据介绍，土壤就是一个大的碳库，储存的大量有机碳是土壤质量和功能的核心，有利于作物的生长。但由于化肥的大量施用，加速了农田土壤中有机碳的矿化，进而向大气中排放了大量的二氧化碳和甲烷等温室气体，尤其是千百年来因种植水稻而形成的水稻土，每年排放的甲烷占全球甲烷排放总量的10%~15%。

　　潘根兴课题组以江苏苏州环太湖地区的一种典型的水稻土为研究对象，通过培养试验，发现长期施用不同的肥料会影响水稻土排放二氧化碳和甲烷等温室气体。研究表明，单一施用化肥或者化肥配施猪粪的地块，水稻产量及土壤释放的二氧化碳的量是不施肥地块的两倍。更重要的是，单一施用化肥的地块，土壤排放的甲烷量是化肥配施猪粪地块的3倍，是不施肥地块的27倍。

　　潘根兴认为，单一施用化肥会减少土壤微生物的多样性，降低甲烷氧化菌的活性，从而增加了土壤甲烷的排放，而化肥配施猪粪地块中的有机肥会减少这种效应。