全球变化和能源危机是当今人类可持续发展面临的两大严峻挑战。我国农村每年作物秸秆产量约7亿吨，随着农民生活水平的不断提高，越来越多的作物秸秆脱离生活能源，在田间地头被焚烧，造成严重的环境污染；而化石能源逐渐成为中国农民生活的能源主体。由于我国50%以上的人口分布在农村，农民对化石能源的需求潜力一旦释放出来，必将对我国实现节能减排目标形成巨大的障碍。采取切实可行的措施，合理开发利用农村生物质能源，减少化石能源的消耗，对减少温室气体排放具有深远意义。

      自2005年起，植物所植被与环境变化国家重点实验室蒋高明研究组以山东省沂蒙山区某典型村庄为研究对象，试验设计了“秸秆—肉牛—沼气—农田”生态循环模式，在农村生物质能源利用、农民增收等方面取得了重要突破：1.  采用新式作物秸秆青储发酵技术，延长了饲料青储期，提高了秸秆利用效率；2. 利用沼气池覆盖温室大棚、增加保温材料等解决了冬季产气量不足的问题；3. 大量有机肥还田，对中低产田改造和耕地固碳起到了积极的作用。研究认为，发展农村生态循环农业和生物质能源开发，是新农村建设的重要方向，也是国家实现节能减排目标的重要举措。该成果是植物所专家提出的“畜南下、禽北上”解决草原退化与提高农田生产力大型实验的一部分。在内蒙古正蓝旗，蒋高明课题组还同期开展了恢复草原生态、提高牧民收入的大型草原养禽实验（禽北上）。

      相关研究阶段成果分别于2010年5月和2012年4月在Renewable and Sustainable Energy Reviews发表（14: 3132-3139 & Doi:10.1016/j.rser.2012.03.061）接受发表。研究组副研究员郑延海博士为两篇论文的第一作者。该研究得到了德国驻华大使馆和植物所植被与环境变化国家重点实验室项目的支持。

（植被与环境变化国家重点实验室供稿）