作者：常琳溪，梁新然，王 磊，李祖然，湛方栋，何永美卷期：《土壤》2023年第55卷第3期
摘 要：稻田是中国面积最大的耕地之一，稻田土壤有机碳（SOC）是重要的农业碳库，被认为在减缓大气二氧化碳浓度上升和全球变暖中起着重要作用。明确中国稻田土壤有机碳汇特征与影响因素，有助于制定合理的农业管理措施，科学地增强稻田土壤固碳潜力。研究发现：在空间分布上，中国稻田SOC含量具有地域性差异，总体表现为华南、西南高于华北、西北，长江中游高于下游，且稻田SOC含量沿海拔升高而增加，随土壤深度增加而减少；在组成上，稻田土壤活性碳比例低于5.3%，惰性碳比例远大于活性碳，高达60%以上，稻田固碳重点在于惰性组分；在影响因素上，人为管理措施是导致稻田碳汇变化的主要原因，并与自然因素密切相关。为充分发挥稻田土壤碳汇功能，未来研究应加强稻田SOC稳定机制研究，制定因地制宜的农业管理方案，为中国“碳达峰与碳中和”目标的实现提供科学依据。
关键词：稻田；土壤有机碳；碳汇特征；影响因素；碳固定
水稻（Oryza sativa L.）是最重要的粮食作物之一，全球水稻种植总面积达1.8亿hm2，其中亚洲高达90%，中国占18.5%。中国是水稻总产量最高的国家，占全球总量的31%，占中国粮食总量1/3，养育着我国1/2以上的人口。确保水稻产量对国家粮食安全具有重要意义，稻田面积和土壤肥力对水稻产量具有重要影响。中国现有稻田面积约2 992万hm2，占全国耕地总面积的25%，是我国面积最大的耕地，维持稻田土壤质量和生态功能对国家粮食生产和安全至关重要。土壤有机碳（SOC）是评价土壤肥力的重要指标之一。近20年来，我国稻田SOC含量显著升高，在吸收大气CO2、缓解温室效应等方面发挥着重要作用，是应对气候变化的重要“碳汇”。表层土壤碳库是人为活动影响最显著和活跃的土壤碳库，全国总计38 ~ 39 Pg，有6种土壤的表层有机碳库在1.0 Pg以上，其中稻田土壤表层有机碳库达1.3 Pg。稻田土壤碳汇量明显高于相同生态环境条件下的其他耕作土壤，碳库微小变化将对大气CO2浓度及全球变化产生巨大影响。因此，充分发挥稻田土壤固碳潜力、增强水稻土碳汇功能是实现我国“双碳”目标的关键措施。本文综合众多科学研究成果，分析了中国稻田土壤碳汇特征；并从自然因素与人为因素的角度，探讨了稻田土壤有机碳汇影响因子，进一步确定了不同因素对稻田土壤碳汇的影响作用；最后，为充分发挥稻田土壤碳汇功能，对稻田SOC稳定机制研究及制定因地制宜的农业管理推广方案提出了展望，以为我国农业可持续发展及“双碳”目标的实现提供理论基础和科学依据。
何永美，女，1980年1月生，云南大姚人，彝族，生态学博士后，教授，博士生导师；云南省中青年学术和技术带头人后备人才、云南省万人计划“青年拔尖人才”。主要从事全球气候变化与农田物质循环研究，立足云南高原UV-B辐射强、气温垂直变化显著等区域性生态环境特点，研究全球气候变化（UV-B辐射增强、气温升高等）对高原作物生长、土壤物质循环与农田生态系统生产力的影响及调控机理。主持国家自然科学基金3项、云南省农业联合重点项目、云南省重点研发项目子课题、云南省自然科学面上基金等项目。在International
Soil and Water Conservation Research、Environmental Pollution、Environmental
Research、Journal of
Soils and Sediments、Photochemical and
Photobiological Sciences、Journal of
Plant Interactions、Greenhouse
Gases: Science and Technology、Archives of
Agronomy and Soil Science、Environmental
Science and Pollution Research、《生态学报》、《应用生态学报》、《土壤》等期刊发表学术论文50多篇。获云南省自然科学二等奖、三等奖等奖励。
