目前陆地生态系统碳循环与温室效应问题受到学术界和社会的广泛关注。土壤碳库作为陆地生态系统中最大的碳库，其变化对大气CO₂浓度有显著影响。农业耕作土壤碳库受人类活动干扰最强，自上个世纪初期以来是大气CO₂重要的源。然而近年来的研究表明，合理的农业措施可以提高农田土壤碳储量，使之转变为碳汇。因此，农业土壤固碳在《京都议定书》和《全球气候变化框架协议》中成为减排的重要举措之一。我国是农业大国，有近15390万公顷的耕地，约占全球耕地的10%。对其有机碳变化规律及固碳潜力的认识，是合理提出温室气体排放清单、制定相应战略的重要科学基础。

我所新生代地质与环境研究室博士研究生于严严在导师郭正堂研究员的指导下，在系统收集第二次全国土壤普查和近年来发表的我国耕作土壤有机碳含量实测数据的基础上，利用人工神经网络方法，插值得出1980-2000年间全国耕作土壤有机碳密度变化的空间特征和碳储量变化，并分析评价了其变化的驱动因素和未来碳吸收潜力，其研究成果最近发表在国际著名刊物Global Biogeochemical Cycles（Yu et al. Spatial changes in soil organic carbon density and storage of cultivated soils in China from 1980 to 2000. Global Biogeochemical Cycles，2009，23，GB2021，doi:10.1029/2008GB003428，点击此处下载该文，2008IF：4.090）。他们的研究结果表明：

（1）1980-2000年间，分布于我国华北、华南和西北地区的潮土、水稻土、灌淤土和棕钙土等有机碳密度明显上升，分布于西南和东北地区的砖红壤和黑土等有机碳密度则明显下降，黄土高原区的黄绵土等有机碳密度变化不明显；不同土地利用方式下，水浇地和水田有机碳密度增加显著，旱地有机碳密度则略有下降。

（2）20年间我国耕作土壤有机碳储量合计增加了0.26Pg C，约占该时段全球陆地生态系统“碳汇”的2-3%，可抵消同期我国工业CO₂排放总量的2％。

（3）20年间耕作土壤有机碳增加与气候变化无显著相关关系，因此人类合理农作措施（如施肥、秸秆还田和灌溉等）可能是导致其变化的主要驱动因素。

（4）通过采取合理的农业措施，在未来的30-50年间，我国耕作土壤合计还有约1.03Pg C的固碳潜力。

自上世纪80年代以来，我国耕作土壤已开始发挥“碳汇”的作用，并在未来仍有一定增长空间，该研究结果可以帮助我国在环境外交谈判中争取主动。