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粮食主产区是以优先发展农业产业为主导,其他产业的发展为农业的发展服务。粮食主产区经济发展、粮食安全和可持续发展问题日益严重,粮食主产区的可持续发展面临严峻的考验。在可持续的发展背景下,需要了解粮食主产区农业碳排放动态变化、农业碳排放的影响因素,从而分析粮食主产区的碳减排潜力。研究内容主要分为四部分:第一,是对粮食主产区的发展现状和碳排放源进行分析,从区域经济规模和产业结构来分析粮食主产区的发展现状;选择农业物质投入（化肥、农药、农膜、农用柴油、灌溉、翻耕等投入量）、水稻种植和动物反刍（粪便管理和肠道发酵）为研究对象。第二,是对粮食主产区农业碳排放测度及其特征进行分析。首先测算粮食主产区各省的农业碳排放总量;其次对粮食主产区农业碳排放总量和趋势进行分析;最后分析粮食主产区农业碳排放时空格局演化特征。第三,是对粮食主产区农业碳排放的影响因素进行研究。首先是对粮食主产区影响因素的基本分析;其次是对影响因素指标和方法选取进行分析;最后是从效率因素、产业结构因素、劳动力因素和农业经济水平因素进行分析。第四,是基于粮食主产区碳减排政策对碳减排潜力进行研究,分析粮食主产区各省的碳减排潜力。研究的主要结论是:（1）粮食主产区各地区农业碳排放总量趋于增长,但碳排放强度均处于下降趋势。粮食主产区农业碳排放来源占比结构按高低排序为E农地、E反刍、E水稻。（2）基于LMDI模型对粮食主产区影响因素进行分析可以得出:（1）效率因素是抑制粮食主产区各省农业碳排放增加的最主要因素。（2）产业结构在抑制农业碳排放增加中所起的作用较小。（3）劳动力因素是减少粮食主产区各省农业碳排放的第二大因素。（4）经济因素是导致各地区农业碳排放增加的最主要因素。（3）基于GM（1,1）模型预测的碳减排潜力分析,能完成2020年碳强度减排40%目标的有河南、山东、河北、四川、江苏、安徽;能完成2020年碳强度减排45%目标的有山东、河北、江苏、安徽。在13个粮食主产区中没有一个省份能完成2030年碳强度减排60%-65%的目标。