CO2气体浓度增加会导致温室效应和海平面上升等问题,同时,CO2的持续上升可能会造成更加严重的生态问题。研究大气中的CO2含量的变化规律对了解全球碳循环过程有重要的意义。全球农田面积占总土地面积的38%,农田生态系统对全球碳循环做出了重大贡献。因此,对农业生态系统碳通量的测量及其对环境变量的响应对于理解农业生态系统的生理行为和预测未来气候变化至关重要。本文基于玉米农田生态系统的碳通量、气象数据、和玉米光合作用的光合生理特性数据,分析了玉米净光合速率、气孔导度和碳通量对环境因子的响应规律,探究了玉米农田生态系统个体尺度到冠层尺度碳通量的转化。得出以下结论:（1）玉米净光合速率和气孔导度的日变化均出现了明显的光合“午休”现象;当光照强度为定值时气温、水分和饱和水汽压差等环境因子对净光合速率和气孔导度的响应趋势基本一致。（2）指数模型和M-M（Michaelis-Menten）模型适合模拟该地区玉米叶片净光合速率的光响应和CO2响应过程。叶子飘模型拟合的光响应和CO2响应参数比较准确,且该模型较经验模型更适合该地区气孔导度对大气CO2浓度响应的分析;通过对BB（Ball-Berry）模型、BBL（Ball-Berry-Leuning）模型和Leuning模型等三个气孔导度模型的分析,确定了BB模型的计算值与实际测量值最为接近,适合该地区的气孔导度模型由好到差的顺序依次为BB模型＞BBL模型＞Leuning模型。（3）该地区玉米农田生态系统在生长季内具有较强的碳汇能力,且玉米生长季的CO2通量呈现“U”型曲线。生长季玉米的CO2通量日均值在-35.18～-0.23μmol·m-2·s-1范围之间变化;影响CO2通量和气孔导度的主要环境因子顺序为:光合有效辐射＞气温＞CO2浓度＞饱和水汽压差;此外玉米农田生态系统的碳汇能力很大程度上受气孔导度的影响,CO2通量（Fc）和气孔导度（gs）之间呈极显著相关关系,其相关系数达到0.69。（4）玉米的净光合速率、叶面积指数和碳通量三者之间具有相同的变化趋势,CO2通量和冠层净光合速率（Pn·LAI）决定系数达到0.53;利用引入CO2变量改进的Leuning模型计算了冠层净光合速率,结果显示,改进后计算的冠层净光合速率和实测CO2通量的决定系数达到0.58,而改进之前二者的决定系数仅有0.24。即可以用改进后计算的冠层净光合速率来预测会宁地区玉米农田生态系统的CO2通量。