Lượng CH4 hỡnh thành trong đất và khi cú điều kiện sẽ thoỏt ra khỏi đất vào khụng khớ. Đõy chớnh là lượng CH4 phỏt thải. Lượng CH4 phỏt thải đương nhiờn ớt hơn lượng hỡnh thành trong đất. Lượng CH4 phỏt thải khụng những phụ thuộc sự hỡnh thành CH4 mà cũn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khỏc như: chế độ canh tỏc, quỏ trỡnh sinh trưởng và thời vụ cõy lỳa. Kết quả thớ nghiệm ở bảng 3.12 và hỡnh 3.2 cho thấy ảnh hưởng của cõy lỳa đến sự phỏt thải CH4 . Cựng điều kiện như nhau (chăm súc, chế độ nước, phõn bún), ở bể cú cấy lỳa cường độ CH4 phỏt thải lớn nhất (53,32 mg/m2/giờ). Ngược lại, CH4 phỏt thải rất nhỏ, khụng đỏng kể ở bể khụng cấy lỳa.
Bảng 3.12: Cường độ phỏt thải CH4 khi cú và khụng cấy lỳa vụ mựa 2010
Đơn vị: mg/m2/giờ
Giai đoạn sinh trưởng Ngày đo Số ngày
sau cấy Cú cấy lỳa
Khụng cấy lỳa
16/8/2010 4 3,06 0,03
Cấy - hồi xanh
23/8/2010 11 12,05 0,06 30/8/2010 18 25,86 0 Đẻ nhỏnh 6/9/2010 25 50,26 0,02 13/9/2010 32 53,32 0 20/9/2010 39 42,51 0,13 Đứng cỏi-làm đũng 27/9/2010 46 35,2 0,12 4/10/2010 53 20,94 0 11/10/2010 60 7,18 0,09 Trỗ bụng 18/10/2010 67 5,03 0,04 25/10/2010 74 4,06 0 Ngậm sữa-chắc xanh 1/11/2010 81 6,48 0,09 8/11/2010 88 7,4 0 Chớn vàng 15/11/2010 95 1,68 0,04
Hỡnh 3.2: Mụ phỏng cường độ CH4 phỏt thải ở cỏc trường hợp cú cấy lỳa và khụng cấy lỳa vụ mựa 2010.
Kết quả trờn được giải thớch như sau: trường hợp cú cấy lỳa, CH4 phỏt thải nhờ bộ rễ cõy lỳa như là một hệ thống mao quản để vận chuyển CH4 đó được hỡnh thành trong đất qua rễ, thõn rồi phỏt thải qua cỏc lỗ khớ ở cuống lỏ (mặt sau của lỏ) vào khớ quyển. Cường độ phỏt thải CH4 (cú cấy lỳa) tăng dần từ 3,06 mg/m2/giờ sau 4 ngày cấy và lớn nhất 53,32 mg/m2/giờ sau 25-32 ngày cấy, trựng vào giai đoạn sinh trưởng đứng cỏi-làm đũng, là giai đoạn cõy lỳa phỏt triển mạnh sinh khối về thõn, lỏ và rễ (hỡnh 3.2). Bộ rễ lỳa phỏt triển vừa tạo thành hệ thống mao quản lớn vận chuyển CH4, vừa tạo điều kiện cho hoạt động của vi sinh vật ở vựng rễ lỳa, quỏ trỡnh bài tiết chất hữu cơ diễn ra mạnh bổ sung chất hữu cơ trong đất thỳc đẩy quỏ trỡnh hỡnh thành CH4, càng làm tăng lượng CH4 phỏt thải. Sau giai đoạn đứng cỏi- làm đũng cường độ phỏt thải CH4 giảm dần và thấp nhất ở giai đoạn từ chắc xanh đến chớn vàng (1,68 đến 7,4 mg/m2/giờ), cũng trựng vào giai đoạn sinh khối của rễ và lỏ lỳa giảm dần.
Nguyờn nhõn cường độ CH4 phỏt thải giảm sau giai đoạn đứng cỏi –làm đũng, vỡ từ giai đoạn này trở đi sự phỏt triển của bộ rễ lỳa cơ bản đó ổn định, quỏ trỡnh bài tiết chất hữu cơ từ vỏ rễ lỳa giảm mạnh, hơn nữa, cú thể keo hydroxyt sắt III bỏm vào bộ rễ và thành mao quản, cựng với cỏc hạt cú kớch thước nhỏ (hạt sột) dần bớt kớn hệ thống mao quản của bộ rễ.
Quỏ trỡnh sinh trưởng và phỏt triển của cõy lỳa mà chớnh là hoạt động sống của bộ rễ cú ảnh hưởng rất lớn đến sự hỡnh thành và phỏt thải CH4. Đõy là vấn đề quan trọng để giải thớch và làm rừ hai quỏ trỡnh: hỡnh thành và phỏt thải CH4 trờn đất lỳa ngập nước. Sự hỡnh thành CH4 trong đất ngập nước, nếu cú cõy lỳa thỡ quỏ trỡnh phỏt thải CH4 vào khụng khớ mới diễn ra, khụng cú cõy lỳa lượng CH4 phỏt thải khụng đỏng kể.
Như vậy, cơ chế phỏt thải CH4 là do hoạt động sống của rễ lỳa, tạo thành hệ thống mao quản làm tăng quỏ trỡnh trao đổi khớ của đất. Mặt khỏc, sự khuyếch tỏn CH4 vào biểu bỡ rễ lỳa (giả thuyết) cũng cú thể là con đường để CH4 thoỏt ra qua thõn và lỏ lỳa.
3.3.3. Ảnh hưởng của chế độ tưới đến phỏt thải Mờtan trờn ruộng lỳa a. Ảnh hưởng của chế độ tưới đến phỏt thải CH4 ở vụ xuõn năm 2010: