针对太行山山前平原中北部地区水资源极度匮乏、热量资源不足、土壤养分不均衡、自然灾害频发、农机农艺融合差和与新型经营主体结合不够紧密的问题,“十三五”国家重点研发计划项目“粮食丰产工程”在该地区集成了麦玉光热资源高效利用关键技术体系。该技术体系以“丰产、增效和绿色”为目标,面向规模化生产的新型经营主体进行示范和推广。本研究在新乐市中同村进行大田对比试验,对比分析该技术体系与传统技术的小麦、玉米生产的碳足迹,评价该技术体系的温室气体排放情况。研究结果如下:(1)小麦碳足迹方面该技术体系示范田的单位播种面积碳足迹对照田高6.57%,示范田的单位产量碳足迹比对照田低0.79%。示范田碳足迹中,农资投入和N2OFIELD分别占单位播种面积总量的33.2%和66.8%。占碳足迹比重最高的两个部分为土壤N2O排放(55.32%)和灌溉耗电(18.78%)。对照田碳足迹中,农资投入和N2OFIELD分别占单位播种面积总量总碳足迹的31.42%和68.58%。占碳足迹比重最高的两个部分为土壤N2O排放(60.1%)、灌溉耗电(20.09%)。(2)玉米碳足迹方面该技术体系示范田的播种面积碳足迹比对照田低11.62%,示范田的玉米单位产量碳足迹比对照田低24.43%。示范田碳足迹中,农资投入和N2OFIELD分别占单位播种面积总量的46.78%和53.22%。占碳足迹比重最高的两个部分为土壤N2O排放(24.58%)和灌溉耗电(24.3%)。对照田碳足迹中,农资投入和N2OFIELD分别占单位播种面积总量的36.83%和63.17%。占碳足迹比重最高的两个部分为土壤N2O排放(41.16%)和灌溉耗电(21.63%)。根据测算结果和相关分析,可以得出如下结论:(1)示范田小麦单位播种面积碳足迹的比对照田高6.57%,单位产量碳足迹比对照田低0.79%。原因在于对照田生产技术不合理,没有采用测土配方施肥,在化肥投入上不合理,产量降低所致。(2)示范田播种面积碳足迹比对照田低11.62%,示范田的玉米单位产量碳足迹比对照田低24.43%。采用宽窄行种植和施用缓释肥在玉米生产上比传统技术能够增加产量并显著的降低温室气体排放。(3)示范田麦玉周年生产单位播种面积碳足迹比对照田高1.13%,两者基本持平。但是示范田在小麦和玉米产量上要远高于对照田,示范田在小麦玉米的单位产量碳足迹上均低于对照田。可以认为该技术体系在此地区能够实现高产、增效的同时,不增加温室气体的排放,符合“丰产、增效和绿色”的目标。为技术体系在太行山山前平原中北部地区的推广提供了依据。根据研究结果,建议在当地推广光热资源高效利用关键技术集成,测土配方施肥,推广缓释肥,优化化肥用量,降低碳排放;株行优化配置,通过实行宽窄行玉米种植充分利用光热资源,提高玉米产量。同时在未来的推广可以考虑通过结合气象条件,开展播种和灌溉。通过减少灌溉次数和灌溉量,进而减少因灌溉耗电造成的碳排放和化肥施用造成的碳排放。