在我國南方，一片片稻田在陽光雨露下孕育著豐收的希望，不過，這些稻田也在悄悄“呼氣”——排放甲烷。甲烷作為一種強效溫室氣體，其增溫潛是二氧化碳的28倍左右，對全球氣候變化有著不可忽視的影響。而稻田，正是甲烷排放的重要源頭之一。在水稻生長的過程中，稻田里的厭氧微生物分解土壤中的有機物，源源不斷地產生甲烷，飄向大氣層。
其實，有一種神奇的“綠色魔法”能讓稻田的“呼氣”變得更環保，那就是綠肥輪作。綠肥，其實就是一些專門種植用來翻壓還田，給土壤增加肥力的植物，像紫云英、苕子、箭筈豌豆等，它們可是土壤的“營養補給站”。平時我們常見的化肥，雖然能快速給作物提供養分，但長期大量使用，容易讓土壤“生病”，變得板結、酸化。而綠肥就不一樣了，它們生長時能吸收空氣中的氮，把這些寶貴的氮固定在土壤里，就像一個個小小的氮肥工廠；同時，綠肥還能增加土壤中的有機質，改善土壤結構，讓土壤變得更加疏松透氣，就像給土壤做了一場“深度按摩”，讓作物的根系能更好地伸展和吸收養分。不僅如此，綠肥還能減少化肥使用，降低生產成本，對環境也更友好，簡直是一舉多得！
中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所的肥料及施肥技術創新團隊，就對綠肥輪作展開了深入研究。他們發現，綠肥輪作和稻田甲烷排放之間，有著緊密的聯系。科研人員像偵探一樣，結合田間觀測、分子生物學和模型模擬等多種手段，對綠肥 - 水稻輪作系統進行了全面“體檢”。結果令人驚喜：綠肥種植年限和翻壓量，是影響綠肥 - 稻田系統甲烷排放的兩大關鍵因素，它們就像兩個“大指揮官”，能解釋甲烷排放變異的78.4%。
簡單來說，綠肥主要通過影響土壤里甲產生與氧化微生物基豐度比，來調控甲排放。隨著綠肥種植年增加，這個比值會降低，甲排放也就減少了。這就好比是在一場拔河比賽中，甲烷產微生物和氧微生物原本勢均力敵，但綠肥加入后，給氧微生物“加油打氣”，讓它們更有力量，把甲烷“拽住”，不讓它輕易排放到空氣中。
在實際應用中，已經有不少地方嘗到了綠肥輪作的甜頭。實驗結果表明，綠肥種植年限和翻壓量是綠肥-稻田系統甲烷排放的關鍵因素，二者可解釋甲烷排放變異的78.4%。綠肥主要通過影響土壤甲烷產生與氧化微生物基因豐度比調控甲烷排放，且該比值隨種植年限的增加而降低。模型預測顯示中國南方約76%的稻田可通過15年的綠肥輪作實現甲烷減排。相關研究為利用綠肥降低稻田甲烷排放提供科學依據和技術支撐。
對于廣大農民朋友來說，實施綠肥輪作其實并不復雜。首先，要根據當地的氣候、土壤條件，選擇合適的綠肥品種，像南方溫暖濕潤的地區，紫云英就是個不錯的選擇。在種植時間上，一般可以利用冬閑季種植綠肥，等綠肥生長到盛花期，就可以進行翻壓還田了。翻壓后，最好進行干耕曬垡，然后再灌水漚田，這樣可以促進綠肥的分解，減少甲烷排放。
綠肥輪作就像是給稻田找到了一個“綠色伙伴”，既能減少甲烷排放，為應對全球氣候變化貢獻力量，又能提高土壤肥力、增加水稻產量、減少化肥使用，讓農田變得更加健康和可持續。
