氧化亞氮（N₂O）是重要的溫室氣體，農(nóng)田貢獻了其全球人為排放的三分之一，實現(xiàn)糧食增產(chǎn)和N₂O減排協(xié)同成為普遍關注的熱點。由于排放量不確定性大，減排措施類型復雜，全球農(nóng)田N₂O減排潛力尚不清晰。針對這一難點，周豐課題組受Cell Press旗下期刊《One Earth》的邀請，撰寫綜述文章，全面闡述農(nóng)田N₂O的產(chǎn)生與釋放機制、減排潛力與熱點，以及科學與政策建議。

研究表明，1961-2020年期間全球農(nóng)田N₂O排放量翻了兩番，目前達到每年1.1~1.7 Tg N₂O-N（圖1）。在不減產(chǎn)情況下，合理的水肥優(yōu)化和膳食結構調(diào)整可實現(xiàn)全球農(nóng)田N₂O減排0.7 Tg N₂O-N左右，其中優(yōu)化氮肥施用策略（減量、調(diào)類型、調(diào)深度、調(diào)次數(shù)）最為關鍵，貢獻了86%的減排潛力。從區(qū)域分布和作物類型來看，南亞、中國、歐盟、美國和東南亞減排潛力占全球的81%，三大主糧、蔬菜和水果占全球減排潛力的63%。此外，該文章進一步指出，亟需擴大N₂O聯(lián)網(wǎng)觀測和控制試驗，完善過程模型結構，提高全球農(nóng)藝管理措施的精度和時空分辨率，強化基于費效分析的措施空間適用性，制定從以生產(chǎn)為主轉(zhuǎn)向考慮氮污染環(huán)境成本的政策，探索N₂O減排與解決農(nóng)業(yè)氮過剩的協(xié)同途徑。

該綜述以“The global potential for mitigating nitrous oxide emissions from croplands”為題于2024年3月15日在《One Earth》雜志在線發(fā)表，指明了全球農(nóng)田土壤N₂O減排研究的未來方向。崔曉慶（北京大學博士后，現(xiàn)為北京林業(yè)大學講師）、薄巖（北京大學2020級博士生）和吾拉哈提·阿達力別克（北京大學2023級博士生）為共同第一作者，周豐（北京大學和河海大學教授）為通訊作者。合作作者包括國際應用系統(tǒng)分析研究所Wilfried Winiwarter教授、馬里蘭大學Xin Zhang教授和Eric A. Davidson教授、中國農(nóng)業(yè)大學孫中孝副教授、波士頓學院Hanqin Tian教授、阿伯丁大學Pete Smith教授。該成果得到了國家杰出青年科學基金項目（42225102）等項目的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.oneear.2024.01.005

圖 1 全球農(nóng)田土壤氧化亞氮減排潛力