1. 研究目的与意义及国内外研究现状

全球增温潜势是目前衡量温室气体增温能力的一个通用指标，而温室气体排放强度直接影响全球气候变化，直接威胁到人类社会的可持续发展。农田生态系统对气候变化的影响是全球变化研究的重要内容之一。农业生产过程中，人们施用大量肥料主要追求农作物产量，而很少考虑施肥带来的环境效应。肥料的输入，特别是氮肥的施用，促进了作物产量的持续增长。然而，肥料利用率低，导致一系列环境问题如温室气体（GHG）排放量的增加和水质退化。农业生产过程中排放大量氧化亚氮，氧化亚氮是一种重要温室气体之一，，其数量约占人为温室效应总量的6%。温室气体的排放量和土壤碳的损失是旱作农业系统的全球变暖潜势的重要组成部分。因此在生产过程中，施用大量的化肥和作物轮作可以在提高养分利用效率和降低全球变暖潜势的同时保持作物产量。

由于农业种植管理方式和土壤性质（包括本地相关和更大的尺度）的因素，提高氮肥的利用率是目前所面临重大挑战。在种植系统中为了提高氮肥利用率，人们采用了不同的作物轮作系统、秸秆还田、残留作物的管理和有机肥使用等，从而提高土壤有机碳和氮的存储量。为了更合理评估农业生产系统的全球变暖潜势，将农业生产过程的化肥、种子、农药生产，农业机器的耗油、有机肥的生产过程中融为一体，系统研究农业产生过程中产生的碳排放。因此提出肥料管理方案，增加农作物产量，降低全球变暖潜势。

国内外研究现状

国内外针对农业问题引起的全球变暖潜势的研究有很多，但是将农业生产作为一个系统来研究其对全球变暖的影响却很少。本课题正是顺着这个思路，试图从一个整体的视角，探究农业生产对全球变暖潜势的影响。

2. 研究的基本内容

1.施肥对农作物产量的影响。

2.施肥对碳素的影响。

3.施肥对氮素的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

全球变暖是当今社会研究的一个热点的问题，其主要是由于大气中温室气体的浓度不断增加造成的。

长期定位试验是系统研究施肥对农业生产过程中全球变化潜势的重要手段，以东北黑土农田为研究对象，以中国科学院海伦农业生态实验站1990年开始的长期肥料定位试验为平台，选取了无肥ck处理，氮磷np处理，氮钾nk处理，氮磷钾npk处理和氮磷钾配施有机肥npkom处理把农资（肥料、农药、种子）生产过程、农业机械、田间管理、土壤温室气体二氧化碳和氧化亚氮排放的全球变化潜作为一个整体，系统研究长期施肥对黑土农田生产过程全球变化潜势的影响。

结果表明：npkom处理使土壤有机碳和土壤总氮分别增加了4.59 mg ha1和 0.45 mg ha1。

4. 参考文献

adviento-borbe, m.a.a., haddix, m.l., binder, d.l., et al., 2007.soil greenhouse gas fluxes and global warming potential in four high-yielding maize systems. global change biol. 13, 1972–1988.

almaraz, j.j., zhou, x.m., mabood, f., et al., 2009. greenhouse gas fluxes associated with soybean production under two tillage systems in southwestern quebec. soil till. res. 104, 134–139.