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Ridge Tillage Cultivation Reduced Greenhouse Gas Emissions in Cold-Region Paddy Fields

寒冷地水田における畦立て栽培による温室効果ガス排出削減 (AI 翻訳)

Junpeng Zhang, Yuxuan Jiangxu, Haicheng Zhao, Huifeng Sun, Jining Zhang, Cong Wang, Zheng Jiang, Hongyu Li, Xianxian Zhang, Sheng Zhou

Agriculture📚 査読済 / ジャーナル2026-05-12#その他Origin: CN
DOI: 10.3390/agriculture16101049
原典: https://doi.org/10.3390/agriculture16101049

🤖 gxceed AI 要約

日本語

中国東北部の寒冷地水田で、畦立て栽培（RC）が温室効果ガス（GHG）排出に及ぼす影響を2年間調査。RCは従来栽培と比較して収量を維持しつつメタン（CH4）排出を50～71%削減した。亜酸化窒素（N2O）に有意差はなく、総GHGの99%以上をCH4が占めた。畦立て栽培は寒冷地水田でのGHG削減に有効な手法であることが示された。

English

A two-year field experiment in cold-region paddy fields in Northeast China found that ridge tillage (RC) reduced methane (CH4) emissions by 50-71% compared to conventional cultivation while maintaining rice yield. Nitrous oxide (N2O) emissions showed no significant differences. Over 99% of total greenhouse gas emissions were from CH4. Ridge tillage is an effective practice for mitigating GHG emissions in cold-climate paddy fields.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本の水田（特に北海道など寒冷地）でも同様の技術がGHG削減に有効か検討する材料となる。農業分野のJ-クレジット制度や温室効果ガスインベントリに貢献する可能性がある。ただし、中国東北部の条件下での結果であり、日本への直接適用にはさらなる検証が必要。

In the global GX context

Rice paddies are a major global source of methane. This study provides empirical evidence that ridge tillage can significantly reduce CH4 emissions without yield loss in cold regions, contributing to agricultural GHG mitigation strategies relevant for national inventories and NDCs. The findings support climate-smart farming practices.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides empirical data on ridge tillage effects on GHGs in cold-region paddies, useful for modeling and developing mitigation strategies.

🏢実務担当者:Farmers and agricultural advisors may consider ridge tillage as a water-saving and emission-reducing cultivation method.

🏛政策担当者:Informs policies promoting climate-smart agriculture and could be referenced in agricultural GHG reduction plans.

📄 抄録（日本語訳）

畝立て栽培（RC）は、水田からの温室効果ガス（GHG）排出を緩和するための節水灌漑技術として提案されている。寒冷地の気候条件下でのその有効性を評価するため、2023年から2024年にかけて中国東北部で2年間の圃場試験を実施した。本研究では、RCが水稲収量、メタン（CH4）、亜酸化窒素（N2O）、および総GHG排出量（CO2eとして表示）に及ぼす影響を評価した。2024年には、無代かき処理（NP）も追加した。その結果、慣行栽培（CK）と比較して、RCは2023年の有効穂数を有意に増加させたが（p < 0.05）、両年とも収量には有意な影響を及ぼさなかった。CH4排出は二峰型のパターンを示し、出穂期と登熟期にピークが見られ、出穂期が最大の寄与（53.1～69.0%）を占めた。N2O排出には明確な季節パターンは見られなかったが、窒素施肥イベントがN2Oのピークを刺激した。RCはCH4排出を一貫して削減し、2023年には50.8%、2024年には71.0%の削減となった。2024年のNPはCH4排出を27.0%削減した。N2O排出は処理間で有意な差は見られなかったが、施肥イベントからの寄与は処理と年によって異なった。総GHGはCH4が支配的であった（>99%）。RCはCKと比較して、GHGとGHGIをそれぞれ50.7～70.1%および57.9～73.2%有意に低下させた。結論として、畝立て栽培は、寒冷地の水田において水稲収量を維持しながらCH4およびGHG排出を削減する効果的な手法である。大きな年次間変動は基準排出量に強く影響し、複数年にわたる評価の必要性を示している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract（原文）

Ridge tillage (RC) has been proposed as a water-saving irrigation technique to mitigate greenhouse gas (GHG) emissions from paddy fields. To evaluate its effectiveness under cold-region climatic conditions, a two-year field experiment (2023–2024) was conducted in Northeast China. The study assessed the effects of RC on rice yield, methane (CH4), nitrous oxide (N2O), and total GHG emissions (expressed as CO2e). A no-puddling treatment (NP) was additionally included in 2024. The results showed that compared to conventional cultivation (CK), RC significantly increased the number of effective panicles in 2023 (p < 0.05) but did not significantly affect yield in either year. CH4 emissions exhibited a double-peak pattern, with peaks at the heading and grain-filling stages; the heading stage contributed the largest part (53.1–69.0%). N2O emissions showed no distinct seasonal pattern, although N fertilization events stimulated N2O peak. RC consistently reduced CH4 emissions, with reductions of 50.8% in 2023 and 71.0% in 2024. NP in 2024 reduced CH4 emissions by 27.0%. N2O emissions showed no significant differences among treatments; however, their contribution from fertilization events varied with treatment and year. Total GHG was dominated by CH4 (>99%). RC significantly lowered GHG and GHGI by 50.7–70.1% and 57.9–73.2% compared to CK, respectively. In conclusion, ridge tillage is an effective practice to reduce CH4 and GHG emissions while maintaining rice yield in cold-region paddy fields. The large inter-annual variability strongly affects baseline emissions and underscores the needs for multi-year assessments.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。