双季稻生态系统中,水稻通过光合作用固定大气中的CO₂,数量可观,对于缓解全球变暖有重要意义。双季稻田长达4⁶个月的冬闲期碳收支对双季稻田全年碳平衡影响很大,研究双季稻生态系统全年碳交换的特征对区域碳平衡估算具有重要的意义。本研究采用涡度相关技术,对湖南省浏阳市典型双季稻生态系统进行连续一年的碳通量观测,分析其碳交换特征,探讨冬闲田碳收支对双季稻生态系统全年碳平衡的影响。同时,在长沙湖南农业大学耘园基地采用箱式法结合便携式温室气体分析仪开展稻-稻-种草养鸡和稻-稻-养鸡配施生物炭两种稻田冬季利用方式对双季稻生态系统全年碳交换的影响研究。主要结论如下:（1）采用涡度相关法和箱式法估算的NEE结果都显示双季稻生态系统整体上为向大气排放CO₂,年碳排放达778.4 gC·m^-2,其中早稻、和晚稻冬闲期间的贡献分别为147.7 gC·m^-2和127.4 gC·m^-2,503.3 gC·m^-2。双季稻生态系统全年GPP为1643.7 gC·m^-2,R_eco为2425.8 gC·m^-2。冬闲期间的NEE、GPP和R_eco贡献率分别为64.7%、17.4%和31.9%。冬闲期间NEE贡献最大,因此冬闲田有很大的固碳减排的潜力。双季稻生态系统CH₄全年累积排放中,冬闲田累积排放13.8 g·m^-2,早稻田为86.1 g·m^-2,晚稻为95.9 g·m^-2;各时期所占总CH₄排放的比例分别为7.06%、43.98%和48.96%,种植双季稻会提高农田土壤CH4排放。一年内,土壤有机碳含量降低1.9 g·kg^-1。（2）在双季稻田冬季种草养鸡试验中,与对照相比,冬季稻田种草和种草养鸡促进了双季稻生态系统呼吸碳排放量和光合固碳量,其中,种紫云英和种紫云英养鸡对双季稻生态系统碳排放和碳固定提高最多,R_eco和GPP分别提高42.8%、32.5%和41.9、32.1%。种紫云英和黑麦草可能使双季稻生态系统变成弱的碳汇,至少能降低双季稻生态系统由于冬季闲置排放的CO₂量。稻田冬季种植紫云英和养鸡,提高早稻期间生态系统CH₄排放,与对照相比提高比例达20%;从总的CH₄排放来看,种紫云英提高CH₄排放最高,与对照比提升了60.4%。与对照相比,各处理土壤有机碳含量提升13²0%。（3）在双季稻田冬季养鸡配施生物炭试验中,与对照相比,养鸡配施生物炭提高了双季稻生态系统全年呼吸碳排放和光合固碳,全年NEE提高了19.6¹15.9%。其中,冬季养鸡和养鸡配施生物炭提高了土壤有机碳含量分别达12.2²0.4%和31.1⁶7%。稻田冬季养鸡和养鸡配施生物炭也会提高早稻生态系统CH₄排放,与对照相比提高比例达38%,但从总排放量看,添加生物炭会抑制生态系统CH₄排放,减少了30.6%。与对照相比,各处理土壤有机碳含量提升30⁶6%。（4）土壤呼吸是双季稻生态系统碳排放的主要组成部分,而水稻植株排放是双季稻生态系统CH₄排放的主要部分。养鸡配施生物炭试验中,对照组双季稻生长季土壤CO₂排放量占整个生态系统碳排放量的59%,土壤CH₄排放占整个生态系统排放量的43%。冬季稻田添加生物炭能够抑制土壤呼吸和土壤CH₄排放,降低比例分别为7%和38%,是较好的减排措施。