近期，Agricultural systems 在線發表了題為Crop – livestock integration via maize straw recycling increased carbon sequestration and crop production in China研究論文，報道基于玉米秸稈再循環利用的農牧結合模式是一種較佳的農業廢棄物管理模式，該模式有利于促進農業廢棄物資源化、增加土壤固碳量和作物產量。

合適的農業廢棄物管理模式對緩解氣候變化、確保糧食安全至關重要。“作物秸稈-畜禽-糞便-農田”是一種很有前景的碳管理模式。在該模式中，畜禽養殖系統可將作物秸稈作為畜禽飼料，既減少了“人畜爭糧”的矛盾，也減少對大豆或草等高碳足跡飼料的依賴；作物系統可循環利用來自這些農田副產物的畜禽糞便，從而減少由化肥使用而造成的溫室氣體排放。然而，我國當前農牧分離較為嚴重，不同農業廢棄物管理模式對碳固存的影響尚不清楚。因此，亟需尋找一種最佳的農業廢棄物管理模式促進農業生產和緩解氣候變化。

韓惠芳教授通過為期四年的大田試驗，以空白不施肥和常規化肥施用模式為對照，結合室內化學分析和物質流平衡方法，綜合分析了我國不同農業有機物還田模式對碳固存的影響。如圖1所示，不同有機物還田模式分別為：“作物秸稈-農田”、“作物秸稈-畜禽-糞便-農田”、“作物秸稈-畜禽-沼液-農田”。

圖1 不同農業有機物還田模式

結果表明，“作物秸稈-畜禽-糞便-農田”的農牧結合模式有利于農田碳固存和可持續性（圖1）。如圖1所示，在作物產量為1 kg的情況下，土壤有機碳（SOC）和碳組分（微生物量碳MBC和土壤易氧化態有機碳EOC）的固存量顯著高于單施化肥的模式。

因此，“作物秸稈-畜禽-糞便-農田”的農牧結合模式在固碳方面表現出了巨大潛力，有利于促進我國碳中和的實現。同時，我國這種農牧結合模式有望為全球其他地區農牧結合、減輕農業部門對氣候變化的負面影響、實現可持續發展目標提供范例。

圖2 農牧一體化有利于農田碳固存和可持續性

農學院韓惠芳教授為該研究通訊作者，劉玲博士為第一作者，寧堂原教授和劉振副教授等為該研究的合作作者。本研究得到了國家自然基金（32172127，31771737，31471453）的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.agsy.2023.103722

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波