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随着科学发展和社会进步，生态学逐步拓展成为一门交叉学科，综合自然科学、工程技术科学及人文社会科学的成果。这门学科除关注生物与自然环境的关系，还重视人与自然的关系，已成为服务社会健康、稳定、可持续发展的重要学科。

农业生态学是研究农业生态系统中，人类种养的生物与其他生物之间以及种养生物与环境之间相互作用、协同演变、调节控制和可持续发展的一门学科。我国生态农业起步于上世纪70年代后期，是传统农业在现代化建设中的新业态，更是精耕细作传统农业的生态学模式转型升级的实践探索，也为新时代农业农村现代化建设积累了重要基础。

实践表明，农业土地作为碳库在应对全球气候变缓中起到重要作用。虽然农业、林业和其他土地利用活动产生的温室气体排放量占全球总排放量的三分之一，但通过作物的光合作用吸收转化并转移存储于土壤之中，潜力巨大。如今农业领域在气候行动方面进展缓慢，部分原因是对采用强制性价格驱动的减排政策的犹豫。此外，农业碳汇的增强措施，如改进土壤管理、生物碳应用和农林复合系统，虽然在文献中广泛讨论，但在全球减排路径的评估中尚未得到充分考虑。应对全球气候变化，提高农业碳汇能力是一项重要举措。农业碳汇科技创新与应用不仅有助于减少温室气体排放，还能为农民带来额外收入，并可能对提高作物产量和农业系统的韧性产生积极影响。专家们指出，现代生态农业研究，需要因地制宜评估土地、生产资料利用方式对农业生产全过程固碳减排的经济与生态效应，并在当前气候变暖与低投入成本条件下，深入研究并突破农业生产与经营过程的温室气体减排与土壤固碳的技术选项组合。

农业生态系统除了能流、物流、信息流，还叠加了人类社会经济体系才有的价值流及资金流。现代生态农业需要兼顾资源匹配、环境友好、食品安全等目标，其管理技术和经营方式不但吸纳不断进步的科学技术和管理科学，发展趋势常常也是社会科技进步水平、社会政治经济与国家政策法规发展阶段以及百姓生活水平提升程度的风向标和指示器。在过去的半个世纪里，中国农业生态学的学科体系得到了构建和不断完善，科学技术研究取得了丰硕成果，如农田生物多样性构建原理与技术（通过不同水稻品种间作控制病害、水稻与水生动物互作产生多重互惠效应、禾本科作物和豆科植物间套作改进土壤养分利用效率、农田植物化感效应的分子机制与杂草生物防控、农田边界系统景观重建与稳定性等），农田系统养分平衡与碳排放控制（农业生态系统碳氮平衡、农业废弃物循环利用等），干旱区节水保墒技术与原理，都市农业与观光农业，生态农业产业体系建设（全国生态农业县建设、国家生态农场建设）等等。

在科学技术迅猛发展、数字化与智能化的新型农业快速推进、新技术和新设备及新材料在农业生产体系中得到日益广泛的运用的今天，农业生态学理论研究和现代生态农业技术探索也面临着新的挑战。应对全球气候变化，现代生态农业研究也迎来了崭新的时代，提高农业碳汇能力成为新亮点、新需求，进而需要在研究手段、配套技术、便捷设备及评估体系上不断创新与集成，研究方向要从以传统的田间试验为主逐步在宏观层面上拓展到农业流域、区域农业和全球农业，在微观层面上拓展到分子生物学及生理生化水平的响应，农业碳汇生态学的研究手段也从田间与实验室研究数据向空间遥感数据、区域统计数据拓展，数据处理方法从传统数理统计向数理模型、系统模拟、人工智能与便捷应用等方向迈进，力求做到理论探索与生产实际相结合，科技创新与实践应用相结合，碳汇增量与产品丰收相结合，为建设人与自然和谐共生的农业农村现代化作出新的贡献。

作者分别系福建农林大学菌草与生态学院研究员、福建省农业科学院资环所研究员