2結果與討論

2.1栽培方式對生長期稻田氧化亞氮通量季節變化的影響

在整個觀測期內，不同栽培方式稻田的氧化亞氮通量沒有十分明顯的規律(見圖2)。這主要是因為在水稻生長過程中，植物生長和生產管理措施以及當地氣候的特點等因素的變化有關。在水稻移栽初期不同栽培方式稻田的氧化亞氮通量有所上升，出現了第1個排放峰，這與Zou等研究結論一致，這主要是由稻田初期施用基肥引起的，從而增加了土壤中的N含量；但秦曉波等研究認為，晚稻時期施用基肥與追肥均導致氧化亞氮排放下降，與本研究結論相悖，這可能與當地土壤氮含量密切相關。在移栽后第15 d左右不同栽培方式稻田的氧化亞氮排放迅速下降，甚至出現了負排放，表明前期施用的基肥已經分解完畢，并且長期處于淹水狀態，不利于產生氧化亞氮。移栽50 d后大田開始實行間歇灌溉的管理方式，使淹水厭氧的環境反復被破壞，引起土壤中硝化和反硝化作用反復出現，從而出現了中期雜亂無章的排放模式。到了后期水稻進入成熟期，大田開始進行曬田，氧化亞氮通量也趨于穩定。

手插、拋秧、機插和直播樣地氧化亞氮季節變化通量分別為-55.67～63.73、-53.03～70.31、-47.41～84.29、-27.38～85.10μg/(m2·h)，平均值分別為7.71、20.98、11.24、37.78μg/(m2·h)，氧化亞氮平均通量Q由小到大分別為Q(手插)

根據水稻不同生育期進一步分析比較不同栽培方式下稻季氧化亞氮通量的差異見表1。除直播外，手插、機插和拋秧在各自生育期內均出現了季節累積通量為負的現象，其中，手插出現在拔節孕穗期、機插出現在返青期、拋秧出現在分蘗期；從負排放累積量上看，機插、拋秧、手插的累積通量分別為-0.89 mg/m2、-1.64 mg/m2、-7.59 mg/m2；從占生長季節比例看，手插和機插在成熟期所占比例最高，占到了全生育期的55.68%和36.87%，直播在抽穗揚花期最高，為27.57%，拋秧在拔節孕穗期最高，為42.26%。

表1稻季N2O平均通量及水稻不同生育階段N2O累積通量占全生育期總排放通量的比例

注：空白項表示負值不參與討論。

2.2環境影響因子分析

不同栽培方式、稻田不同環境因子在整個觀測期內的變化趨勢如圖3所示。不同水稻栽培方式的稻田氧化亞氮通量與環境因子的相關關系見表2。結果表明，在本研究中，除手插樣地的土壤pH和Eh對稻田氧化亞氮通量影響顯著外外，其他因子與不同栽培方式的樣地氧化亞氮通量的關系則不顯著，這說明其變化可能受到多因子的協同影響。

圖3土壤環境因子在水稻生長觀測期內的變化趨勢

表2不同栽培方式樣地的N2O通量與環境因子的相關系數

注：*表示在0.05水平上顯著相關

2.3不同栽培方式對水稻產量的影響

鄧飛等研究發現，適宜的栽培方式能促進產量的提高。很多前人都研究過不同栽培方式對水稻產量的影響，但是研究的著重點和水稻品種等方面均存在差異，并且存在水熱條件等的差異，所以結果并不一致，與本實驗也有差異。為了更好地評價不同水稻栽培方式對產量的影響，通過進一步對比手插、機插、直播和拋秧的主要生長特征和產量(見表3)可以看出：根干質量和地上干質量呈正相關關系，不同栽培方式的根干質量和地上干質量的差異可能是由于不同栽培方式下稻田秧苗密度造成的；結實率與干質量之間呈現出負相關關系，在一定程度上說明秧苗的密度越大結實率越低。直播是所有不同栽培方式中秧苗密度最大的，而64%的結實率卻是最低的，正好說明了這一點。另外，也有研究表明，直播栽培穗多粒少，千粒質量減輕。從千粒質量看，4種不同栽培方式由小到大的排序為機插、手插、直播、拋秧；從單叢產量看，4種不同栽培方式由小到大的排序為手插、拋秧、機插、直播。

表3不同栽培方式下水稻主要生長特征及產量

3結束語

稻田氧化亞氮減排是當前溫室氣體減排的熱點與核心問題，試驗出合理有效的可行的減排措施至關重要。本文對不同水稻栽培方式對稻田氧化亞氮排放的影響進行了探索，發現氧化亞氮平均排放量在手插和機插方式下較低，機插還具有較高的水稻產量。目前，關于不同水稻栽培方式的選擇在稻田氧化亞氮減排中的應用研究還不是很多，在今后的研究中有待對不同水稻栽培方式對氧化亞氮減排應用的有效性和環境效應作進一步的探討，以期使之成為稻田氧化亞氮減排的有效技術手段。基于此，以下兩方面的研究有待加強：一是繼續開展不同水稻栽培方式對氧化亞氮排放的影響機理研究，以期調節不同水稻栽培方式對控制稻田氧化亞氮排放的有效性，使其減排效率優化到最大；二是當今關于不同水稻栽培方式減緩氧化亞氮排放的研究僅局限于較小的研究區域，其應用結果的外適性不強，因此，探究不同水稻產區、不同水稻栽培方式對減緩氧化亞氮排放有效性的影響很有必要。