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作为我国重要的农耕文明发源地，维持黄河流域碳平衡，对区域绿色低碳可持续发展起着重要作用。黄河下游背河洼地区(开封段)是河南省重要的耕地后备资源区，是粮食生产能力建设的重点区域。在当前人口增加、耕地减少的情况下，不可合理的区域土地利用不仅导致了资源浪费，也对区域整体碳环境产生重要影响，对区域未来可持续发展造成了极大损害。因此，本研究以黄河下游背河洼地区(开封段)土地利用碳排放为研究对象，运用碳排放系数模型、CASA模型、碳足迹模型、碳承载力模型、多种土地利用动态模型及线性规划模型对1990、2001、2008和2016年背河洼地区(开封段)土地利用碳排放进行估算，估算内容包括保持土地利用碳排放、转转移土地利用碳排放、土地利用净碳收支量及未来区域土地利用碳排放优化。在评估区域土地利用碳排放的基础上，对黄河下游背河洼地区(开封段)碳排放视角下的未来土地发展提供对策和建议，以促进区域未来低碳经济建设和可持续发展。
研究结论如下：
(1)1990-2016年，黄河下游背河洼地区(开封段)土地利用净碳排放量整体呈现逐年上升的变化趋势，不同土地利用类型碳排放差异较大，建设用地碳排放年均增幅为31.31%，因而建设用地扩张是导致背河洼地区(开封段)土地利用净碳排放量增加的主要原因；
(2)黄河下游背河洼地区(开封段)土地利用碳排放强度由1990年的41.60t/km2上升到2016年的513.70t/km2；研究期间，碳足迹上升了15.21hm2，年均增幅为2.64%；2016年背河洼地区(开封段)碳排放承载力上升至12.15，说明区域环境受到人类的扰动较大，区域生态系统的碳排放能力远远大于碳吸收能力，生态系统碳循环过程压力较大；
(3)研究期间，黄河下游背河洼地区(开封段)净碳排放变化量为626855.22吨，保持用地类型的碳排放变化量为173831.88吨，土地利用类型转换的碳排放变化量为453019.56吨；背河洼地区(开封段)碳源变化量为684682.69吨，碳汇变化量为57827.47吨，碳汇量可抵消8.45%的碳源量。转变土地类型的碳排放对碳源量的贡献率为66.17%，因而土地转变过程是碳排放增加的主要原因；
(4)2020年、2030年、2040年背河洼地区(开封段)碳排放总量分别为86.90万吨、86.51万吨、86.23万吨。碳吸收总量呈逐年上升趋势，其中农作物产量的不断增加和农药化肥投入的减少是造成耕地碳吸收增加的主要原因。就碳排放视角下的土地利用结构优化而言，生态用地的增加和单位面积碳排放量的减少是区域未来碳排放下降的主要原因。
研究结论如下：
(1)1990-2016年，黄河下游背河洼地区(开封段)土地利用净碳排放量整体呈现逐年上升的变化趋势，不同土地利用类型碳排放差异较大，建设用地碳排放年均增幅为31.31%，因而建设用地扩张是导致背河洼地区(开封段)土地利用净碳排放量增加的主要原因；
(2)黄河下游背河洼地区(开封段)土地利用碳排放强度由1990年的41.60t/km2上升到2016年的513.70t/km2；研究期间，碳足迹上升了15.21hm2，年均增幅为2.64%；2016年背河洼地区(开封段)碳排放承载力上升至12.15，说明区域环境受到人类的扰动较大，区域生态系统的碳排放能力远远大于碳吸收能力，生态系统碳循环过程压力较大；
(3)研究期间，黄河下游背河洼地区(开封段)净碳排放变化量为626855.22吨，保持用地类型的碳排放变化量为173831.88吨，土地利用类型转换的碳排放变化量为453019.56吨；背河洼地区(开封段)碳源变化量为684682.69吨，碳汇变化量为57827.47吨，碳汇量可抵消8.45%的碳源量。转变土地类型的碳排放对碳源量的贡献率为66.17%，因而土地转变过程是碳排放增加的主要原因；
(4)2020年、2030年、2040年背河洼地区(开封段)碳排放总量分别为86.90万吨、86.51万吨、86.23万吨。碳吸收总量呈逐年上升趋势，其中农作物产量的不断增加和农药化肥投入的减少是造成耕地碳吸收增加的主要原因。就碳排放视角下的土地利用结构优化而言，生态用地的增加和单位面积碳排放量的减少是区域未来碳排放下降的主要原因。