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推荐2017 年度国家自然科学奖材料公示 项目名称：中国农田温室气体排放与减排增汇研究 推 荐 人：方精云院士、石广玉院士、朱兆良院士 一、专家推荐意见 责任推荐专家：方精云院士 推荐意见： 气候变化的主要原因是大气中温室气体(CO 、CH 和N O 等)浓度持续升高。农田生态 2 4 2 系统是大气CH 和N O 的重要排放源，农田土壤具有固定大气CO 的能力。《联合国气候变 4 2 2 化框架公约》要求各缔约方提交温室气体源与汇清单，政府间气候变化专门委员会(IPCC) 强调采用适合本国的模型或排放系数编制温室气体清单。农田温室气体排放与减排增汇研究 既是陆地生态系统碳氮循环研究的前沿领域，也是我国履行《联合国气候变化框架公约》的 重大需求。 该成果揭示了植物残体C/N 比对N2O 排放的影响受土壤可溶性有机碳控制的偶联机制； 提出淹水-烤田-淹水是减缓稻田CH 和N O 排放综合温室效应的适宜水分管理方式，在非水 4 2 稻生长季秸秆还田和平衡施肥有利于实现水稻高产和温室气体减排增汇；首次明确了中国农 田土壤的碳汇强度，并被国内外其他学者进一步证实；自主建立了稻田甲烷模型，被IPCC 清单编制指南引用推荐，并被国家发改委指定用于编制中国政府向联合国提交的稻田甲烷排 放清单；自主设计研制了多通道气相色谱分析技术方法，在国际上率先实现了单台色谱对三 种温室气体(CO 、CH 和N O)浓度的同步检测。 2 4 2 8 篇代表性论文被SCI 他引900 次，总他引 1667 次，其中两篇代表性论文的SCI 引用 次数居刊载期刊当年所发全部论文的第1 位，另两篇分别居第3 和第4 位，凸显该成果的创 新性和国际影响力。项目成果极大推进了农田碳氮循环研究和农田温室气体模型的发展及应 用，为我国履行《联合国气候变化框架公约》做出了实质性贡献。 推荐该项目为国家自然科学奖二等奖。 1 推荐专家：石广玉院士 推荐意见： 在全球陆地生物源温室气体排放中，农田是大气 CH 和N O 的主要人为源，农田土壤 4 2 具有固定大气CO2 的能力。如何减少农田温室气体排放和提高土壤固碳能力是生物地球化学 领域的前沿科学问题，备受科学界和各国政府的关注。《联合国气候变化框架公约》规定各 缔约方定期提交温室气体国家清单，模型方法是IPCC 清单编制指南推荐的最优方法，但国 际上关于农田温室气体排放模型甚少。 该项目系统研究了农田温室气体减排机制和途径、土壤碳汇和稻田甲烷模型等，取得了 一系列具有重大国际影响的创新性成果。主要包括：发现植物残体C/N 比对土壤N2O 排放 影响受土壤可溶性有机碳控制的偶联机制；发现淹水-烤田-淹水是减缓稻田CH 和N O 排放 4 2 综合温室效应的最佳水分管理方式，在非水稻生长季秸秆还田和平衡施肥有利于实现水稻高 产和温室气体减排增汇；首次明确了中国农田土壤的碳汇强度和固碳潜力，土壤碳汇强度的 估计结果被其他学者作为参比基础，并得到进一步证实；自主建立了稻田甲烷模型，该模型 是IPCC 清单编制指南引用推荐的两个农田温室气体模型之一，被国家发改委指定用于编制 中国政府向联合国提交的稻田甲烷排放清单。 8 篇代表性论文被SCI 他引900 次，总他引 1667 次；两篇代表性论文的SCI 引用次数 居刊载期刊当年所发全部论文的第1 位，另两篇分别居第3 和第4 位。项目成果极大推进了 农田碳氮循环过程和模型研究，为我国履行《联合国气候变化框架公约》做出了重要贡献。 推荐该项目为国家自然科学奖二等奖。 推荐专家：朱兆良院士 推荐意见： 大气温室气体浓度