模拟水稻土壤的甲烷排放

稻田是人类排放到大气中的甲烷的主要来源。甲烷是一种重要的温室气体，因为它的吸收能力是二氧化碳的20倍，甲烷排放量以每年约1%的速度增加。对水稻土壤中甲烷的产生和传输过程进行建模，可以深入了解减少稻田排放的方法。建立了一个机制模型来描述水稻土壤中甲烷的产生及其随后向大气的传输。Monod动力学模型用于甲烷生产。碳有两个独立的来源：最初在土壤中的碳和水稻根系释放的碳。该模型假设甲烷仅通过工厂输送到大气中，这与现场观测结果一致，并且甲烷通过简单的传质输送到工厂。动力学参数是通过涉及乙酸（碳基质）在实验室培养的实际水稻土壤样品中的衰变率的独立实验确定的。对传质系数和根碳渗出物函数参数进行了调整，使试验稻田甲烷通量测量数据与模型模拟结果基本一致。这一初步建模工作的结果令人鼓舞。模型输出和现场数据之间的一致性完全在测量的精度范围内。