我国是农业大国,秸秆资源丰富。作为一项资源循环利用、节本增效的农田管理措施,还田后的秸秆腐解进入土壤碳库,可以提高土壤有机碳含量,但同时也会引起N₂O、CH₄等温室气体排放量的增加。探索秸秆还田与土壤有机碳、农业温室气体排放的输入响应关系,探讨通过优化还田模式提升土壤碳固持的正效应,控制温室气体增排负效应的可行性,对优化农田生态环境效益,实现农业低碳、绿色发展具有重要意义。本文以南方农业区秸秆还田对土壤有机碳、农业温室气体排放的影响机制为研究对象,采用Meta分析方法定量评估秸秆还田对土壤有机碳以及温室气体排放的影响,在DAYCENT模型支持下模拟不同秸秆还田模式下土壤有机碳和温室气体排放的特征,以此优化秸秆还田配套农田管理措施。主要研究结论如下。Meta分析表明:（1）秸秆还田显著提高SOC含量,其固碳效应受化学氮肥施用和还田年限的影响,增加施氮量和延长还田年限更利于SOC的累积。（2）秸秆还田对CH₄排放的影响主要受限于水分管理方式的选择,间歇灌溉下还田对CH₄增排效应最小。（3）总体上秸秆还田对N₂O排放无显著影响,持续淹水以及降低化学氮肥用量可显著降低秸秆还田下N₂O排放。不同还田模式模拟结果显示:（1）秸秆还田较不还田处理SOC含量显著提高了5.6%¹0.58%。秸秆半量还田可基本维持SOC现有水平,配合减氮和持续淹水的还田模式有利于土壤有机碳累积。（2）不同模式下秸秆还田增加8.90%²6.24%的CH₄排放,还田配合间歇灌溉和减少施氮的模式对CH₄增排贡献最小。（3）不同还田模式下N₂O增排13.09%³9.34%,其中还田配合常规施肥和持续淹水的模式可最大程度抵消还田对N₂O的增排。（4）仅就秸秆还田对农业温室气体排放效应而言,半量还田配合常规施氮和间歇灌溉模式的固碳减排效应最佳。