近日，中國農業(yè)科學院作物科學研究所作物耕作與生態(tài)創(chuàng)新團隊和南京農業(yè)大學通過聯(lián)合攻關，發(fā)現(xiàn)大氣二氧化碳濃度升高（eCO2）可以顯著促進水稻生長，但對甲烷排放的促進作用呈明顯下降趨勢，說明國際上遠遠高估了未來氣候背景下稻田甲烷的排放量。最近中美“應對氣候危機”的聯(lián)合聲明中強調加強非二氧化碳溫室氣體甲烷的減排行動，我國也承諾到2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前碳中和，該發(fā)現(xiàn)可以為我國乃至全球農業(yè)領域，制定碳達峰碳中和行動綱領提供更科學的決策依據(jù)。5月6日，該研究成果在《作物學報（TheCropJournal）》上在線發(fā)表。
 
　　據(jù)張衛(wèi)建研究員介紹，大氣二氧化碳濃度升高（eCO2）能夠顯著促進水稻生長，并可為稻田產甲烷菌提供更多的有機碳源，國際上普遍認為大氣二氧化碳濃度升高將提高稻田甲烷排放40%以上。
 
　　研究人員基于前期試驗，發(fā)現(xiàn)大氣二氧化碳濃度升高對稻田甲烷的增排效應隨著處理年限的推移而呈顯著下降趨勢，第一年eCO2的甲烷增幅達到69.4%，而第二年為44.0%，第三年僅為25.6%。為進一步驗證該現(xiàn)象并揭示其機制，作者借助步入式人工氣候室開展了兩個生長季的盆栽試驗。研究發(fā)現(xiàn)，在兩個生長季中，eCO2對水稻葉片光合速率、生物量和籽粒產量的促進效應相似；但是，eCO2對甲烷排放的提高效應顯著下降，第一季甲烷排放的增幅達48%-101%，而第二季僅為28%-30%，這與前期試驗結果一致。甲烷排放是由其產生與氧化兩個過程決定，土壤微生物分析發(fā)現(xiàn)，eCO2處理可以同時提高甲烷產生菌和氧化菌，但隨著時間推移，eCO2處理對甲烷氧化菌的促進效應更強，從而逐步加強了甲烷的氧化消耗，降低eCO2對甲烷的增排效應。

aCO2，正常大氣CO2濃度處理；eCO2，大氣CO2濃度升高處理；AA，正常大氣CO2濃度處理；AE，首次大氣CO2濃度升高處理；EE，連續(xù)大氣CO2濃度升高處理。
 
　　該成果以作科所博士研究生錢浩宇為第一作者，作科所張衛(wèi)建研究員和南京農業(yè)大學江瑜教授為共同通訊作者。研究得到了“十三五”國家重點研發(fā)計劃和中國農科院科技創(chuàng)新工程等項目資助。

聲明：本文所用圖片、文字來源《食品伙伴網》，版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權等問題，請與本網聯(lián)系刪除。

相關鏈接：二氧化碳，甲烷菌，生物