节水灌溉技术在稻田管理中的应用一直是农业科学中的一个重要议题。此项技术旨在通过合理的水分管理，减少水资源的浪费，同时保持甚至提升农作物的产量。在节水灌溉对稻田中氧化亚氮（N2O）排放影响的研究中，N2O作为一种重要的温室气体，对全球气候变暖有着显著的贡献，因此成为了研究关注的焦点。
N2O是仅次于二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）的第三大温室气体。它在大气中的含量虽然较低，但其全球变暖潜能远超过CO2。据研究，N2O的100年尺度全球变暖潜能是CO2的298倍，CH4的12倍。N2O在大气中的生命周期大约为120年，其温室效应不仅长期存在，还参与了破坏臭氧层的化学反应。N2O的主要来源包括农业生产、工业过程以及化石燃料的燃烧，其中农业排放尤其重要。
稻田由于长期处于淹水状态，是N2O的一个重要排放源。中国的水稻种植面积广泛，是全球最大的水稻生产国之一，因此中国稻田的N2O排放对于全球温室气体排放量的估算具有重要的意义。传统上，稻田采用淹水灌溉，但这种灌溉方式水资源消耗量大。近年来，节水灌溉技术得到了推广，其中控制灌溉是一种典型的节水灌溉方式，它能够根据稻田水分需求，调整灌溉水量，既保证了作物生长所需的水分，又能有效地节约水资源。
本次研究采用了静态暗箱-气象色谱法对稻田N2O的排放进行了实地观测。通过试验，研究人员发现节水灌溉模式下稻田的N2O排放通量有着明显的季节性变化规律。研究显示，在水稻生长的初期和后期，N2O的排放通量相对较小，而在中期则出现较大值。具体而言，在拔节孕穗前期和分蘖中期，N2O排放通量达到高峰。然而，节水灌溉和传统淹水灌溉相比，N2O排放通量的差异并不显著。这表明节水灌溉并未显著增加稻田N2O的排放量。
此外，节水灌溉下的稻田在脱水过程中N2O排放通量有增加，而在复水后则呈现增加或减少的不一致变化。当土壤含水率持续较低时，N2O排放通量会减小。而在土壤含水率相对较高（大于80%）时，N2O排放通量随着含水率的增加而显著减小。节水灌溉稻田的N2O排放总量相对于传统淹水灌溉略微增加，但增幅不大，并未达到统计学上的显著性水平。
研究还发现，节水灌溉稻田的N2O排放主要集中在水稻生长的中期。尽管节水灌溉并未显著增加N2O的排放通量，但其排放总量较淹水灌溉有所增加，这主要是由于节水灌溉稻田中期有较多的排放峰值。
此次试验在河海大学的昆山试验研究基地进行，研究区域属于亚热带季风气候，气候条件和土壤类型对试验结果有着直接的影响。通过田间小区试验，研究小组布置了不同灌溉模式的对比实验，并详细记录了土壤水分状况，确保数据的准确性和可靠性。
本研究的最终目标是通过定位观测节水灌溉模式下的稻田N2O排放特征，来为我国乃至全球的N2O排放估算提供地区性的观测数据。由于N2O排放与土壤水分状况有着密切的关系，因此，通过调节稻田水分条件，采用节水灌溉技术，不仅能够减少水资源的浪费，还有助于控制N2O排放，达到农业可持续发展的目的。这对缓解气候变化和保护生态环境具有积极的意义。
