Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ tưới cho lúa đến sự phát thải khí metan ở đất trồng lúa huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình

- NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CHẾ ĐỘ TƢỚI CHO LÚA ĐẾN SỰ PHÁT THẢI KHÍ METAN Ở ĐẤT TRỒNG LÚA.
- 1.1.Tổng quan kết quả nghiên cứu về phát thải metan.
- Kết quả nghiên cứu về phát thải metan trên thế giới.
- Các yếu tố ảnh hƣởng đến phát thải CH 4.
- Ảnh hƣởng của chế độ tƣới đến phát thải CH 4.
- Ảnh hƣởng của các tính chất lý-hoá học đất đến sự phát thải CH 4.
- Ảnh hƣởng của trồng lúa và mùa vụ đến sự phát thải CH 4.
- Biến động lƣợng phát thải khí CH 4 qua hai chế độ tƣới tại thí nghiệm đồng ruộng.
- Ảnh hƣởng của chế độ tƣới đến lƣợng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa.
- Kết quả thí nghiệm về đo đạc phát thải khí CH 4 ……….…..………...6.
- Tổng lượng phát thải khí Mêtan và năng suất lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và nông lộ phơi (Trạm KTNN Hoài Đức, vụ mùa năm 2000)….…11 Bảng 1.7.
- Lượng phát thải khí Mêtan trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và rút nước định kỳ ở Trạm khí tượng nông nghiệp Hoài Đức………12.
- Lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên……….60.
- Tổng lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên……...61.
- Lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa tưới nông lộ phơi………….…....62.
- Tổng lượng phát thải khí CH 4 (tưới nông lộ phơi……….……63.
- So sánh lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và tưới nông lộ phơi……….…...…………...65.
- So sánh tổng lượng phát thải khí Mêtan và năng suất lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và tưới nông lộ phơi……..………..…………...66.
- Đồ thị sự phát thải của CH 4 &.
- Mô phỏng quá trình phát thải CH4 ở đất trồng lúa nước…………..…….34.
- Diễn biến pH qua hai phương pháp tưới tại đồng ruộng……….…....59 Hình 3.7.Biểu đồ diễn biến lượng phát thải CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên………..…...……61 Hình 3.8.
- Biểu đồ diễn biến lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới nông lộ phơi…...63 Hình 3.9 .
- Biểu đồ so sánh diễn biến lượng phát thải CH 4 trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và nông lộ phơi………...………...66 Hình 3.10.
- Có thể thấy rằng, điều kiện ngập nƣớc trên ruộng lúa là hoàn cảnh thuận lợi nhất dẫn đến quá trình sản sinh và phát thải CH 4 trên ruộng lúa..
- -Nghiên cứu ảnh hƣởng của chế độ tƣới đến sự phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa huyện Bố Trạch.
- Đề xuất chế độ tƣới lúa hợp lý để giảm thiểu sự phát thải khí CH 4 mà không ảnh hƣởng đến năng suất lúa huyện Bố Trạch..
- Đánh giá mối tƣơng quan giữa biện pháp tƣới ngập thƣờng xuyên và tƣới nông lộ phơi đối với sự phát thải CH 4 trên ruộng trồng lúa..
- Đối với khu vực nghiên cứu đánh giá đƣợc phần nào tình trạng phát thải CH 4.
- TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1.Tổng quan kết quả nghiên cứu về phát thải metan.
- Kết quả thí nghiệm về đo đạc phát thải khí CH 4.
- Phát thải mùa (kg/ha).
- Lƣợng phát thải giới hạn.
- bản giảm thiểu Giảm phát thải Mêtan từ ranh.
- Giảm phát thải Mêtan.
- Vì vậy, việc đề xuất chế độ tƣới rút cạn nƣớc định kỳ thay cho tƣới ngập thƣờng xuyên đã đƣợc ứng dụng nhằm giảm thiểu phát thải CH 4 trên ruộng lúa..
- Tổng lƣợng các KNK phát thải từ ngành Năng lƣợng chiếm 26,4% lƣợng phát thải khí nhà kính quốc gia..
- các nguồn phát thải do đốt savan và đốt phế thải.
- Điều đó cho thấy khu vực trồng lúa nƣớc nguồn phát thải CH 4 là chủ yếu.
- Để giảm lƣợng phát thải KNK, một trong những biện pháp là giảm phát thải CH 4 trên vùng trồng lúa nƣớc..
- Trong trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi, lƣợng phát thải khí mêtan nhỏ hơn so với tƣới ngập thƣờng xuyên khoảng 10% (bảng 1.6.
- Tổng lượng phát thải khí Mêtan và năng suất lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và nông lộ phơi (Trạm KTNN Hoài Đức, vụ mùa năm.
- Lượng phát thải trung bình (mg/m 2 /ngày).
- Lượng phát thải cả mùa.
- Lượng phát thải khí Mêtan trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và rút nước định kỳ ở Trạm khí tượng nông nghiệp Hoài Đức.
- Biểu đồ diễn biến lượng phát thải khí Mêtan trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và rút nước định kỳ ở Trạm khí tượng nông nghiệp Hoài Đức.
- Sự phát thải CH 4 , CO 2 ở điều kiện ngập nƣớc (yếm khí) nhƣ hình 1.7:.
- Ảnh hưởng của chế độ tưới đến phát thải CH 4.
- Chế độ nƣớc và phân bón có ảnh hƣởng trực tiếp đến phát thải CH 4 .
- Trong Chƣơng trình nghiên cứu liên vùng về phát thải khí CH 4.
- Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng, rút cạn nƣớc giữa vụ có tác dụng giảm 23% lƣợng CH 4 phát thải so với tƣới ngập thƣờng xuyên.
- Bón phân sulfát kết hợp urê, lƣợng CH 4 phát thải giảm 38-67% so với phân urê..
- Ngoài ra, nếu ruộng đƣợc rút cạn nƣớc vào giữa giai đoạn làm đất, lƣợng CH 4 phát thải trên ruộng lúa giảm 20-80% so với tƣới ngập thƣờng xuyên..
- trong trƣờng hợp tƣới ngập gián đoạn, lƣợng phát thải ít hơn 15%-25% so với tƣới ngập thƣờng..
- Kết quả cho thấy, lƣợng CH 4 phát thải trong trƣờng hợp rút cạn nƣớc định kỳ giảm 36% so với tƣới ngập thƣờng xuyên.
- Đặc biệt ở giai đoạn lúa chín, lƣợng phát thải rất nhỏ, chỉ từ 1,091,33 mg/m 2 /h.
- Ảnh hưởng của các tính chất lý-hoá học đất đến sự phát thải CH 4 a) Ảnh hƣởng của Eh và pH:.
-  Sự liên quan của quá trình phát thải CH 4 với Eh, pH và nhiệt độ biểu thị qua hình 1.6 (IRRI, 1999) [12].
- Sự phát thải CH 4 của đất nhìn chung dao động trong khoảng 01.200 mg/m 2 /ngày.
- Sự phát thải nhiều hay ít phụ thuộc vào những điều kiện cụ thể..
- Độ pH hầu nhƣ không có mối liên hệ với sự phát thải CH 4 (hình c và f).
- Giá trị Eh (hình c và f) có tƣơng quan với sự phát thải CH 4 .
- Khi Eh giảm thì sự phát thải CH 4 xảy ra mạnh..
- Đất giàu chất hữu cơ thì CH 4 phát thải càng lớn (Ponnamperuma, F.N.(1985) [15])..
- Ảnh hưởng của trồng lúa và mùa vụ đến sự phát thải CH 4.
- Mô phỏng quá trình phát thải CH4 ở đất trồng lúa nước.
- Giai đoạn lúa đẻ nhánh, phát thải khoảng.
- giai đoạn trổ bông, phát thải khá thấp, khoảng 36mg/m 2 /giờ.
- Giai đoạn chắc xanh và chín, phát thải nhỏ nhất, chỉ từ 12 mg/m 2 /giờ.
- giai đoạn chắc xanh và chín, phát thải chỉ đạt 3,677,05 mg/m 2 /giờ.
- giai đoạn chín vàng, phát thải không đáng kể..
- Lƣợng phát thải khí nhà kính giảm 20-30%.
- Biến động lượng phát thải khí CH 4 qua hai chế độ tưới tại thí nghiệm đồng ruộng.
- a) Lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa trong trường hợp tưới ngập thường xuyên.
- Bảng 3,6- Lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên STT Ngày CH 4 (mg/m 2 /h) Mực nƣớc trên ruộng (cm).
- Biểu đồ diễn biến lượng phát thải CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên Bảng 3.7.
- Tổng lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới ngập thường xuyên.
- Xử lý thí nghiệm Lượng phát thải trung bình (mg/m 2 /ngày).
- Lượng phát thải cả mùa (kg/ha).
- Trong các giai đoạn sinh trƣởng phát triển của cây lúa lƣợng phát thải khí CH 4 có giá trị lớn nhất vào giai đoạn đầu (lúa đẻ nhánh mọc đòng), lƣợng phát thải là 29,38.
- Qua các kết quả thực nghiệm trên cho thấy, các giai đoạn sinh trƣởng phát triển của cây lúa và mực nƣớc trên ruộng có ảnh hƣởng rất lớn đến lƣợng phát thải khí CH 4 , b) Lƣợng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa trong trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi Kết quả nghiên cứu ghi ở bảng 3.8, 3.9 và hình 3.8 nhƣ sau:.
- Lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa tưới nông lộ phơi.
- Biểu đồ diễn biến lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng tưới nông lộ phơi Bảng 3.8.
- Tổng lượng phát thải khí CH 4 (tưới nông lộ phơi).
- Các kết quả nghiên cứu cho thấy, với chế độ tƣới nông lộ phơi, lƣợng CH 4 phát thải dao động tƣơng đối lớn trong quá trình sinh trƣởng từ khi cấy đến khi thu hoạch, nhƣng thấp hơn so với tƣới ngập thƣờng xuyên.
- Qua các kết quả thực nghiệm trên cho thấy, ở chế độ tƣới nông lộ phơi (rút cạn mực nƣớc trên ruộng vào giai đoạn lúa đẻ nhánh mọc đòng và sau khi trổ bông 15 ngày) sẽ tiết kiệm lƣợng nƣớc tƣới và giảm lƣợng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa hơn phƣơng pháp tƣới ngập thƣờng xuyên.
- Ảnh hƣởng của chế độ tƣới đến lƣợng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa Từ các kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong mục 3.2 và 3.3, ta có sự so sánh ảnh hƣởng của chế độ quản lý nƣớc mặt ruộng trong trƣờng hợp tƣới ngập thƣờng xuyên và nông lộ phơi trên thí nghiệm đồng ruộng đƣợc thể hiện trong bảng 3,8, 3,9 và hình 3.4 nhƣ sau:.
- So sánh lượng phát thải khí CH 4 trên ruộng lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và tưới nông lộ phơi.
- So sánh tổng lượng phát thải khí Mêtan và năng suất lúa trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và tưới nông lộ phơi.
- Trường hợp Xử lý thí nghiệm Lượng phát thải trung bình (mg/m 2 /ngày).
- Biểu đồ so sánh diễn biến lượng phát thải CH 4 trong 2 trường hợp tưới ngập thường xuyên và nông lộ phơi.
-  Dao động phát thải CH 4 trong trƣờng hợp rút nƣớc định kỳ (từ 1,16 mg CH 4 /m 2 /giờ đến 23,78 mg CH 4 /m 2 /giờ) thấp hơn so với trƣờng hợp tƣới ngập thƣờng xuyên (từ 1,09 mg CH 4 /m 2 /giờ đến 29,38 mg CH 4 /m 2 /giờ)..
- Từ đó có thể thấy rằng, rút cạn nƣớc phơi ruộng có tác dụng giảm thiểu sự phát thải CH 4.
-  Sự giảm phát thải CH 4 trong trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi so với tƣới ngập thƣờng xuyên thể hiện chủ yếu ở nửa đầu của quá trình sinh trƣởng của cây lúa (từ khi cấy đến cuối đẻ nhánh), ở nửa còn lại, sự giảm phát thải CH 4 nhỏ hơn (sau giai đoạn trổ bông)..
-  Lƣợng phát thải khí CH 4 trung bình toàn vụ trong trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi là 259,643 mg/m 2 /giờ, nhỏ hơn trƣờng hợp tƣới ngập thƣờng xuyên (302,8 mg/m 2 /giờ) là 43,16 mg/m 2 /giờ.
- Tƣơng ứng với tổng lƣợng phát thải CH 4 toàn vụ trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi là 246,66 kg/ha/vụ, giảm 41 kg/ha/vụ so với trƣờng hợp tƣới ngập thƣờng xuyên (287,66 kg/ha/vụ)..
- Chế độ tƣới có ảnh hƣởng lớn đến phát thải CH 4 trên ruộng lúa.
- Lƣợng phát thải khí mê tan có xu thế giảm dần trong quá trình sinh trƣởng và phát triển của cây lúa.
- Đặc biệt ở giai đoạn lúa chín, lƣợng phát thải rất nhỏ, chỉ từ 1,09 1,33 mg/m 2 /h..
- Trong trƣờng hợp tƣới nông lộ phơi, tổng lƣợng phát thải toàn vụ là 246,66 kg/.
- Lƣợng phát thải CH 4 trên ruộng lúa phụ thuộc nhiều vào yếu tố vị trí địa lý và sinh thái cây trồng