溫度對(duì)東北平原水稻田甲烷排放的影響

賈慶宇，李曉嵐，于文穎，周莉，溫日紅，謝艷兵，趙一俊，孫勝陽(yáng)

1. 中國(guó)氣象局沈陽(yáng)大氣環(huán)境研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110166；2. 中國(guó)氣象科學(xué)研究院，北京 100081；3. 盤(pán)錦市氣象局，遼寧 盤(pán)錦 124000；4. 富錦市氣象局，黑龍江 佳木斯 156100

水稻（Oryza sativa）田排放的CH4總量約占全世界的 12%—26%（IPCC，2007），是導(dǎo)致大氣中CH4濃度不斷增加的重要原因之一，與全球變化有著密切的聯(lián)系（Wang et al.，2018）。中國(guó)水稻種植面積約占全世界水稻面積的18.85%（高照良等，2015），中國(guó)稻田排入大氣中的CH4占全世界水田土壤CH4排放總量的37.6%（劉紅江等，2016）。CH4已成了應(yīng)對(duì)氣候變化的一大威脅。探索CH4地域排放特征一直是全球變化的重要研究領(lǐng)域。如果不采取適當(dāng)?shù)拇胧?，水稻田農(nóng)業(yè)甲烷的總排放量將會(huì)大大地增加。在浸水還原狀態(tài)下，CH4細(xì)菌分解有機(jī)物過(guò)程即會(huì)產(chǎn)生CH4，并通過(guò)植物傳送、冒泡、擴(kuò)散釋放到近地層空氣中（蔡祖聰?shù)龋?009）。在所有控制水稻田CH4排放的因素中，溫度起著直接和非常重要的作用，一是溫度直接影響有機(jī)質(zhì)的分解和土壤微生物的活動(dòng)，包括甲烷產(chǎn)生和氧化過(guò)程中所涉及的一系列微生物菌群的數(shù)量、結(jié)構(gòu)和活性。二是土壤溫度影響稻田甲烷的傳輸，稻田甲烷排放隨土壤溫度的升高而呈指數(shù)形式增加，其規(guī)律可用溫度敏感性Q10定律描述，Q10也被認(rèn)為是評(píng)估土壤呼吸和生態(tài)系統(tǒng)呼吸的表觀溫度敏感性的最重要參數(shù)之一。然而，迄今為止，很少有研究濕地CH4排放的Q10報(bào)道（Wang et al.，2015）。

近年發(fā)展出的渦度協(xié)方差觀測(cè)技術(shù)（EC）可持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)獲取更精確的CH4排放量，對(duì)監(jiān)測(cè)環(huán)境無(wú)干擾、分析頻率高、取得資料具代表性，因此該方法已經(jīng)成為CH4通量觀測(cè)的基本方法。對(duì)于東北尤其在三江平原多采用Chamber結(jié)合氣象色譜方法人工控制小區(qū)定位測(cè)量不同灌溉制度（張忠明等，2018；Wu et al.，2018）、不同種植方式（龔振平等，2015）水稻CH4排放，并且采用Chamber方法對(duì)三江平原毛果苔草（Carex lasiocarpa）和小葉章（Deyeuxia angustifolia）等類(lèi)型沼澤濕地CH4排放（楊文燕等，2006）進(jìn)行了較細(xì)致的研究。在東北由于缺乏水稻田溫室氣體CH4排放源的長(zhǎng)期連續(xù)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，無(wú)法準(zhǔn)確定位測(cè)量甲烷的真實(shí)排放狀況，影響了全球生態(tài)系統(tǒng)模型和遙感反演模擬碳庫(kù)估算的準(zhǔn)確性。

中國(guó)東北是水稻的主要產(chǎn)區(qū)，均為全年一熟、冬休閑的寒地單季稻類(lèi)型。種植面積全國(guó)占比為17.78%，總產(chǎn)量占比為19.27%（2015年）。近30年種植面積從119.3×104hm2增加到了 530.6×104hm2，在東北糧食作物中占比從8.9%增加到23.6%，種植面積和產(chǎn)量正在逐漸替代大豆（Glycine max）和玉米（Zea mays）。遼河平原位于中國(guó)東北南端（圖1），受人為因素影響濕地面積和類(lèi)型一直在變化。在1988—2006年間遼河平原水稻田面積增加了977.1 km2（汲玉河等，2010）。三江平原位于中國(guó)東北的東北端，是世界三大黑土帶之一。本區(qū)從90年代開(kāi)始人工將大規(guī)模的旱地轉(zhuǎn)變成水稻田，開(kāi)始大規(guī)模發(fā)展井灌水稻耕種已有20多年的時(shí)間，近10年來(lái)面積增加非常迅速，區(qū)域環(huán)境上稻田面積增加必然對(duì)CH4排放產(chǎn)生的嚴(yán)重影響（王平等，2009）。張遠(yuǎn)等（2011）采用遙感和DNDC模型結(jié)合的方法模擬結(jié)果得出，稻田是三江平原農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)較大的甲烷“源”。由于各地氣象因素年際變化、環(huán)境變量復(fù)雜，需要更多點(diǎn)位、長(zhǎng)期的EC實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)支持，才能充分了解不同環(huán)境下形成的CH4交換之間的關(guān)系。

圖1 觀測(cè)位置圖Fig. 1 Location of observation stations

通過(guò)長(zhǎng)期定位站渦動(dòng)相關(guān)連續(xù)監(jiān)測(cè)，找出在全球變化和人為活動(dòng)影響下東北水稻田CH4排放關(guān)鍵時(shí)期特征、排放量、交換強(qiáng)度，結(jié)合氣溫和土壤溫度數(shù)據(jù)研究溫度變化對(duì)CH4的影響，對(duì)于制定合理的減排措施來(lái)減緩全球的溫室氣體排放具有一定參考意義。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

遼河平原（40°41′—41°27′N(xiāo)，121°30′—122°41′E，海拔高度0.0—3.8 m），年平均氣溫為8.6 ℃，7月平均氣溫為24.4 ℃，1月平均氣溫為-9.8 ℃，無(wú)霜期為171 d，≥10 ℃積溫為3509 ℃。年平均降水量為 631 mm（賈慶宇等，2017）。三江平原（43°49′—48°27′N(xiāo)，129°11′—135°05′E，海拔高度為 30.0—50.0 m），7月平均氣溫為21—22 ℃，1月平均氣溫為-21— -18℃，≥10 ℃積溫為 2300—2500 ℃，無(wú)霜期為140 d，平均降水量為500—650 mm（李文福等，2012）（圖 1）。

遼河平原供試水稻品種是鹽豐47，土壤種類(lèi)為鹽漬水稻土（Saline paddy soil），pH值偏堿。4月中旬播種，灌水時(shí)間和排水時(shí)間見(jiàn)表 1，三葉期到分蘗期通過(guò)灌水和排水使水層深度維持在3—5 cm，拔節(jié)期通過(guò)灌水使水層深度維持在5—7 cm。灌溉水來(lái)源為遼河干流配水。

三江平原供試水稻品種是龍粳31，土壤種類(lèi)為草甸黑土（Meadow black soil），pH值中性偏酸。4月中旬播種，移栽時(shí)間和成熟期早于遼河平原，遼河平原生育期比三江平原長(zhǎng)半個(gè)月，收割時(shí)間是10月初（表1）。三江站灌溉水來(lái)源為松花江和地下水配水。

表1 觀測(cè)的水稻生育期Table 1 Rice growth period observed

1.2 試驗(yàn)方法

EC觀測(cè)地點(diǎn)遼河平原站（LH站）位于盤(pán)錦市（40°55′53″N，121°57′66″E），三江平原站（SJ站）位于富錦市（47°9′7″N，131°56′19″E）（圖 1），隸屬于中國(guó)氣象局東北地區(qū)生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象野外科學(xué)試驗(yàn)基地。KM 模型原始輸出 100%的通量貢獻(xiàn)區(qū)內(nèi)是典型水稻田。采用GHG-1渦度觀測(cè)系統(tǒng)（Licor，Inc.，USA）監(jiān)測(cè)CH4排放，系統(tǒng)安裝高度4 m，主要由三維超聲風(fēng)速儀（WindMaster，Gill，USA）、開(kāi)路式 CH4分析儀（Li-7700）和數(shù)據(jù)采集器（Li-7550）組成，采樣頻率10 Hz，傳感器安裝高度4.2 m。原始輸出數(shù)據(jù)包括水平風(fēng)速（Ux、Uy）、垂向風(fēng)速（Uz）、CH4絕對(duì)密度（ρCH4）、水蒸汽絕對(duì)密度（ρH2O）、超聲虛溫（Ts）、大氣壓力（P）和CSAT3診斷值（diag_csat）。為了確保儀器測(cè)量CH4濃度的準(zhǔn)確和可比較性，使用制造商 Licor，USA提供的校準(zhǔn)單元，用 5 mg·L-1（指標(biāo)純度≥99.99%)的標(biāo)準(zhǔn) CH4氣體，每間隔半年檢查校準(zhǔn)CH4開(kāi)路氣體分析儀。氣象觀測(cè)儀器型號(hào) Telemetry A753WS（Adcon，GER），溫濕傳感器型號(hào)SEN-R TR-1，安裝高度2 m，土壤溫度傳感器型號(hào)SM1，深度10 cm和40 cm。

1.3 數(shù)據(jù)計(jì)算方法

渦度協(xié)方差方法：通過(guò)計(jì)算風(fēng)速脈動(dòng)與CH4脈動(dòng)的協(xié)方差求算湍流輸送量（湍流通量）（Baldocchi et al.，1988）。

其中，F(xiàn)為CH4通量；w'為垂直風(fēng)速與平均值的瞬時(shí)偏差；ρ'c為CH4密度的瞬時(shí)擾動(dòng)值。

為確保資料的可靠性，本研究采用EddyPro 6.0（Li-Cor，Inc.USA）軟件對(duì)原始10 Hz湍流數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理，湍流通量進(jìn)行頻率訂正（Moore，1986）、WPL訂正（Kondo et al.，2012）、在軟件GUI用戶(hù)界面設(shè)定“過(guò)大通量”和“過(guò)小通量”閾值。對(duì)處理后獲得的30 min平均值進(jìn)行降水剔除、夜間摩擦風(fēng)速剔除（朱治林等，2006）。對(duì)缺失數(shù)據(jù)：缺失 1—3個(gè)數(shù)據(jù)用 Forecast function （x，known_y's，known_x's）函數(shù)線(xiàn)性?xún)?nèi)插；缺失4個(gè)點(diǎn)以上數(shù)據(jù)插補(bǔ)用平均日變化法 Mean Diurnal Variation（MDV）（Sagerfors et al.，2008）。經(jīng)過(guò)QA/QC和插補(bǔ)處理，計(jì)算出了完整的連續(xù)1年的半小時(shí)通量數(shù)據(jù)，然后將半小時(shí)累加合并為日、月和年度的通量數(shù)據(jù)。

CH4排放和土壤溫度的關(guān)系用指數(shù)模型擬合。

其中，R為在t ℃時(shí)CH4排放速率；a是0 ℃時(shí)的土壤呼吸速率；b為溫度反應(yīng)系數(shù)。

用 Q10值表示 CH4排放對(duì)溫度變化的敏感程度，即：

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻田近地層CH4通量

2017年三江站水稻三葉期（5月2日）水稻田CH4開(kāi)始釋放，抽穗后期（9月12日）釋放結(jié)束，在水稻分蘗期（6月26日）CH4日排放通量達(dá)到峰值（0.52 g·m-2）（圖2），其他時(shí)間排放基本為零。年釋放量為26.77 g·m-2，6月和7月釋放量占全年的79.57%。遼河站4月18日（播種期）水稻田CH4開(kāi)始釋放，生育期末（10月27日）排放結(jié)束。遼河站CH4日排放通量值有 3個(gè)峰值，在泡田—移栽期較高，拔節(jié)期—抽穗排放量再次升高，花期—成熟期即生長(zhǎng)季末出現(xiàn)第 3個(gè)峰值，峰值時(shí)間為返青—分蘗的 6月 10日（0.24 g·m-2），拔節(jié)期的 7月 18日（0.33 g·m-2）和生長(zhǎng)季末 9 月 16 日（0.14 g·m-2），返青期—分蘗期CH4排放降低，出現(xiàn)排放的谷值。遼河站水稻田CH4的年釋放量為16.17 g·m-2（圖3），7月的排放量最大，占全年的34.78%，冬季有甲烷微弱吸收。

圖2 水稻田甲烷排放通量（Fd）日變化Fig. 2 Methane flux (Fd) daily changes in Paddy fields

圖3 水稻田甲烷排放量（Fm）月變化Fig. 3 Methane flux (Fm) monthly changes in Paddy fields

2018年三江站水稻田 CH4排放通量為 32.76 g·m-2，遼河站為 20.51 g·m-2。CH4排放的變化趨勢(shì)與2017年相似，但兩地分別存在22.37%和26.84%排放量的增加，尤其是月排放峰值增加顯著（圖3），年際之間排放量差異較大，遼河站在泡田—移栽期CH4日排放通量的峰值高于拔節(jié)期—抽穗排放量的峰值。

2.2 水稻田溫度特征

監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，東北平原2018年和2017年的氣溫條件基本一致。2018年三江站年平均氣溫為3.38 ℃，與2017年（3.36 ℃）持平，5—9月平均氣溫為18.08 ℃，略低于2017年的18.25 ℃。2018年遼河站平均氣溫為 9.44 ℃，比 2017年低0.65 ℃，5—9月平均氣溫為21.64 ℃，與2017年（21.63 ℃）持平。兩站的平均氣溫最高時(shí)間均在6月底至7月（圖4、5）。

圖4 水稻田氣溫日變化Fig. 4 Daily change of air temperature

圖5 水稻田氣溫月變化Fig. 5 Monthly change of air temperature

對(duì)比兩個(gè)站的土壤溫度（圖 6），三江站土壤表層年平均溫度6.06 ℃，凍土?xí)r間為138 d，凍土?xí)r間段為1月1日—3月17（1—76 d）日和11月2日—12月 31日，表層土壤溫度比遼河站低4.53 ℃。遼河站表層土壤溫度10.59 ℃，凍土?xí)r間為114 d，凍土?xí)r間段為1月1日—3月16日（1—75 d）和11月23日—12月31日，比三江站凍土?xí)r間短24 d，在凍土階段水稻田甲烷的日交換量很低。2018年三江站 5—9月土壤溫度均明顯高于2017年，隨著土壤溫度的上升（10—25 ℃），甲烷排放量線(xiàn)性增加（圖7）。遼河站在7—8月土壤溫度均明顯高于 2017年，土壤溫度增加與甲烷排放的相關(guān)性不顯著。

2.3 水稻不同生長(zhǎng)階段溫度敏感性

圖8所示為不同時(shí)間段CH4通量的日變化，遼河站非生長(zhǎng)季的年初到土壤解凍、土壤解凍到泡田、排水到生長(zhǎng)季末、生長(zhǎng)季末到年末各階段CH4通 量 的 峰 值 分 別 為 (0.12±0.13)、 (0.17±0.12)、(0.04±0.07) μmol·m-2·s-1，存在日變化，CH4通量從09:00—10:00開(kāi)始增加，13:00達(dá)到高峰，15:00—16:00排放停止，夜間弱吸收可以抵消白天的排放。在生長(zhǎng)季泡田到返青前、返青到孕穗、孕穗到排水各階段日平均排放量為 0.080 μmol·m-2·s-1，峰值分別 為 (0.15±0.14) 、 (0.19±0.07) 、 (0.15±0.24)μmol·m-2·s-1，生長(zhǎng)季 CH4通量存在明顯的日變化，08:00開(kāi)始增加，在12:00—14:00達(dá)到高峰，17:00—18:00排放量降低到較低值，夜間排放較弱或不排放，白天甲烷排放通量集中在 0.2 μmol·m-2·s-1以下，夜間排放通量集中在 0.1 μmol·m-2·s-1以下。在 CH4通量較高時(shí)期，日變化活躍，日較差大。

三江站CH4通量在非生長(zhǎng)季沒(méi)有日變化，基本為 0，變幅低于遼河站。在生長(zhǎng)季 CH4排放具有明顯晝夜變化，生長(zhǎng)季泡田到返青前、返青到孕穗、孕穗到排水各階段 CH4通量的峰值分別為(0.07±0.09)、(0.43±0.13)、(0.18±0.11) μmol·m-2·s-1。返青到孕穗階段CH4通量最大，此時(shí)的通量的日變化隨氣溫升高而升高，溫度達(dá)最大值之后逐漸降低。生長(zhǎng)季 08:00 CH4通量開(kāi)始增加，在 12:00—13:00達(dá)到高峰，在 15:00—18:00排放量降低到較低，其中在分蘗到拔節(jié)期夜間的CH4通量排放在0.2 μmol·m-2·s-1以上，孕穗到乳熟前夜間排放在 0.1 μmol·m-2·s-1以上。

圖6 水稻田土壤溫度月變化Fig. 6 Monthly change of soil temperature

圖7 土壤溫度與甲烷排放相關(guān)性Fig. 7 Correlation between soil temperature and methane emission

圖8 水稻田不同階段甲烷排放的日變化（Fd）Fig. 8 Diurnal variation of methane emissions(Fd) at different stages

土壤溫度低于 0 ℃時(shí) CH4排放通量較低或者為零，因此對(duì)土壤溫度大于0 ℃時(shí)CH4排放通量具有明顯日變化的泡田到返青之前、返青到孕穗、孕穗到排水前3個(gè)時(shí)期與土壤溫度之間的關(guān)系和響應(yīng)進(jìn)行敏感性分析（圖9），得出CH4溫度敏感性系數(shù)Q10。Q10是指溫度每升高10 ℃時(shí)CH4排放增大的倍數(shù)。結(jié)果顯示，三江站夜間溫度敏感性明顯好于白天，夜間的符合溫度敏感性的指數(shù)方程，3個(gè)階段夜間的溫度敏感性指數(shù)方程分別為 y=0.0015e0.1729x，R2=0.3389，Q10=5.635；y=0.044e0.0903x，R2=0.3151，Q10=2.463； y=0.0007e0.2428x， R2=0.2235，Q10=11.336，白天返青到孕穗時(shí)期符合溫度指數(shù)方程y=0.096e0.038x，R2=0.077。遼河站甲烷排放通量的溫度敏感性比三江站差（圖10），僅在泡田到返青時(shí)期夜間符合溫度敏感性指數(shù)方程y=0.0076e0.1046x，R2=0.1107，Q10=2.846。

3 討論

準(zhǔn)確描述該地一年中的凈碳平衡，估計(jì)溫室氣體對(duì)全球碳循環(huán)貢獻(xiàn)，除CO2外還必須考慮CH4通量項(xiàng)，需要考慮來(lái)自水稻田的大量甲烷排放量。兩地泡田時(shí)間相近，三江平原泡田時(shí)間略早有利于加速土壤溫度提高，生長(zhǎng)季都維持3—7 cm的薄水層，均是在成熟期排干水，降水過(guò)后適當(dāng)排水，排干水后基本沒(méi)有甲烷排放，甲烷排放開(kāi)始時(shí)間在土壤解凍后灌水之前，結(jié)束時(shí)間均與排灌水周期有一致性。受土壤溫度升高影響，2018年甲烷排放量高于2017年，隨著氣候變暖作物生長(zhǎng)季延長(zhǎng)，土壤深層次有機(jī)質(zhì)礦化加速，有必要在東北水稻地區(qū)對(duì)甲烷通量項(xiàng)進(jìn)行更長(zhǎng)期的測(cè)量，深入探討年際之間以及冷熱季節(jié)交替之間的轉(zhuǎn)換（例如春季融化和衰老后）。針對(duì)冬季冰層溶解和生長(zhǎng)季對(duì)CH4排放的影響，應(yīng)該在這些生態(tài)系統(tǒng)中進(jìn)行更密切的研究，以便更好地量化濕地中的C交換。

龔振平等（2015）研究表明，水稻生育期內(nèi)CH4排放通量存在2個(gè)峰值，張忠明等（2018）采用箱式法進(jìn)行研究，表明寒地水稻田存在2個(gè)峰值。本試驗(yàn)中，遼河水稻生育期內(nèi)CH4排放通量共出現(xiàn)3個(gè)排放峰值，出現(xiàn)第3個(gè)峰值是因?yàn)檫|河平原生育期較長(zhǎng)，土壤中易分解的有機(jī)質(zhì)分解之后，水稻根的死亡、根細(xì)胞的脫落及根系的分泌物又成為甲烷化的有機(jī)質(zhì)，所以在花期至成熟期又出現(xiàn)第3個(gè)甲烷排放高峰。

圖9 三江平原甲烷排放的土壤溫度敏感性Fig. 9 Soil temperature sensitivity of methane emission in Sanjiang Plain

圖10 遼河平原甲烷排放的土壤溫度敏感性Fig. 10 Soil temperature sensitivity of methane emission in Liaohe Plain

溫度影響甲烷產(chǎn)生和排放，稻田甲烷排放通量與氣溫和土壤溫度密切相關(guān)。由于下午氣溫和太陽(yáng)輻射增高，使植物體的呼吸和蒸騰作用增強(qiáng)，能夠促進(jìn)甲烷通過(guò)植物體向大氣的傳輸，使甲烷氣體通過(guò)水層擴(kuò)散率加快，土壤中的甲烷氣體也易形成氣泡冒出水面?？梢?jiàn)，下午氣溫高，使甲烷排放路徑得到改善是甲烷排放出現(xiàn)峰值的主要原因，這種形式是最基本、最普通的日變化形式，與世界上其他地區(qū)的觀測(cè)結(jié)果一致。CH4排放通量的高峰都在午后，與已有的稻田研究一致（顏曉元等，2015；Ge et al.，2018）。

Watanabe et al.（2005）研究指出，在不施肥和施用秸稈情況下，稻田甲烷季節(jié)排放總量與水稻生長(zhǎng)季有效積溫（日平均溫度大于 15 ℃）呈顯著正相關(guān)。周超等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，在不同時(shí)期，CH4排放日變化與穩(wěn)定深層的土壤溫度有較好的相關(guān)性，CH4排放率的季節(jié)變化則與土壤溫度相關(guān)性較差。而Yagi et al.（1996）認(rèn)為，稻田CH4排放量與淺層 5 cm處土層溫度密切相關(guān)。相關(guān)研究的CH4排放速率與本試驗(yàn)結(jié)果差異的存在原因可能是試驗(yàn)地氣候與土壤條件不同，本研究結(jié)果表明甲烷產(chǎn)生的最適宜溫度為25—30 ℃，若土壤溫度變化較明顯，且有機(jī)質(zhì)供應(yīng)充足，則甲烷季節(jié)排放通量與空氣、土壤溫度有較好相關(guān)性。水稻田夜間甲烷的產(chǎn)率與溫度的關(guān)系滿(mǎn)足 Arrheniu關(guān)系（Centeno et al.，2017），因此溫度升高會(huì)增加甲烷產(chǎn)生的概率。在非生長(zhǎng)季，三江平原甲烷排放沒(méi)有日變化，遼河平原有日變化。相同溫度范圍內(nèi)，各個(gè)溫度下酸性水稻土的產(chǎn)甲烷量以及產(chǎn)甲烷平均速率均大于偏堿性土壤（買(mǎi)爾哈巴·力提甫等，2015），是因?yàn)榧淄楫a(chǎn)生與土壤有機(jī)碳的含量呈正相關(guān)，當(dāng)環(huán)境條件適宜時(shí)，底物供應(yīng)成為控制甲烷產(chǎn)生的關(guān)鍵因素（Wassmann et al.，2000）。

4 結(jié)論

（1）東北地區(qū)水稻主產(chǎn)區(qū)三江平原和遼河平原的灌溉制度、淹水條件、種植方式基本相同，而濱海的鹽漬水稻土比內(nèi)陸pH偏中性水稻土CH4年排放量低。三江平原分蘗期是CH4排放高峰，而遼河平原存在3個(gè)排放峰值。2017年和2018年氣溫持平，2018年和2017年CH4排放年際變化顯著，土壤溫度均呈升高的趨勢(shì)，加速甲烷排放。

（2）三江平原稻田生態(tài)系統(tǒng)分蘗期CH4交換通量較高，具有明顯峰值，在 10—30 ℃范圍內(nèi)，土壤溫度與CH4排放速率呈正相關(guān)，孕穗到排水前夜間CH4排放對(duì)溫度變化最敏感，土壤溫度變化會(huì)直接影響東北較高緯度內(nèi)陸水稻田CH4排放，使三江平原拔節(jié)期產(chǎn)生明顯的CH4排放峰值。遼河平原泡田期、拔節(jié)—抽穗期和成熟期CH4交換通量較高且具有明顯峰值，泡田—返青夜間CH4排放對(duì)溫度變化最敏感。兩地CH4通量較高時(shí)期，日變化活躍，均表現(xiàn)為夜間濃度較低、日間濃度較高，日較差大，通量的日變化隨氣溫升高而升高，溫度達(dá)最大值之后逐漸降低。

（3）不同生育階段CH4排放與土壤溫度的敏感性Q10不同，三江平原孕穗—排水前夜間CH4排放對(duì)溫度變化最敏感，遼河平原泡田—返青夜間CH4排放對(duì)溫度變化最敏感。

致謝：盤(pán)錦國(guó)家氣候觀象臺(tái)孫占印、張野、陳龍等科技人員和富錦市氣象局劉俊吉在整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程中給予大力支持，在此表示感謝。