農業與全球變化?？把?/h1>
2020-12-30 10:56:57蔡祖聰
農業環境科學學報 2020年4期
20世紀80年代末期，中國科學院大氣物理研究所王明星先生領導的研究團隊與美國和德國的科學家合作，開始在田間條件下原位測定我國稻田CH4排放量，開創了我國農業領域溫室氣體排放研究的先河。本人有幸參加了王明星先生主持的項目總結會議，由此了解到溫室氣體和全球變化問題。在中國科學院南京土壤研究所趙其國院士和邢光熹先生的鼓勵和支持下，繼王明星先生的工作后，與日本國立農業環境科學研究所合作，開始了稻田CH4和N2O排放的研究。當初愿意改變自己的研究方向，進行一項對自己是全新的，更不是熱門的研究工作，驅動力只是非常不能接受我國種植了幾千年的水稻，被描繪成了全球變化的禍首之一，希望通過親身參與，對我國稻田CH4排放量作個客觀的評估。令人欣慰的是，隨著測定數據的不斷積累和對稻田CH4排放影響因素及作用機理研究的不斷深入，至20世紀末，對全球稻田CH4排放量已經有了比較客觀的估算，并在領域內形成了共識。受國家自然科學基金委的資助，由本人主持于2001年在南京召開了稻田溫室氣體排放的學術研討會，IPCC稻田溫室氣體排放專家組5名成員中的4位參加了會議。作為會議結論，提出了目前不需要采取任何措施減少稻田CH4排放量的建議（見Summary of the Workshop on GHG Emissions from Rice Fields in Asia,Nutrient Cycling in Agroecosystems,2002,64卷，1-2期），還了水稻生產一個公正。完全出乎意料的是，此后，農業領域的全球變化研究不僅未因此而宣告結束或中斷，反而成為了研究熱點，研究隊伍不斷壯大，研究領域不斷拓展。
農業領域全球變化研究成為熱點而更加受到重視的根本原因是因為本世紀已經過去的20年，大氣CO2、CH4和N2O濃度繼續增加，全球變暖趨勢更加明顯，極端氣候事件頻繁發生。種植業和養殖業雖不是全球變暖的主導因素，但顯然也做了不可忽視的貢獻。就大氣N2O濃度增加而言，農業更是最主要的人為源。水稻生產和養殖業在大氣CH4的人為排放源中占有重要的地位。農田土壤固碳，雖然對于減緩大氣CO2濃度持續升高的作用非常有限，但增加農田土壤有機碳含量，通常情況下提高土壤肥力水平，這是遏制全球變化措施中極少可以實現雙贏的措施。在氣候變化成為全人類最受關注的生存環境問題的大背景下，深入研究農業生產過程中的溫室氣體排放規律和減排固碳潛力，為采取有效的減排固碳措施貯備科學知識和技術方法自有其必要性和緊迫性。再一方面，極為依賴氣候的農業生產，首當其沖地受到氣候變化的影響。因此，研究過去和未來氣候變化情景對作物產量和品質的影響是人類為保障糧食安全而必須進行的未雨綢繆的行動。
在國家自然科學基金委、科技部國家重大研究計劃項目等的大力、持續資助之下，過去30余年中，我國在農業全球變化領域進行了大量的研究，積累了世界上最為豐富的田間原位測定數據，研究領域涵蓋了氣候變化及其相關的各個方面。但依據本人掌握的有限信息，至今未對我國農業全球變化領域取得的研究成果作過系統的總結。為此，《農業環境科學學報》開設了“農業與全球變化”專刊，邀請本領域的專家，從農業對全球變化的貢獻、農業生產對全球變化的響應和農業溫室氣體減排3個方面介紹了農業全球變化領域的研究進展，展望了未來的發展方向。?？彩占?8篇論文，包括了少數幾個案例研究。祈望本專刊有助于讀者了解我國農業全球變化研究領域關注的熱點問題、已經取得的研究成果和未來的發展方向。同時祈望本?？陌l表有助于推進對我國農業全球變化領域階段性研究成果的提煉和總結。
在專刊發表之際，特別感謝28篇論文的作者，接受邀請，撥冗撰稿；感謝匿名審稿人為提高文章質量做出的貢獻；感謝編輯部同仁們為?？皶r發刊付出的辛勤勞動。
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農業領域全球變化研究成為熱點而更加受到重視的根本原因是因為本世紀已經過去的20年，大氣CO2、CH4和N2O濃度繼續增加，全球變暖趨勢更加明顯，極端氣候事件頻繁發生。種植業和養殖業雖不是全球變暖的主導因素，但顯然也做了不可忽視的貢獻。就大氣N2O濃度增加而言，農業更是最主要的人為源。水稻生產和養殖業在大氣CH4的人為排放源中占有重要的地位。農田土壤固碳，雖然對于減緩大氣CO2濃度持續升高的作用非常有限，但增加農田土壤有機碳含量，通常情況下提高土壤肥力水平，這是遏制全球變化措施中極少可以實現雙贏的措施。在氣候變化成為全人類最受關注的生存環境問題的大背景下，深入研究農業生產過程中的溫室氣體排放規律和減排固碳潛力，為采取有效的減排固碳措施貯備科學知識和技術方法自有其必要性和緊迫性。再一方面，極為依賴氣候的農業生產，首當其沖地受到氣候變化的影響。因此，研究過去和未來氣候變化情景對作物產量和品質的影響是人類為保障糧食安全而必須進行的未雨綢繆的行動。
在國家自然科學基金委、科技部國家重大研究計劃項目等的大力、持續資助之下，過去30余年中，我國在農業全球變化領域進行了大量的研究，積累了世界上最為豐富的田間原位測定數據，研究領域涵蓋了氣候變化及其相關的各個方面。但依據本人掌握的有限信息，至今未對我國農業全球變化領域取得的研究成果作過系統的總結。為此，《農業環境科學學報》開設了“農業與全球變化”專刊，邀請本領域的專家，從農業對全球變化的貢獻、農業生產對全球變化的響應和農業溫室氣體減排3個方面介紹了農業全球變化領域的研究進展，展望了未來的發展方向。?？彩占?8篇論文，包括了少數幾個案例研究。祈望本專刊有助于讀者了解我國農業全球變化研究領域關注的熱點問題、已經取得的研究成果和未來的發展方向。同時祈望本?？陌l表有助于推進對我國農業全球變化領域階段性研究成果的提煉和總結。
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