自工业革命以来，由于人类活动和化石燃料使大气中CO₂、CH₄和N₂O等温室气体的浓度不断上升。由此导致的全球气候变暖会引起海平面上升、降水分布变异、植被分布和生产力的改变等一系列严重的全球环境问题，对人类自身的生存和社会经济的持续发展带来巨大的威胁。 生态系统碳循环是全球气候变化研究的一个核心，陆地生态系统碳循环研究是预测未来大气CO₂和其它温室气体含量、认识大气圈与生物圈的相互作用等科学问题的关键，也是认识地球生态系统的水循环、养分循环和生物多样性变化的基础。 利用静态箱／气相色谱法对川中丘陵区不同轮作水稻土壤系统进行全生长季CO₂、CH₄和N₂O排放观测，探讨土壤微生物量与CO₂、CH₄和N₂O排放通量以及植株生长的关系：讨论CO₂、CH₄和N₂O排放通量的季节变化特征及其环境因子和植物生长对其的影响。结果表明： （1） 稻田土壤微生物碳量与水稻成熟期CH₄和CO₂排放通量高度相关，与水稻植株箱外平均生物量和不同处理的氮肥施用量分别达到0.05和0.01的显著和极显著相关水平。 （2） 稻—油轮作、稻—麦轮作和冬水田水稻系统CH₄和CO₂排放均呈现明显的季节变化规律。稻—油轮作和冬水田水稻系统CH₄排放呈现“两边低，中间高”的特点；不同轮作水稻系统的CO₂排放通量均呈现“前低后高”的季节变化规律。 （3） 在水稻的整个生育期中，稻-麦轮作、稻-油菜轮作、冬水田常规栽培稻田CH₄平均排放通量分别为11.52、6.88和25.41mg·m^-2·h^-1，冬水田的CH₄排放通量远大于水旱轮作稻田的CH₄平均排放通量。 （4） 不同轮作系统水稻生长期CO₂总的排放通量为冬水田水稻系统＞稻—麦轮作系统＞稻—油轮作系统，其中冬水田水稻系统的CO₂排放通量分别比稻—油轮作系统和稻—麦轮作系统高出22.83％和17.65％。 （5） 不同轮作水稻系统的N₂O排放在整个水稻生长期的平均排放通量均很小。稻—油轮作和稻—麦轮作的常规和高氮处理在水稻返青期有一个N₂O排放的高峰期；水稻收割前的晒田期间稻田N₂O的排放通量也有不同程度的上下波动。