农田土壤有机碳演变影响土壤质量和大气中温室气体的浓度。农田土壤固碳不仅可以减缓气候变化，而且能够保障粮食安全。推荐管理措施，如少、免耕和秸秆还田等，具有促进农田土壤固碳的巨大潜力。旱地占中国农田面积的70％以上，在固定大气CO2方面可以发挥重要作用。因此，开展中国旱地土壤有机碳演变与固碳潜力的研究，不仅对于实现农业可持续发展具有重要意义，还能够为制定中国农田温室气体排放清单和固碳减排政策提供科学依据和理论支持。　　 土壤有机碳模型是深入研究农田生态系统土壤有机碳变化并对其演变趋势进行长期预测的重要工具，也是研究不同推荐管理措施情景下农田土壤固碳潜力必不可少的一种手段。Century模型是目前应用比较广泛的土壤有机碳模型，已在包括中国在内的多个国家得到应用和验证，其在旱地土壤有机碳模拟方面较为成熟。　　 本研究运用Century模型，首先以9个全国旱地土壤肥力长期监测点数据为基础，模拟了点位尺度上旱地土壤有机碳演变并对模拟结果进行了验证；然后选择安徽省为研究区，以安徽省1:500000土壤数据库和1:500000土地利用数据库叠加生成的4109个旱地-土壤图斑为模拟单元，模拟了区域尺度上旱地土壤有机碳演变；最后以目前国家尺度最为详细的土壤数据库―中国1:1000000土壤数据库和中国1:1000000土地利用数据库叠加生成的23307个旱地-土壤图斑为模拟单元，同时收集整理全国气象数据和详细的农业生产数据，在国家尺度上模拟了1980～2008年中国旱地土壤有机碳演变规律及未来20年推荐管理措施情景下中国旱地土壤的固碳潜力。主要研究结论如下：　　 1.点位尺度上的验证结果表明，Century模型能够较好地模拟位于典型土壤类型、耕作制度和农业管理措施下的中国旱地土壤有机碳的动态变化。　　 2.区域验证的结果表明，Century模型能够较好地模拟安徽省旱地土壤有机碳动态演变。1980～2008年，安徽省旱地土壤有机碳密度(面积加权平均值)增加5.22 Mg C ha-1，平均增速为0.18 Mg C ha-1yr-1；3.7 Mha旱地土壤有机碳储量增加19.37 Tg，平均增速为0.67 Tgyr-1。氮肥和有机肥用量的增加是安徽省旱地土壤有机碳升高的主要原因。1980～2008年，土壤固碳的旱地面积占安徽省旱地总面积的94.9％，而土壤丢碳的旱地面积只有5.1％。同时，不同旱地土类土壤有机碳动态演变差异较大。　　 3.1980～2008年，中国旱地土壤有机碳密度(面积加权平均值)增加3.4 MgC ha-1，平均增速为0.12 Mg C ha-1yr-1；105.76 Mha旱地土壤有机碳储量增加359.5 Tg，平均增速为12.4 Tgyr-1。旱地土壤有机碳含量的增加主要归因于化肥和有机肥施用量的增加。旱地土壤有机碳演变的区域差异较大，在不同旱地土类之间也有显著差异。1980～2008年，土壤固碳的旱地面积占全国旱地总面积的71.81％，集中分布在黄淮海区；而土壤丢碳的旱地面积占有28.19％，集中分布在东北区。　　 4.情景分析结果表明，实施少、免耕、提高秸秆还田比例和增加有机肥用量等推荐管理措施可以显著提高中国旱地土壤有机碳储量。其中，提高秸秆还田比例是最有效的固碳措施。未来20年，现实情景下中国旱地土壤固碳潜力在100.47～240.08 Tg之间；理想情景下中国旱地土壤固碳潜力在326.8～506.6 Tg之间。从中国旱地土壤固碳潜力空间分布格局看，东北区固碳潜力较小而黄淮海区具有较大的固碳潜力。因此，在中国旱地推广实施推荐管理措施是减缓大气CO2浓度升高和保障粮食安全的有效策略。