen Yakov Kuzyakov教授、日本國際農(nóng)業(yè)科學研究中心Kazunori Minamikawa研究員等參與研究。得到了“十三五”國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目、國家自然科學基金、博士后創(chuàng)新人才支持計劃等項目資助。

 

　　文章鏈接https://www.nature.com/articles/s43017-023-00482-1