水肥管理对鄱阳湖流域稻田温室气体排放的影响

彭锃琳，崔远来※，才 硕，刘 博，舒永红

（1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072；2. 江西省灌溉试验中心站，江西省高效节水与面源污染防治重点实验室，南昌 330201）

0 引 言

全球气候变暖已成为国内外学者研究的热点问题之一。气候变化的根本原因是大气中温室气体排放浓度的增加[1]。稻田是重要的温室气体（CH4、CO2和N2O）排放源，全球稻田CH4年排放量为31～112 Tg，占全球总排放量的 5%～19%[2]，中国稻田 CH4排放量为 7.2～9.5 Tg[3]。中国水稻主产区分布在秦岭、淮河以南的亚热带地区，该区稻田面积约占全国稻作总面积的三分之一[4]。

稻田水分和施肥是影响稻田温室气体排放的2 个重要因素[5]。不同灌溉管理对稻田温室气体排放的影响显著[6-9]。灌溉模式直接影响土壤水分状况，进而影响土壤中有氧或无氧环境的形成。产甲烷菌是严格的厌氧型细菌，稻田淹水能阻碍土壤和大气之间氧气的传输，形成厌氧还原环境，为稻田 CH4的产生提供先决条件；土壤水分还能调控土壤通气状况，从而影响微生物对有机质的分解速率和 CO2的排放速率[10]，同时改变土壤氧化还原状态，影响硝化作用和反硝化作用的进程和N2O 向大气排放的途径，从而影响N2O 的排放量。土壤水层深度对温室气体排放的影响存在不确定性。Sebacher 等[11]发现水深在10 cm 以内时，CH4排放量随水深而增加，但超过10 cm 时反而下降。邹建文等[12]发现淹水状态下CO2排放率随水层深度升高而降低，但水层深度与CH4排放无明显相关性。彭世彰等[13-14]的试验表明，控制灌溉水稻的CH4排放量比淹水稻田在1 a 和5 a 尺度上分别减少39%（2005 年）和83.5%（2006—2011 年）。王长明等[15]对黑龙江寒地稻田的研究发现，与淹水灌溉相比，控制灌溉和间歇灌溉分别以56.29%和26.59%显著减少CH4排放量（P<0.01）。目前比较公认的结论是CH4在淹水状态下排放量更高，而CO2和N2O 则在干旱状况下排放量更高，但土壤水分对稻田温室气体的具体影响程度因时空差异并无统一的定量结论。

研究表明氮肥的施用对CH4排放具有正负2 个方向的影响，Bodelier 等[16]发现氮肥通过提高产甲烷菌的活性和植株的生长增加稻田CH4的排放，而Ahn 等[17]的研究表明氮肥的施用增加了土壤氧化还原电位且亚硝酸盐的瞬时积累对产甲烷菌有毒害作用，从而在一定程度上抑制稻田 CH4的排放。王长明[18]在黑龙江的试验发现，施氮量增加促进了水稻植株的生长，使得水稻植株的呼吸作用加强，从而增加稻田 CO2的排放量。目前国内外一致认为有机肥施入会增加稻田温室气体的总排放量[19]，但化肥对稻田温室气体排放的影响结论不一致。秦晓波等[20]的研究表明施用化肥时 CH4排放量比不施肥对照有较大幅度的下降；而Lindau 等[21]认为稻田施化肥的CH4排放高于不施肥处理，但差异不明显。氮肥的施用显著增加硝化反应与反硝化反应的反应基质，大大增加N2O 的排放量，但二者之间的数量关系仍存在争议。因此，增加施氮量对CH4、CO2和N2O 的排放影响存在不确定性。

鄱阳湖流域是中国重要的农业经济区和粮食主产区之一[22]，近年以节水、减肥、增产为目标，大力推广了稻田水肥高效利用综合调控技术（间歇灌溉+集蓄雨水+氮肥基肥和多次追肥）。基于此背景，为探明不同水肥管理模式下鄱阳湖流域稻田温室气体排放规律，本文在位于鄱阳湖流域的赣抚平原灌区开展了静态箱试验，结合产量分析温室气体排放强度，以期为鄱阳湖流域稻田水肥管理提供重要参考。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验在鄱阳湖流域赣抚平原灌区的江西省灌溉试验中心站（115°58ʹE，28°26ʹN）进行。该地区属于典型的亚热带湿润季风性气候区，气候温和，雨量充沛。多年平均气温18.1 ℃，年平均日照时数1 720 h，年平均降水量1 634 mm，最大年降水量为2 385.8 mm，最小年降水量为1 119.9 mm，且年内分布不均，降雨多集中于4—6 月，占全年的46.1%左右。研究区的自然条件和水稻种植制度在鄱阳湖流域有代表性。试验区土壤类型为水稻土，耕作层土壤容重为 1.36 g/cm3，土壤有机质、全氮、全磷和全钾的质量分数分别为 1.74%、0.82%、0.25%和1.18%。

1.2 试验设计

试验于 2019 年在田间试验小区中开展，各小区长7.6 m，宽3.5 m。小区田埂和排灌水沟田埂均使用塑料膜包裹隔开，防止各小区之间串水串肥。设置间歇灌溉（W1）和传统淹灌（W0）2 种灌溉模式（田间水层控制标准见表1），3 种施氮水平（以纯氮计）为不施氮（N0，0）、减量施氮（N1，135 kg/hm2）和常规施氮（N2，180 kg/hm2），共6 个处理。W1N0 和W0N0 由于场地限制不设重复小区（但小区内取样重复），其余处理3 次重复，共14 个小区，各小区随机区组排列。供试水稻品种为黄华占，种植密度株距×行距为 13 cm×27 cm。中稻于2019 年6月18 日移栽，9 月20 日收获，生育期共95 d。试验期间氮肥按照基肥∶蘖肥∶拔节肥=5∶3∶2 施用，磷肥（以P2O5计）为67.5 kg/hm2，全部作基肥施用；钾肥（以K2O计）为150 kg/hm2，按基肥∶拔节肥=4.5∶5.5 施用。基肥在移栽前一天（6 月17 日）施下，分蘖肥和拔节肥分别于7 月1 日和7 月23 日施下。收割后各小区单独测定籽粒产量，其他田间管理措施同当地常规管理一致。

表1 不同灌溉模式田间水层控制标准Table 1 Field water depth thresholds in different irrigation methods

1.3 样品采集与检测

温室气体排放通量采用密闭式静态暗箱-气相色谱法测定[23-24]。采样箱由塑料底座和双层箱体组成，底座两端有5 cm 深凹槽和10 cm 长的薄板便于插入土壤，为避免影响稻田土壤理化性质，底座固定后不再移动。不锈钢定制箱体单层尺寸为50 cm×50 cm×50 cm，水稻株高超过 50 cm 时通过凹槽叠加双层使用。箱外包有海绵和玻纤铝箔布，防止因太阳照射导致箱内温度变化过大，箱内2 个 8 V 风扇使气体混合均匀，侧孔连接橡胶管便于气体抽出。

水稻经育苗移栽后，常规观测时间为08:00-11:00[25]，观测频率为5～7 d 采集1 次，晒田期及施肥后加测。为了验证 08:00-11:00 采集的气体能否代表全天日均排放通量，分别在 8、9 月选取 3 个典型日（8 月 26 日、8月29 日和9 月15 日），典型日代表了2 个季节的不同环境影响因子，在典型日对气体排放的日变化进行24 h观测（当日06:00—次日06:00），频率为每隔2～3 h 观测1 次，夜间可适当减测。气体采集时，将采样箱垂直扣在底座凹槽内并加水密封以防气体泄漏，扣箱后分别在0、10、20、30 min 用50 mL 注射器抽出气体并记录箱内温度。同时用精度为 0.5℃的土壤温度计对 10 cm地温多次测量。室内气体检测使用Shimadzu GC-2014C型气相色谱仪，CH4和CO2采用FID 检测器，载气为高纯氮气，流速20 mL/min。N2O 采用ECD 检测器，载气为氩甲烷气，流速 30 mL/min。三者检测温度均为300 ℃，柱温为70 ℃。

1.4 数据处理与分析

温室气体排放速率由该气体浓度随时间的变化率得出，计算公式分别为

式中F为气体排放通量，mg/(m2·h)；ρ为标准状态下的温室气体密度，kg/m3；V为采样箱体积，m3；A为采样箱底面积，m2；dC/dt为箱内气体浓度随时间的变化率；T为箱内温度，℃；C为气体累积排放量，kg/hm2；i为取样次数；D为连续2 次采样间隔天数，d。

为减少取样观测工作量，一般以08:00-11:00 的温室气体排放通量测定值代表全天的平均值[25]。基于各气体排放通量日变化过程，计算各观测时刻温室气体排放通量的校正系数[26]，即

式中Ci为 CH4、CO2或 N2O 的校正系数，Ci越接近 1 越好；Favg为日平均排放通量；Fi为第i次观测的排放通量。

以100 a 时间尺度，CH4和N2O 的增温潜势分别是CO2的 34 倍和 298 倍[27]，与其他研究相比[28]，CH4的 CO2当量倍数提高，反映了 CH4对温室气体排放的贡献有所上升。将CH4和N2O 累积排放量的增温潜势换算为CO2当量，计算公式分别为[27]

式中GWP 为综合增温潜势， t/hm2（以CO2计，下同）；PCH4、PN2O 和 PCO2分别为 CH4、N2O 和 CO2的增温潜势，t/hm2；GHGI 为温室气体排放强度，kg/(kg·a)；Y为平均产量，kg/hm2。

参考土壤呼吸模型对稻田温室气体排放通量与地温、气温的关系进行拟合，并用Qs10值和Qa10值分别表示气体对地温和气温变化的敏感性，这 2 个指标计算方法相同，计算公式为

式中a为0℃时的气体排放通量；b为温度反应系数；Q10为对气温或地温变化的敏感系数。

数据通过Excel 计算，由SPSS 21.0 软件进行双因素方差分析和回归分析，并用Origin 软件作图。

2 结果与分析

2.1 水层深度和气温变化

水稻生育期内 2 种灌溉模式下的平均水层深度变化和箱内气温变化见图1，可见W1 和W0 在晒田期前的水层深度几乎一致，晒田期（29～36 d）田面落干，二者水层深度均为0，晒田期后W1 下田间多处于薄水层甚至无水层状态，水层深度均低于W0。采样箱内气温先减后增并在第32 天达到峰值35.21 ℃，此后气温增减略有反复，在第76 天达到最低值27.64 ℃。

图1 水稻生育期平均水层深度和气温变化Fig.1 Changes of average water depth and air temperature during rice growing period

2.2 稻田温室气体排放日内变化规律

以W0N2 处理为例，选取8 月26 日、8 月29 日和9月15 日3 个典型日的气体排放特征，图2 可见稻田CH4和CO2排放通量的昼夜变化规律相似，全天内表现为单峰模式，CH4日排放峰值在14:00-15:00，CO2排放峰值提前约1～2 h，即12:00-15:00。而N2O 排放通量全天内则表现为上午、傍晚和深夜的三峰模式，03:00-06:00 还表现为负排放。夜间（21:00-次日凌晨03:00）由于温度较低且土壤微生物活性不高，CH4和CO2的排放通量较小且几乎保持不变。CH4和CO2/N2O 的日内排放还存在一定的消长关系，当土壤处于CH4排放量较高时，CO2和N2O 的排放量较低，CH4排放量较低时，CO2和N2O 的排放量则较高。

图2 淹灌和常规施氮处理稻田温室气体排放日变化过程Fig.2 Diurnal variations of gas emissions in paddy field for treatment of flooding irrigation with conventional fertilizer-N application

根据式（3）分别计算气体校正系数，综合校正系数为3 种气体校正系数的平均值（表2）。表2 中各观测时段校正系数越接近1，则以该时段的观测代表全天平均值越合理。可见 CH4、CO2和 N2O 的最佳观测时间分别为10:00、08:00 和22:00，为了简化试验操作，综合考虑3种气体的最佳观测时间为08:00。由于本研究重复数为3，气体采集需要2 h 以上的连续时段，08:00-11:00 内各气体校正系数和综合值均比较接近1，是进行田间观测的最佳时段，因此在本试验中以08:00-11:00 观测的温室气体排放量作为全天日均排放通量是合理的。

表2 各测定时刻校正系数Table 2 Correction factors at different measurement times

2.3 稻田温室气体排放季节变化规律

2.3.1 CH4变化规律

图3a 表明，稻田CH4排放通量的整体变化趋势相似，前期迅速增长达到生育期峰值，中后期相对平缓并伴有1～2 个小峰值。间歇灌溉 W1 由于根系氧气更加充足，CH4排放通量较少。分蘖前期稻田CH4的排放通量达到峰值，W1 下的峰值比W0 大，且W0 模式存在大约3～6 d 的滞后效应（淹水稻田长期有水层，土壤有机质分解较慢，CH4排放是一个缓慢的释放过程）。晒田使土壤氧气供应得到改善，CH4排放量均急剧下降，W0 前期一直保持水分，下降幅度更大。复水施肥后，CH4排放通量以稳定的小幅度回升，在抽穗开花期（40～60 d），N0 处理出现更为明显的小峰值，且排放通量均大于N1 和N2 处理，说明拔节肥施用对稻田CH4排放有一定的抑制作用。CH4排放通量在乳熟末期（70 d）再次达到小峰值，并在黄熟期（72～95 d）减小。2 种灌溉模式的差异在水稻生长后期更明显，W0 处理CH4排放通量仍处于较高水平，而W1N2 和W1N1 则逐渐减小并趋于0。根据图4a，W1 下CH4排放主要集中在分蘖期，其中分蘖前期和后期分别占整个生育期排放量的51.6%和27.5%，抽穗开花后各生育期的CH4排放量相近且均不足5%。W0 下分蘖前期、分蘖后期和黄熟期CH4排放量占比相近，其他生育期CH4排放量较小且相差不大。

2.3.2 CO2变化规律

图3b 可见，与CH4排放规律不同，不同水肥处理下CO2排放的峰值出现次数一致，主要在分蘖前期、乳熟期和黄熟期。施氮水平对CO2影响比较明显，拔节肥（36 d）后，各处理CO2排放均有所增加并在41 d 出现小峰值。W1N0 和 W0N0 由于不施氮肥，CO2排放通量均低于施氮处理。2 种灌溉模式的CO2排放规律一致，但间歇灌溉下 CO2排放量更多，这是由于田间无水层时提高了土壤的通透性，氧气含量增加，且田面低水层或无水层状态使得阳光可以直射田面，土壤温度升高较快，更利于土壤微生物和植物根系呼吸作用的进行[28]。水稻生育前期由于根系不发达，呼吸作用较弱，各处理 CO2排放通量均处于较低水平；分蘖前期由于施基肥且水稻处于生长旺盛期，根系分泌物总量增加，为微生物生长繁殖提供了良好的基础，CO2排放出现第1 次峰值，生育后期出现了2 次较高峰值（61 和84 d）。水稻收割后由于没有植物根系呼吸作用，CO2排放恢复至较低水平。植物的生长差异在一定程度上影响根系附近土壤中的有机质含量及微生物的呼吸作用，因此不同生育阶段 CO2的累积排放量差异较为明显（图4b），W1 黄熟期累积排放量最大。

图3 不同水肥处理稻田温室气体排放的动态过程Fig.3 Dynamics of greenhouse gas emissions from paddy field under different water and fertilizer treatments

2.3.3 N2O 变化规律

图3c 可见，稻田N2O 的排放整体水平呈现较低状态，各处理的N2O 排放峰值出现在抽穗开花期末（55～61 d），水稻前中期的小峰值分别由 2 次追肥引起，说明氮肥的施用能通过短期内改变土壤的含氮量从而促进 N2O 排放，且施氮量较大的N2 处理下N2O 排放量较高，不施氮N0 处理的排放量最低。灌溉方式对N2O 排放的影响也很明显，与W1 模式相比，W0 模式下淹水期的N2O 排放通量显著较低。这是由于稻田淹水时土壤处于厌氧和强还原状态，微生物以反硝化作用为主，产生的N2O 很快被充分还原成N2，且水层对N2O 的扩散产生了一定阻隔和溶解作用[29]。晒田期（29～36 d）由于处于干湿交替有利于N2O 的形成和排放，各处理的N2O 排放均有不同程度的增加。W0N0 处理在生育末期（65～90 d）出现了N2O 的负排放。这是由于在黄熟期稻田自然落干，N2O吸附在干燥的土壤颗粒表面，且N0 处理没有追肥的氮素补充，故形成了N2O 的汇。与CH4和CO2相比，N2O 排放不稳定，变异性较大（图 4c），但总体上呈现出生育前期累积排放量较低，后期排放量显著提高的变化趋势，与CH4排放互为消长关系。变异性较大的主要原因是N2O排放的数量级很小，作为硝化和反硝化作用的中间产物十分不稳定，测量仪器的精度不够等。

2.4 水肥管理对水稻产量和GHGI 的耦合效应

双向方差分析（表 3）表明，灌溉方式在 0.01 水平极显著影响了3 种气体的总排放量，施氮水平对CH4排放影响不显著（P>0.05），对CO2和N2O 的总排放量均在0.01 水平极显著影响，但水肥交互作用仅在0.05 水平显著影响CH4的总排放量，对CO2和N2O 排放的影响不显著（P>0.05）。稻田温室气体排放引起的GWP 受灌溉模式的影响极显著。与W0 相比，W1 在N0、N1、N2 水平下分别降低GWP 36.1%、33.9%和23.2%（P<0.05）。N0 下的GWP 明显低于N1 和N2，说明施氮提高了GWP。氮肥的施用一定程度增加了CO2和N2O 的排放，但拔节肥反而减少了CH4的排放量，是否施氮对GWP 的影响较大，但施氮量（N1 与N2）对GWP 的影响差异较小。水稻产量虽然分别受灌溉模式和施氮水平的极显著影响，不施氮肥会明显减产，但水肥交互的影响却并不显著（P>0.05）。与GWP 相似，GHGI 值在W1 下均低于W0（P<0.01）。CH4贡献率与 GHGI 正相关，W1N1 处理的GHGI 值最低，从增加产量且减少温室气体排放的角度为鄱阳湖流域推荐的稻田水肥管理模式。

图4 不同水肥处理稻田温室气体各生育阶段累积排放量Fig.4 Cumulative emissions of each growth stage under different water and fertilizer treatments

表3 不同处理水稻产量及温室气体排放强度Table 3 Rice yields and Greenhouse Gas Emission Intensity(GHGI) under different treatments

2.5 稻田温室气体的温度敏感性

为进一步探明温室气体排放对地温和气温的响应，选取8 月26 日和9 月15 日作为2 个季节的典型日，采用指数模型对气体日排放通量与同步观测的 10 cm 地温和箱内气温进行拟合（图5），并计算温度敏感系数Qs10值和Qa10值（表4）。

由于N2O 日通量存在负排放（图2c），不能与温度进行指数拟合。图 5 可见，CH4和 CO2日排放通量与温度分别在0.01 水平和0.05 水平上拟合效果显著。8 月典型日的地温和气温均不同程度上高于9 月典型日的温度，且地温的日变化幅度小于气温。由表4，温室气体的地温敏感系数Qs10变化范围为1.67～12.68，气温敏感系数Qa10变化范围为1.33～2.75，CH4和CO2对地温的敏感性高于气温，与8 月典型日相比，9 月典型日的温度敏感性更高，Qs10值和Qa10值之间的差异更大。

图5 温室气体日排放通量与温度的关系Fig.5 Correlation between diurnal flux of greenhouse gas emissions and temperature from paddy fields

表4 不同季节典型日的温度敏感系数Q10Table 4 The sensitive coefficient Q10 values of typical days in different seasons

3 讨 论

温室气体排放日变化的根本原因是气温[30]，水稻生育期内CH4和CO2的日变化均为单峰曲线，且峰值出现时刻与一天内最高气温出现的时间相近。N2O 排放通量全天内则表现为上午、傍晚和深夜的三峰模式，说明N2O作为中间产物，在全天内的硝化反应和反硝化反应中产生不稳定。若以某一时段观测值代替全天均值，则综合三者的最佳观测时段为 08:00-11:00。研究表明，大部分CH4会在排入大气之前被氧化，仅有少量能够排放到大气中[31]，氨氧化菌和甲烷氧化菌都可以氧化 CH4产生CO2[32]，这也为本文观测到的CH4峰值滞后于CO2约1～2 h 提供了可能的解释。从微观角度，CH4和CO2在短时段内的消长（trade-off）关系可能与CH4排放机理有关，无论CH4的产生是否通过产酸途径，中间产物均含有CO2和H2。从宏观角度，CH4和CO2/N2O 生育期内的消长关系则与土壤水分关系较为密切，稻田在水分充足时为产甲烷菌提供了利于繁殖的厌氧环境，降低了土壤的通透性，减弱稻田土壤的呼吸作用，从而促进 CH4产生并抑制了CO2排放，水分通过影响土壤的硝化和反硝化作用，在长期淹水状态下的厌氧环境促进了反硝化过程进行，产生的N2O 会进一步还原为N2，N2O 排放量降低，反之亦然。因此，该消长关系在土壤干湿交替情况较多的W1模式下更为显著。

地温和气温是稻田温室气体排放的重要环境影响因子。本研究中，全生育期内温室气体的温度敏感性不强，N2O 与温度的拟合效果不佳，这是由于在全生育期内气体排放的限制性因子较多，水肥耦合作用明显，而 N2O排放量极小，作为中间产物十分不稳定，从而降低了对温度的依赖性[33]。高温时温度敏感性会下降，Q10值随温度升高而降低。主要是因为温度较低时根系和土壤微生物的代谢活动被抑制，温度较高时，温度不再是限制因子，根系和土壤微生物的生命活动受到其他因素的影响和制约[34]，故 9 月典型日的Q10值均高于 8 月典型日，Qs10值和Qa10值之间的差异更大。CH4和 CO2对地温的敏感性高于气温，主要是因为排放到大气中的温室气体主要源于土壤，则土温对CH4和CO2产生的影响相对于气温而言更为直接和有效，Qs10值高于Qa10值。

水肥管理不仅是影响稻田温室气体排放的重要因素，也是水稻产量的关键影响因子[35]。稻田温室气体减排的前提是不减产，将水稻产量考虑在内的 GHGI 是平衡农田温室效益与经济效益的综合指标[36]。间歇灌溉缩短了稻田厌氧环境的时长，抑制了产甲烷菌的产生，使稻田 CH4排放量较淹水灌溉显著降低，从而具有很好的减排效果，因而是较为推荐的灌溉方式。一般而言，施氮量对于稻田温室气体的排放总体上具有正向作用，但在刚施肥后的某些时段内反而呈现出抑制效果，原因可能是氮肥的施用增加了土壤氧化还原电位且亚硝酸盐的瞬时积累对产甲烷菌有毒害作用，从而在一定程度上抑制了稻田 CH4的排放。有研究表明[37]，植物生长和光合作用能力会随着氮肥的施入而加强，因此施氮量增加促进了 CO2的排放。氮肥的施用显著增加硝化反应与反硝化反应的反应基质，因而大大增加了N2O 的排放量。虽然不施氮肥的增温潜势最低，但它对水稻也有明显的减产效果，因此并不具有实际推广意义。施氮一方面提高了水稻的产量，另一方面增加稻田温室气体排放，如何协调产量与温室气体排放量之间的矛盾，实现水稻高产低排放[38]，是进一步研究的重点。

与已有研究相比，本文得出的增温潜势及温室气体排放强度均处于较高水平，主要原因是同时考虑了 3 种温室气体（CH4、CO2和N2O），且CH4的当量倍数增大至 34。一方面说明，稻田温室气体排放问题比过去更加严重，研究稻田温室气体绝不可忽略 CH4排放，稻田温室气体减排重点方向应该在 CH4的减排；另一方面说明仍然需要寻找例如秸秆还田等方式降低温室气体排放强度或增大经济效益。

4 结 论

本文以鄱阳湖流域赣抚平原灌区中稻为背景，通过稻田温室气体的日变化规律确定了田间试验的最佳采样时间，得到不同水肥条件下 3 种温室气体的动态变化，采用指数模型对CH4和CO2日排放通量分别与地温和气温拟合，并计算温度敏感系数值，最后综合水肥管理探讨 3 种气体排放之间的关系，从减排增产的角度提出了推荐的稻田水肥管理模式。主要结论如下：

1）CH4和 CO2的日变化均为单峰（12:00-15:00）曲线，N2O 则为三峰曲线。通过校正系数得出 CH4、CO2和N2O 的最佳观测时间分别为10:00、08:00 和22:00，综合观测时间为08:00。结合实际08:00-11:00 采集作为日均排放通量是可行的。

2）CH4的季节变化趋势是前期迅速增长达到峰值，中后期较平缓并伴有1～2 个小峰值；CO2季节变化峰值主要分布在分蘖前期、乳熟期和黄熟期。N2O 的季节排放整体水平较低，峰值在抽穗开花期末。灌溉模式对 3种气体排放的影响均为极显著，与间歇灌溉相比，淹水灌溉增加了CH4排放，但减少了CO2和N2O 排放。施氮量总体上与3 种气体均为正相关，N0 处理的气体排放量最低，但拔节肥的施用在一定程度上抑制了 CH4排放。水肥耦合作用仅对稻田CH4排放影响显著。

3）地温和气温是稻田温室气体排放的重要环境影响因子。回归分析表明，CH4和 CO2日排放通量与温度分别在0.01 水平和0.05 水平上拟合效果显著。CH4和CO2对地温的敏感性高于气温，与8 月典型日相比，9 月典型日的温度敏感性更高，对地温和气温的敏感性差异更大。

4）水稻产量与水肥管理模式关系密切，间歇灌溉下的产量更大，不施氮肥有明显的减产作用。稻田温室气体减排的重点在于 CH4排放，CH4贡献率与温室气体排放强度正相关，间歇灌溉结合减量施氮处理的温室气体排放强度最低，从温室气体减排增产的角度是鄱阳湖流域推荐的稻田水肥管理模式。