不同种类的肥料对稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响研究开题报告

全文总字数：6239字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、选题意义

随着人类社会经济的快速发展，环境问题却日益恶化，气候变化。近年来资料表明，全球变暖的趋势仍在继续^[1]，且未来全球变暖的速度仍存在加快的趋势。现如今温室气体引起的全球变暖和臭氧层破坏已经成为两大全球环境问题。其中，最主要的温室气体是co₂、ch₄和n₂o。对温室效应的贡献率近80^[2]。当今全球面临的重大挑战是气候变化，全球气候变暖的主要原因是人类社会生产生活引起的温室气体排放。据估计，大气中每年有5~20的co₂、15~30的ch₄、80~90的n₂o来源于土壤，而农田土壤是温室气体的重要排放源^[3]。农田生态系统在全球变化和温室气体研究中具有十分重要的地位。然而由于我国水稻水旱轮作的种植方式和水分管理方式的多样性，使得我国稻麦轮作生态系统的温室气体排放规律以及排放通量备受关注。

目前，水稻旱作的研究与推广应用正日益受到我国乃至世界范围内的广泛重视。当前国内外对旱作水稻的研究仅局限在水分利用，营养生长，养分吸收和氮肥运筹等方面，而对旱作稻田，尤其是不同覆盖条件下旱作稻田温室气体排放的研究很少。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目标

（1）典型稻田种植模式化肥农药施用环境评价指标的筛选

（2）不同种类肥料施用对稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响研究

3. 研究的方法与方案

1、研究方法

通过文献收集、系统分析和调研的技术方法摸清我国稻田化肥农药的施用现状和使用基线；采用田间原位观测试验、模型模拟与室内机理实验相结合的研究方法，开展稻田化肥使用基线与环境效应的关系研究和不同种类化肥环境效应评价技术体系的构建；通过文献检索、典型调研和长期定位试验结果，利用整合分析方法摸清长江中下游水稻生产的环境现状和主要生态环境问题；利用评价技术和田间验证试验，提出基于环境友好型的稻田化肥农药减施增效技术模式。

2、技术路线

4. 研究创新点

1、依托长期定点观测试验平台，采用大田原位观测、大数据整合分析以及数学模型模拟研究相结合的方法，全方位确定和筛选典型水稻种植模式化作物品质等方面的定点观测数据。为建立集化肥使用现状，选择施用技术应用过程、后效为一体的数据化管理平台，以及为我国化肥农药选择施用增效战略的推进提供数据支撑和决策依据。

2、在确定水稻生产过程中化肥农药施用的环境效应综合评价指标的基础上，建立稻田化肥施用的环境效应评价体系；同时利用环境效应评价方法，并结合已获取的化肥施用增效技术模式环境效应综合评价结果，筛选出我国农业可持续性的稻田化肥施用增效技术模式。

5. 研究计划与进展

1、2018年1月-2018年12月：

（1）研究计划：根据之前取得的实验基础和成果，继续开展第二年稻田原位观测试验并同步进行室内机理实验

（2）预期进展：完成第二年的稻田观测数据采集工作并和环境因子进行关联分析，初步完成稻田化肥减施的环境效应技术评价体系构建