4.11水稻与绿肥轮作：减排与固碳双向增益实践 王晓，杨芳²，倪依琳² 本案例模式以湖南省长沙市全域为推广区域，以示范基地与试验点位为实施载体，形成了政府统筹引导、技 农业领域是双碳目标落地的重要板块，水稻种植作为中国主要粮食生产方式，其生态系统的温室气体排放管 控与碳汇潜力挖掘，直接关系到农业绿色转型成效。本案例立足湖南省长沙市双季稻生产实际与区域减排固碳政 策导向，以长沙双季稻种植系统为整体研究对象，选取市域内绿肥紫云英还田典型示范基地、同质配对田间试验 地块及示范片区周边普通小农户田块，系统对比绿肥紫云英还田与常规种植的碳排放特征，通过生态循环种植实 现稻作减排与土壤固碳协同增效，为水稻减排固碳提供实践参考。 在生态保护与生产发展的双重要求下，水稻种植体系面临诸多亟待破解的现实困境，同时相关政策导向也 为模式创新提供了方向。从政策层面看，实践需求日益迫切。现有农业绿色发展相关政策将稻作系统减排固碳列 为重点工作，要求依托具体技术模式建立规模化示范。同时CCER 市场重启后，农业减排项目成为重要方向，稻 作轮作类减排固碳模式的实践探索，成为衔接政策要求与市场需求的关键载体。从生产实践看，当前稻作生产仍 面临以下核心挑战。一是温室气体排放与耕地质量的双重矛盾。传统稻作模式下，稻田淹水环境与化肥施用方 式，导致温室气体排放问题突出，同时长期的单一种植模式使得耕地土壤肥力呈现下降趋势，土壤有机质积累不足 形成生产与生态的双重制约。二是减排固碳与产量协同保障难题。以往部分稻作减排措施的实施，容易出现“减排 减收"的情况，如何在落实减排固碳举措的同时保障水稻产量稳定成为稻作体系绿色转型的核心挑战。 针对上述稻作生产面临的核心挑战，结合政策导向与长沙双季稻种植实际，本案例采用LCA 研究方法，研 究选取同一土壤类型、同一地形单元的田块，通过同质配对试验设计，参照 IPCC、省级温室气体清单编制指南 本案例模式基于示范基地的实践数据，从生态、生产、经济三个维度，系统呈现了水稻与绿肥轮作模式的实 以及《水稻碳足迹评价技术指南》中的相关核算原则，系统量化了绿肥紫云英翻压还田情景下稻田生产全过程的 施成果。 碳足迹，并梳理了水稻与绿肥轮作模式的标准化实施流程。其中，核算边界确定为绿肥紫云英模式一个完整的种 植周期，核算范围涵盖育秧、耕地整地、移栽、田间管理、收获等关键环节，核算对象覆盖三种主要温室气体- （1）减排减碳成效突出。该模式的早、晚稻单位面积碳排放较常规模式分别下降 20.6%、21.68%，单位产 量碳效率提升超 30%，甲烷、氧化亚氮、二氧化碳等关键温室气体排放均有效管控，核心生产环节农资、能耗排 甲烷、氧化亚氮与二氧化碳，主要排放源包括农资生产、电力使用、燃料燃烧等间接排放。碳汇量核算绿肥紫云 放大幅减量。 英翻压还田后，稻田耕作层的土壤有机碳含碳量较常规种植模式的增量。研究数据获取主要来源于 2025 年对湖 南省长沙市绿肥紫云英还田推广示范及其周边普通农户的实地走访和调研，并结合相关文献、统计资料和专家咨 (2）固碳增汇双向增益。该模式通过紫云英翻压还田新增 116.1kg/ha 土壤碳汇，外源有机碳输入改善土壤 询进行补充与校验。 结构与肥力，实现农业生产“减源"与“增汇"协同。 具体实施路径为：晚稻收获前撒播紫云英，利用冬季闲田让紫云英自然生长，来年早稻移栽前完成紫云英翻 (3）化肥减量增效降污。该模式依托紫云英生物固氮替代早稻 20%、晚稻17%的化学氮肥，减少化肥生产 压还田，替代常规冬闲种植模式，既实现稻田全年生态利用，又能破解肥力下降、减排与稳产矛盾等痛点。 高排放，降低农业面源污染风险，且保障水稻产能。
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