万 盛，宋新山，秦天玲，于志磊，何 萌

(1.东华大学环境科学与工程学院，上海 201620；2.中国水利水电科学研究院水资源所，北京 100038)

农田生态系统是陆地生态系统碳循环过程中最活跃的碳库[1]，研究农田生态系统中碳的净排放量对研究全球的碳排放有及其重要的意义。陆地生态系统碳循环模型是研究陆地生态系统碳循环的有效手段之一[2，3]。通过模型可以模拟长时间和大空间尺度上的生态系统碳循环过程，进而探寻土壤水和碳循环的响应关系[4,5]。

20世纪中期，陆地生态系统碳循环模型开始出现[6-9]，农田生态系统碳循环模型在陆地生态系统碳循环模型的基础上逐渐发展起来。根据陆地生态系统碳循环模型的模拟特点，可以将其分为3个阶段：全球碳平衡模型阶段(20世纪六七十年代)、陆气耦合碳循环模型阶段(20世纪80年代)和动态生物化学碳循环模型阶段(20世纪90年代至今)。

全球碳平衡模型多为静态模型，利用实测数据，通过简单相乘模拟全球碳平衡，主要有MIAMI[10]、PSIAC[11,12]、BATS[13]和LSX[14]等；陆气耦合碳循环模型是简单动态模型，通过植被-气候关系模拟气候对碳平衡的动态影响，主要有CASA[15]、BIOME[16]、DOLY[17]、SIB2[18]和EPIC[19]等模型；动态生物化学碳循环模型是复杂的动态模型，考虑了土地利用和土地覆盖变化等对碳循环的影响，主要有CENTURY[20]、TEM、DNDC[21.22]和CLASS[23]等。农田生态系统碳循环模型随着陆地碳循环模型的3个发展阶段逐渐发展，通过基础研发到模型开发，并在当下综合应用于对农田生态系统碳循环的研究。

本文基于农田生态系统的最新研究进展，论述了不同农田生态系统土壤水-碳循环模型的特征和应用，并展望了农田生态系统土壤水-碳循环模型的研究发展方向。……