农田土壤温室气体产生机制及影响因素研究进展.doc

农田土壤温室气体产生机制及影响因素研究进展翟胜1,2，高宝玉1，王巨媛3，董杰2，张玉斌41. 山东大学环境科学与工程学院，山东 济南 252059；2. 聊城大学环境与规划学院，山东 聊城 252059；3. 聊城大学农学院，山东 聊城 252059；4. 吉林大学农学部植物科学学院，吉林 长春 130062摘要：农田土壤通过微生物呼吸、植物根系呼吸和土壤动物呼吸，释放大量温室气体，成为大气中主要温室气体（CO2、CH4和N2O）的重要来源。文章在阐述土壤温室气体产生机制的基础上，着重从土壤生物、土壤理化性质（主要包括温湿度、有机质、pH、Eh、土壤质地等）、水肥管理及耕作措施等角度对农田土壤温室气体释放的影响进行了综述，对土壤温室气体的减排措施进行了总结，并就今后农田土壤温室气体的研究重点和方向进行了展望。关键词：农田土壤；温室气体；产生机制；影响因素；减排措施；研究展望中图分类号：X144 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2008）06-2488-06大气中CO2、CH4和N2O对温室效应的贡献率占了近80%1，是温室效应的主要贡献者。其中CO2对增强温室效应的贡献率最大，约占56%，是最重要的温室气体2。其次是CH4，其温室效应潜能是CO2的23倍，对温室效应的贡献率约占15%3。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3。而农田又是土壤生态系统温室气体释放的重要来源4。为此，通过了解农田土壤温室气体产生机理及影响因素，可为温室气体减排措施制订提供理论依据。1 农田土壤温室气体产生机制1.1 农田土壤CO2的产生机理农田生态系统CO2的排放来源于土壤呼吸，包括三个生物学过程即植物活根呼吸、土壤微生物呼吸、土壤动物呼吸和一个非生物学过程即含碳物质化学氧化作用。土壤呼吸强度主要取决于土壤中有机质的数量及矿化速率、土壤微生物类群的数量及活性、土壤动植物的呼吸作用等。土壤CO2排放实际是土壤中生物代谢和生物化学过程等所有因素的综合产物5。1.2 农田土壤CH4的产生机理大气中CH4浓度的增加主要源于土壤生物过程的排放，即在厌氧环境下，土壤有机物、根系分泌物、死亡的作物根系或作物残茬、死亡的土壤动物及微生物、施入的有机肥等有机物在厌氧细菌的作用下逐步降解为有机酸、醇、CO2等小分子化合物，然后，产CH4菌再将小分子化合物转化为CH4。土壤CH4的排放主要受土壤含水量、有机质含量、酸碱性等土壤理化特性的影响。如天然湿地、水稻田、废弃物的堆积处理场等均是CH4的排放源，其中水稻田是农田土壤CH4的主要排放源，约占全球总排放量的12%6。1.3 农田土壤N2O的产生机理土壤中N2O的产生主要是在微生物的参与下，通过硝化和反硝化作用完成的7。硝化和反硝化作用是农田氮素循环的重要过程，其机理如下：N2ONO3-NO2-XNONH4+NOHNONH2OHNO硝化过程： NO3-NO2-NON2ON2反硝化过程：硝化过程是在通气条件下，亚硝化和硝化微生物将铵盐转化为硝酸盐的过程；反硝化过程则是在厌气条件下，由反硝化细菌将硝酸盐或硝态氮还原成氮气（N2）或氧化氮（N2O和NO）的过程。2 农田土壤温室气体排放的影响因素研究表明，影响土壤呼吸的因素很多，土壤理化性质如温度、含水量、有机质含量、pH、氧化还原电位（Eh）、土壤质地等因素直接影响土壤微生物种类、数量及其生理生化过程，进而影响温室气体排放8-10。此外，水肥管理以及耕作措施等通过改变土壤理化性质及呼吸底物来影响温室气体排放11-13。2.1 生物因素土壤主要温室气体（CO2、CH4、N2O）的产生无不与土壤微生物、作物根系、土壤动物和各种真菌的数量及活性有关，即与生物因素密切相关5-7。其中6种菌群（发酵细菌、产氢产乙酸细菌、产甲烷细菌、甲烷氧化菌、硝化细菌、反硝化细菌）与CH4和N2O释放密切相关14。研究发现，80%以上的CH4是通过甲烷产生微生物（甲烷产生菌）和甲烷营养微生物（甲烷氧化菌）相互作用产生的15-16。不同碳素、氮素物质和土壤理化特性对这些菌群的种类、数量和活性产生重要影响，进而影响温室气体的产生与排放17-18。水稻田土壤中甲烷氧化菌种群数量对土壤氧化甲烷速率有显著影响，随着外源甲烷的加入，可刺激土壤中的甲烷氧化菌增殖，进而诱导甲烷氧化速率达到最大19。此外，农作物的种类、生育时期等对土壤温室气体的排放具有重要作用20。研究发现，玉米植株能通过其根系的作用增加土壤向大气排放N2O21；旱田大豆N2O排放通量在1 d内有两个释放高峰，而菠菜田和春小麦田只有1个释放高峰，而农田裸地是一较弱的N2O释放源22。在稻田里，水稻分孽期和成熟期一般会出现CH4排放峰值，而其他生育期没有峰值，而且水稻植物体（根、茎、叶）重量对CH4排放具有重要影响23；随着水稻品种的演进，稻田CH4排放通量呈逐渐减小的趋势24。表明农田土壤温室气体排放与作物种类、生长期等密切相关。2.2 土壤理化特性2.2.1 土壤质地土壤质地直接影响土壤通透性和水分含量，进而影响土壤硝化作用、反硝化作用、有机质氧化分解和还原过程的相对强弱及温室气体的产生及其在土壤中的扩散26-27。研究表明，水稻田粘质土壤排放的CH4显著或极显著低于壤质和砂质土壤28-30。这主要是由于砂质土壤氧化还原电位易于变化，土壤硝化和反硝化作用容易发生，再加上砂质土壤的气体扩散较粘质土壤快，有利于土壤N2O向大气排放31；而旱地壤土排放的N2O高于砂质和粘质土壤32。2.2.2 土壤温度在一定范围内，土壤温度升高可加速土壤中有机质的分解和微生物活性，从而增加土壤中CO2浓度33。研究表明，CO2释放速率与温度呈线性或指数正相关关系，其中10 cm和5 cm土层温度对土壤CO2排放影响最大25,34。水分充足时，温度是影响土壤CO2释放的主要因子35。大多数产甲烷菌活动的最适温度为3537 。在田间条件下，产甲烷菌的活性随土壤温度升高而提高36，CH4排放速率也随之增加37。温度不仅影响N2O产生的生物学过程，还是土壤N2O排放日变化的最主要控制因素38。硝化微生物活动的适宜温度范围是1535 ，在适宜的土壤湿度范围内，67%的N2O排放量集中在1525 范围内39；低于5 或高于40 抑制硝化作用。N2O排放通量与温度之间存在一定程度的正相关性,N2O排放通量随年均气温升高而升高40。2.2.3 土壤湿度（Eh）土壤产生CH4、排放N2O和CO2的最佳水分含量不同，CO2排放的最佳土壤含水量接近或高于CH4氧化的最佳土壤含水量，CH4氧化和N2O排放对土壤水分含量的反应呈极显著的负相关性41。水分状况是影响稻田CH4排放的最重要因素之一。一般来讲，产甲烷菌开始活动并放出CH4的Eh范围是-150-230 mV，临界Eh是-150-160 mV42；也有研究者发现Eh为-120 mV甚至-110 mV时有CH4排放，且CH4排放量随Eh的下降而增加43-44。水稻生长期一直保持淹水状态，其CH4排放量高于一般水田，如果稻田淹水前连续晒干时间越长，水稻生长期CH4排放量越低45。说明土壤湿度及土壤湿润期的长短都影响CH4的排放。土壤含水量较低时，N2O主要来自硝化过程；土壤含水量较高时，N2O主要来自反硝化过程；在中等含水量（45%75%WFPS）情况下，硝化和反硝化作用产生的N2O大约各占一半46-47。水分状况不仅影响土壤中N2O的生成量，也极大地影响着水田N2O向大气的传输48。连续淹水条件下，稻田土壤仅排放微量的N2O，但排放出大量的CH4和CO2；好气条件下，土壤不排放CH4，但排放出大量的N2O。淹水好气交替处理的土壤其排放的CO2、CH4和N2O均在好气和连续淹水之间49。2.2.4 土壤pH研究表明，土壤pH对土壤温室气体的产生具有重要影响。一定的酸化累积促进CO2排放50，而累积到某值时（pH3.05）又抑制CO2的排放；而CH4和N2O的排放基本上随酸化累积程度的加深而增加。但土壤pH值不是造成土壤温室气体排放差异的直接原因，CO2和CH4排放差异主要是由于酸化累积过程导致土壤碳、氮以及其他养分元素含量的差异造成的51。CH4排放的最适pH是近中性环境，pH的微小降低会导致CH4排放通量明显降低。在-250和-200 mV时，pH增加0.2导致CH4排放通量增加近20%。土壤pH对N2O净排放的影响十分复杂，一般认为反硝化菌活动范围在3.511.2之间，最适宜的pH值为68，低pH影响各种反硝化产物的比例，并降低反硝化损失氮素的总量。在pH值3.46.8内，硝化作用与土壤pH值呈正相关52；在土壤pH值为3时，N2O排放量和土壤N2O浓度都明显降低53；当土壤为中性时，N2是反硝化作用的主要产物，pH降低则反硝化作用产生N2O的比例增大54。在相同的气候条件和农业管理措施下季节性N2O平均排放通量与pH成正相关55。2.2.5 土壤有机质土壤有机碳含量决定微生物碳库的大小，从而影响CO2、CH4排放的总量，有机碳总量少则周转速率加快，活性有机碳的多少限制着土壤碳的净矿化56-57。有机碳加入土壤可促进微生物活动，使O2供应不足，导致自养微生物参与的硝化作用减弱，从而使反硝化作用增强。研究表明，土壤中反硝化作用与土壤有效C含量密切相关，而与总C量无关，土壤中加入有机质可大大加强反硝化强度。而在有效碳缺乏时，即使氮的浓度很高，反硝化速率仍很低；随着有效碳的增加，反硝化速率也随着提高26。残茬稻田的CO2 排放通量较裸田高，而CH4吸收增高50%，N2O排放较裸田低12；冬小麦季节性N2O平均排放通量与土壤有机碳含量、全氮含量、铵态氮含量及C/N比成显著负相关55。表明土壤有机质是影响温室气体排放的重要因素之一。2.3 施肥措施研究发现，水稻田施用作物秸秆、猪粪、沼气渣等有机肥能显著增加CH4的排放58-60，而化学氮肥的施用增加了稻田N2O的排放量，且硫铵能比尿素排放更多的N2O61。与常规灌溉（淹水和烤田相结合）相比，水稻生长季持续淹水促进了后季麦田N2O的排放；在常规灌溉方式下，秸秆施用可减少后季麦田N2O的排放，而在持续淹水方式下，施用秸秆并不减少N2O排放量62。在夏玉米田，施用农家肥可显著增加CO2的排放量，但抑制了土壤对CH4的吸收，施肥量高抑制作用强63。长期N、P、K养分配施，土壤CO2平均排放通量有所增加，而且施氮肥增加土壤N2O平均排放通量64。2.4 农作措施农作措施通过改变土壤环境、土壤理化特性及土壤生物的类型、数量及活性来影响土壤温室气体的排放。研究表明，耕作制度（冬水田、半旱式垄作、水旱轮作）不仅影响水稻田CH4的排放通量，也影响稻田甲烷排放的季节变化规律。水稻小麦轮作的土壤CH4平均排放通量仅是冬水稻田排放通量的1/365。稻田甲烷排放的季节变化与前作有关，前作是旱季蔬菜或单季早稻、单季晚稻，CH4平均排放通量显著低于常规连作66。此外，稻田不同栽培密度的CH4排放量以每穴栽插4苗处理最高，3苗次之，2苗最小24；种植密度对农田N2O排放也有影响，且不同生长阶段差异较大67。稻草免耕还田不仅能降低CH4、N2O平均排放量和排放速率，而且使CH4、N2O峰值出现晚710 d68。3 减排措施随着温室气体产生机理和释放机制的深入研究，有关温室气体减排措施方面的研究报道逐渐增多。研究发现，水肥管理可有效控制温室气体排放，例如沼渣肥与化肥结合施用可有效降低稻田CH4的排放69；长期施用有机肥对削弱土壤碳释放，抑制大气CO2浓度升高具有重要作用70；包膜型控释肥能极显著地降低稻田N2O的排放量71；控释肥料、长效碳酸氢铵和缓释尿素能明显减少玉米田土壤N2O排放21；铵态氮能抑制旱地土壤CH4释放，促进土壤CH4的氧化72；脲酶抑制剂（氢醌）和硝化抑制剂（双氰胺）可协同抑制水稻田土壤N2O和CH4的排放73-74。间歇灌溉可减少稻田温室气体排放75；将冬水田改为水旱轮作可达到温室气体减排的目的13。另外，化感物质（苯甲酸和对叔丁基苯甲酸）对土壤N2O释放有明显的抑制作用，且随着浓度的增大，其抑制效果越显著76；纤维素碳源对设施栽培土壤CH4氧化的抑制作用小，高浓度的甲醇则对CH4氧化具有强烈的抑制作用，而适当浓度的甲醇可极大地促进土壤CH4的氧化，减少CH4释放77。4 研究展望随着土壤CO2、CH4、N2O产生机理的深入研究，影响农田土壤温室气体排放的内因与外因广泛展开，逐渐由宏观环境影响向微观条件影响、由单因素影响向多因素交互作用转变，研究内容和深度不断深入。然而，就已有的研究结果来看，本文提出以下建议以供参考，（1）在深入研究水稻田土壤温室气体排放的基础上，加强对大田土壤温室气体研究，尤其要加大对设施栽培土壤温室气体排放的研究力度；（2）在研究土壤理化特性对温室气体排放影响的基础上，更要突出生物因素（微生物和作物）的影响，使土壤生物特性、土壤理化特性与温室气体排放有机联系起来；（3）综合分析已有研究资料，提出关于土壤温室气体排放量模拟计算模型和参数确定方法，扩大模型的应用范围；（4）加强土壤微环境碳氮循环机制研究，重点放在土壤温室气体产生菌的产气机理研究，为温室气体减排提供理论依据。参考文献：1 KIEHLJ T, TRENBERTH K E. Earths annual global mean energy budgetJ. Bulletin of the American Meteorological Society, 1997, 78(2): 197-208.2 IPCC. Special Report on Emissions Scenarios, Working Group III, Intergovernmental Panel on Climate ChangeC. Cambridge: Cambridge University Press, 2000.3 HANSEN J E, LACIS A A. Sun and dust versus greenhouse gases: An assessment of their relative roles in global climate changeJ. Nature, 1990, 346: 713-719.4 MELILLO J M, STEUDLER P A, ABER D, et al. Soil warming and carbon-cycle feedbacks to the climate systems J. Science, 2002, 298: 2173-2176.5 Singh J S, Gupta S R. Plant decomposition and soil respiration in terrestrial ecosystems J. Botanical Review, 1997, 43: 449-528.6 SASS R L, FISHER F M, WANG Y B, et al. Methane emission from rice fields: the effect of floodwater managementJ. Global Biogeochemical Cycles, 1992, 6: 249-262.7 IPCC, Climate Change 2001: The Scientific Basis, HOUGHTON J T, DING Y, (Eds.), Cambridge University Press, Cambridge, UK, 2001: 38-41.8 KHALIL M A K, SHEARER M J. Decreasing emissions of methane from rice agriculture J. International Congress Series, 2006, l293: 33-41. 9 秦小光, 蔡炳贵, 吴金水, 等. 土壤温室气体昼夜变化及其环境影响因素研究J. 第四纪研究, 2005, 25(3): 376-388.Qin Xiaoguang, Cai Binggui, Wu Jinshui, et al. Diurnal variations of soil trace gases and related impacting factors J. Quaternary Sciences, 2005, 25(3): 376-388.10 SMITH KA, BALL T, CONEN F, et al. Exchange of greenhouse gases between soil and atmosphere: interaction of soil physical factors and biological processes J. European Journal of Soil Science, 2003, 54: 779-791.11 HANSEN M N, HENRIKSEN K, SOMMER S G. Observations of production and emission of greenhouse gases and ammonia during storage of solids separated from pig slurry: Effects of covering J. Atmospheric Environment, 2006, 40: 4172-4181.12 刘惠, 赵平, 孙谷畴, 等. 华南丘陵区冬闲稻田二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的排放特征J. 应用生态学报, 2007, 18(1): 57-62.Liu Hui, Zhao Ping, Sun Guchou, et al. Characteristics of CO2, CH4 and N2O emissions from winter-fallowed paddy fields in hilly area of South China J. Chinese Journal of Applied Ecology, 2007, 18(1): 57-62.13 马秀梅, 朱波, 杜泽林, 等. 冬水田休闲期温室气体排放通量的研究J. 农业环境科学学报, 2005, 24(6): 1199-1202.Ma Xiumei, Zhu Bo, Du Zelin, et al. CH4, CO2 and N2O Emissions from the Year-round Flooded Paddy Field at Fallow Season J. Journal of Agro-environmental Science, 2005, 24(6): 1199-1202.14 侯爱新, 陈冠雄, 吴杰, 等. 稻田CH4和N2O排放关系及其微生物学机理和一些影响因子J. 应用生态学报, 1997, 8(3): 270-274.Hou Aixin, Chen Guanxiong, Wu Jie, et al. Relationship between CH4 and N2O emissions from rice field and microbiological mechanism and impacting factors J. Chinese Journal of Applied Ecology, 1997, 8(3): 270-274.15 冯虎元, 程国栋, 安黎哲. 微生物介导的土壤甲烷循环及全球变化研究J. 冰川冻土, 2004, 26(4): 411-419.Feng Huyuan, Cheng Guodong, An Lizhe. Microbial-mediated methane cycle in soils and global change: a review J. Journal of Glaciology and Geocryology, 2004, 26(4): 411-419.16 陈中云, 闵航, 陈美慈, 等. 不同水稻土甲烷氧化菌和产甲烷菌数量与甲烷排放量之间相关性的研究J. 生态学报, 2001, 21(9): 1498-1505.Chen Zhongyun, Min Hang, Chen Meici, et al. Studies on relationships among methane emission and methane-oxidizing and methanogenic bacteria in three types of rice field soilJ. Acta Ecologica Sinica, 2001, 21(9): 1498-1505. 17 闵航, 陈中云, 吴伟祥, 等. 碳、氮物质对水稻田土壤甲烷氧化活性影响的研究J. 环境科学学报, 2002, 22(1): 70-75.Min Hang, Chen Zhongyuan, Wu Weixiang, et al. Effect of carbon and nitrogen sources on the activity of methane oxidization in a paddy rice soil J. Acta Scientiae Circumstantiae, 2002, 22(1): 70-75.18 JIN Yue, YI Shi, WEI Liang, et al. Methane and Nitrous Oxide Emissions from Rice Field and Related Microorganism in Black Soil, Northeastern China J. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 2005, 73(2-3): 293-301.19 RUO H, RUAN A D, JIANG C J, et al. Responses of oxidation rate and microbial communities to methane in simulated landfill cover soil microcosmsJ. Bioresource Technology, 2008, 99(15): 7192-7199. 20 杨兰芳, 蔡祖聪. 施氮和玉米生长对土壤氧化亚氮排放的影响J. 应用生态学报, 2005, 16(1): 100-104.Yang Lanfang, Cai Zucong. Effects of N application and maize growth on N2O emission from soil J. Chinese Journal of Applied Ecology, 2005, 16(1): 100-104.21 黄国宏, 陈冠雄, 张志明, 等. 玉米田N2O排放及减排措施研究J. 环境科学学报, 1998, 18(4): 344-349.Huang Guohong, Chen Guanxiong, Zhang Zhiming, et al. N2O Emission in maize field and its mitigationJ. Acta Scientiae Circumstantiae, 1998, 18(4): 344-349.22 于克伟, 陈冠雄, 杨思河, 等. 几种旱地农作物在农田N2O释放中的作用及环境因素的影响J. 应用生态学报, 1995, 6(4): 387-391.Yu Kewei, Chen Guanxiong, Yang Sihe, et al. Role of several upland crops in N2O emission from farmland and its response to environmental factors J. Chinese Journal of Applied Ecology, 1995, 6(4): 387-391.23 任丽新, 王庚辰, 张仁健, 等. 成都平原稻田甲烷排放的实验研究J. 大气科学, 2002, 26(6): 731-743.Ren Lixin, Wang Gengchen, Zhang Renjian, et al. Methane emission of paddy field from Chengdu plainJ. Chinese Journal of Atmospheric Sciences, 2002, 26(6): 731-743.24 曹云英, 朱庆森, 郎有忠, 等. 水稻品种及栽培措施对稻田甲烷排放的影响J. 江苏农业研究, 2000, 21(3): 22-27.Cao Yunying, Zhu Qingsen, Lang Youzhong, et al. Effect of rice varieties and cultivation approach on methane emission from paddy rice J. Jiangsu Agricultural Research, 2000, 21(3): 22-27.25 周志田, 成升魁, 刘允芬, 等. 中国亚热带红壤丘陵区不同土地利用方式下土壤CO2排放规律初探J. 资源科学, 2002, 24(2): 83-87.Zhou Zhitian, Cheng Shengkui, Liu Yunfen, et al. CO2 emission of soil under different land-use types in subtropical red soil hilly areas in China: preliminary exploration J. Resources Science, 2002, 24(2): 83-87. 26 WEIER K L, DORAN J W, POWER J F, et al. Denitrification and the dinitrogen/nitrous oxide ratio as affected by soil water, available carbon,and nitrate J. Soil Science Society of America Journal, 1993, 57: 66-72.27 Modeling the influence of soil-plant residue contact on carbon mineralization: Comparison of a compartmental approach and a 3D spatial approachJ. Soil Biology and Biochemistry, 2008, 40(11): 2754-2761.28 GARNIER P, CAMBIER C, BOUSSO M, et al. Density fractions of soil macroorganic matter and microbial biomass as predictors of C and C mineralization J. Soil Biology & Bio-chemistry, 1995, 27: 1099-1108.29 蔡祖聪, 沈光裕, 颜晓元, 等. 土壤质地、温度和Eh对稻田甲烷排放的影响J. 土壤学报, 1998, 35(2): 145-154.Cai Zucong, Shen Guangyu, Yan Xiaoyuan, et al. Effects of soil texture, soil temperature and Eh on methane emissions from paddy fields J. Acta Pedologica Sinica, 1998, 35(2): 145-154.30 焦燕, 黄耀, 宗良纲, 等. 土壤理化特性对稻田CH4排放的影响J. 环境科学, 2002, 23(5): 1-7.Jiao Yan, Huang Yao, Zong Lianggang, et al. Methane emission from rice paddy soils as influenced by soil physicochemical properties J. Enviromental Science, 2002, 23(5): 1-7.31 徐华, 邢光熹, 蔡祖聪. 土壤水分状况和质地对稻田N2O排放的影响J. 土壤学报, 2000, 37(4): 499-505.Xu Hua, Xing Guangxi, Cai Zucong. Effect of soil water regime and soil texture on N2O emission from rice paddy field J. Acta Pedologica Sinica, 2000, 37(4): 499-505.32 徐华, 邢光熹, 蔡祖聪, 等. 土壤质地对小麦和棉花田N2O排放的影响J. 农业环境保护, 2000, 19(1): 1-3.Xu Hua, Xing Guangxi, Cai Zucong, et al. Effect of soil texture on N2O emissions from winter wheat and cotton fields J. Agro-environmental Protection, 2000, 19(1): 1-3.33 SUSAN. Rapid exchange between soil carbon and atmospheric carbon dioxide driven by temperature changeJ. Science, 1996, 272(19): 393-396.34 罗辑, 杨忠, 杨清伟. 贡嘎山东坡峨眉冷衫林区土壤CO2排放J. 土壤学报, 2000, 37: 403-408.Luo Ji, Yang Zhong, Yang Qingwei. CO2 emissions from soils in abies fabrie forest region on the east slope of Gongga Mountain J. Acta Pedologica Sinica, 2000, 37: 403-408.35 TATE K R, ROSS D J O, BRIEN B J, et al. Carbon storage and turnover, and respiratory activity, in the litter and soil of an old-growth southern beech (Nothofagus)forestJ. Soil Biology & Bio-chemistry, 1993, 25: 1601-1612.36 PARASHAR D C, GUPTA P K, RAI J, et al. Effect of soil temperature on methane emission from paddy field J. Chemsphere, 1993, 26: 247-250.37 DUNFIELD P, KNOWLES R. Methane production and consumption in temperate and subarctic peat soils J. Soil Biology & Bio-chemistry, 1993, 25: 321-326.38 徐文彬, 洪业汤, 陈旭晖, 等. 贵州省旱田土壤N2O释放及其环境影响因素J. 环境科学,2000, 21(9): 7-11.Xu Wenbin, Hong Yetang, Chen Xuhui, et al. N2O emission from upland soils in Guizhou and its environmental controlling factors J. Enviromental Science, 2000, 21(9): 7-11.39 郑循华, 王明星, 王跃思, 等. 温度对农田N2O产生与排放的影响J. 环境科学, 1997, 18(5): 1-5.Zheng Xunhua, Wang Mingxing, Wang Yuesi, et al. Effects of temperature on N2O generation and emission J. Enviromental Science, 1997, 18(5): 1-5.40 徐文彬, 刘维屏, 刘广深. 温度对旱田土壤N2O排放的影响研究J. 土壤学报, 2002, 39(1): 1-8.Xu Wenbin, Liu Weiping, Liu Guangshen. Effect of temperature on N2O emissions from sub-tropical upland soils J. Acta Pedologica Sinica, 2002, 39(1): 1-8.41 蒋静艳, 黄耀, 宗良纲. 环境因素和作物生长对稻田CH4 和N2O排放的影响J. 农业环境科学学报, 2003, 22(6): 711-714.Jiang Jingyan, Huang Yao, Zong Lianggang. Influence of environmental factors and crop- growing on emissions of CH4 and N2O from rice paddy J. Journal of Agro-environmental Science, 2003, 22(6): 711-714.42 WANG Z P, DELAUNE R D, MASSCHELEYN P H, et