氧化亚氮（N₂O）是重要的温室气体，农田贡献了其全球人为排放的三分之一，实现粮食增产和N₂O减排协同成为普遍关注的热点。由于排放量不确定性大，减排措施类型复杂，全球农田N₂O减排潜力尚不清晰。针对这一难点，周丰课题组受Cell Press旗下期刊《One Earth》的邀请，撰写综述文章，全面阐述农田N₂O的产生与释放机制、减排潜力与热点，以及科学与政策建议。

研究表明，1961-2020年期间全球农田N₂O排放量翻了两番，目前达到每年1.1~1.7 Tg N₂O-N（图1）。在不减产情况下，合理的水肥优化和膳食结构调整可实现全球农田N₂O减排0.7 Tg N₂O-N左右，其中优化氮肥施用策略（减量、调类型、调深度、调次数）最为关键，贡献了86%的减排潜力。从区域分布和作物类型来看，南亚、中国、欧盟、美国和东南亚减排潜力占全球的81%，三大主粮、蔬菜和水果占全球减排潜力的63%。此外，该文章进一步指出，亟需扩大N₂O联网观测和控制试验，完善过程模型结构，提高全球农艺管理措施的精度和时空分辨率，强化基于费效分析的措施空间适用性，制定从以生产为主转向考虑氮污染环境成本的政策，探索N₂O减排与解决农业氮过剩的协同途径。

该综述以“The global potential for mitigating nitrous oxide emissions from croplands”为题于2024年3月15日在《One Earth》杂志在线发表，指明了全球农田土壤N₂O减排研究的未来方向。崔晓庆（北京大学博士后，现为北京林业大学讲师）、薄岩（北京大学2020级博士生）和吾拉哈提·阿达力别克（北京大学2023级博士生）为共同第一作者，周丰（北京大学和河海大学教授）为通讯作者。合作作者包括国际应用系统分析研究所Wilfried Winiwarter教授、马里兰大学Xin Zhang教授和Eric A. Davidson教授、中国农业大学孙中孝副教授、波士顿学院Hanqin Tian教授、阿伯丁大学Pete Smith教授。该成果得到了国家杰出青年科学基金项目（42225102）等项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.oneear.2024.01.005

图 1 全球农田土壤氧化亚氮减排潜力