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第一章 气候变化与农田节能减排概述1

1.1 气候变化与温室气体排放1

1.1.1 全球气候变化1

1.1.2 温室气体排放3

1.1.3 中国气候变化与温室气体排放7

1.2 我国粮食主产区气候变化特征9

1.2.1 东北一熟区气候变化特征9

1.2.2 北方两熟区气候变化特征19

1.2.3 南方稻作区气候变化特征27

1.3 气候变化对我国粮食主产区作物生产的影响35

1.3.1 东北一熟区水稻生产变化35

1.3.2 北方两熟区小麦生产变化45

1.3.3 南方两熟区水稻生产变化49

1.4 作物生产对农田温室气体排放的影响53

1.4.1 种植模式53

1.4.2 肥料管理54

1.4.3 水分管理55

1.4.4 耕作措施55

1.4.5 土壤质地56

1.5 农田节能减排的应对策略56

1.5.1 农田节能减排技术56

1.5.2 农田节能减排政策58

参考文献59

第二章 我国粮食生产碳排放特征及减排途径60

2.1 我国主要粮食作物的生产变化情况60

2.1.1 三大主粮作物生产变化特征60

2.1.2 水稻生产变化特征67

2.1.3 玉米生产变化特征73

2.1.4 小麦生产变化特征80

2.2 我国主要粮食作物生产的碳投入变化情况86

2.2.1 三大粮食作物碳投入86

2.2.2 水稻生产碳投入90

2.2.3 玉米生产碳投入91

2.2.4 小麦生产碳投入93

2.3 粮食作物生产的节能减排途径及可行性95

2.3.1 节能减排的潜力分析95

2.3.2 节能减排的技术途径96

2.3.3 促进节能减排的农民培训100

2.3.4 促进节能减排的政策激励101

参考文献101

第三章 我国粮食作物生产节能减排评价指标与方法102

3.1 评价指标的确定103

3.1.1 初始参评指标103

3.1.2 指标确定原则104

3.1.3 指标的筛选104

3.1.4 指标的确定109

3.2 评价方法的确定111

3.2.1 田间试验方法111

3.2.2 IPCC方法（Tier1和Tier2）115

3.2.3 模型方法116

3.2.4 生命周期法118

3.2.5 评价指标计量方法和评价方法的确定120

参考文献123

第四章 小麦一玉米种植系统节能减排技术模式127

4.1 保护性耕作技术129

4.1.1 少免耕技术129

4.1.2 秸秆还田技术131

4.2 化肥增效减量施用技术133

4.2.1 化肥减量施用133

4.2.2 化肥深施增效133

4.3 优化灌溉技术134

4.3.1 灌排系统改善135

4.3.2 节水高产灌溉技术135

4.3.3 灌溉动力替代138

4.4 病虫害综合防治技术138

4.4.1 小麦病虫草发生危害及防治技术139

4.4.2 玉米病虫草发生危害及防治技术140

4.4.3 统防统治技术140

4.4.4 新农药、新技术的采用141

4.4.5 新型植保机械的采用141

4.5 节能减排技术模式集成与应用142

4.5.1 秸秆全量粉碎还田142

4.5.2 使用配套垄作机械，提高播种质量142

4.5.3 加强肥水管理及病虫草害防治143

4.5.4 垄作与免耕覆盖技术相结合143

4.5.5 农田配套优化种植技术144

参考文献144

第五章 小麦一水稻种植系统节能减排技术模式146

5.1 保护性耕作技术147

5.1.1 少免耕技术147

5.1.2 秸秆还田技术149

5.2 化肥增效减量施用技术151

5.2.1 化肥减量施用151

5.2.2 化肥深施增效152

5.3 优化灌溉技术152

5.3.1 灌排系统改善153

5.3.2 节水高产灌溉技术154

5.3.3 灌溉动力替代154

5.3.4 水田土地平整154

5.4 病虫害综合防治技术156

5.4.1 小麦病虫草发生危害及防治技术156

5.4.2 水稻病虫草发生危害及防治技术157

5.4.3 统防统治技术158

5.4.4 新农药、新技术的采用158

5.4.5 新型植保机械的采用159

5.5 节能减排技术模式集成与应用159

5.5.1 稻田节能减排效应159

5.5.2 稻田节能减排的主体模式161

5.5.3 农田配套优化种植技术162

参考文献162

第六章 国外作物系统节能减排技术模式与政策概述164

6.1 国外作物生产的节能减排种植模式164

6.1.1 农林复合种植模式164

6.1.2 农牧复合模式166

6.1.3 农作物多样化种植167

6.2 国外作物生产节能减排技术168

6.2.1 高效品种的开发与利用168

6.2.2 保护性农业170

6.2.3 养分综合管理173

6.2.4 水资源管理与保护174

6.3 国外作物生产节能减排政策175

6.3.1 欧盟作物生产节能减排政策176

6.3.2 日本作物生产节能减排政策178

6.3.3 美国作物生产节能减排政策179

6.3.4 《京都议定书》清洁发展机制（CDM）181

参考文献182

第七章 我国粮食作物高产低碳的政策建议186

7.1 加强节能减排理论研究186

7.1.1 节能减排理论研究进展186

7.1.2 节能减排理论研究方向188

7.2 加快节能减排技术模式集成示范189

7.3 建立节能减排生态补偿机制192

7.3.1 农业生态补偿的概述192

7.3.2 农业生态补偿政策体系的构建196

7.4 创新节能减排法规制度政策198

7.4.1 科学技术创新体系构建199

7.4.2 管理创新体系的构建200

7.4.3 政策支撑体系创新200

7.4.4 法规保障体系创新201

7.5 提高全民农业节能减排意识201

参考文献202