绿肥在我国有悠久的种植历史,种植绿肥不仅可以培肥地力,同时可为后茬作物提供养分,保墒蓄水,增加产量,为我国农业资源可持续性发展奠定基础。北京市水资源短缺,小麦等高耗水作物大面积减调,使冬季和早春土地大面积裸露,加剧了北京地区休闲农田生态功能的恶化。种植绿肥需水量小,同时还可以增加土壤覆盖度,解决土壤裸露问题,提高耕地质量,因此,本试验通过研究北京市种植绿肥对土壤肥力及温室气体排放的影响,为筛选可替代小麦的绿肥作物提供参考。本试验的研究结果如下:1.以小麦为对照,将红三叶、草木樨、黑麦草、紫云英、毛叶苕子、油菜、白三叶7种绿肥作物种子分别进行标准发芽试验和4℃低温发芽试验,测定种子发芽势、发芽率、发芽指数和平均发芽时间,并计算其相对值,利用模糊隶属函数法进行耐低温能力的综合评价。结果表明草木樨、紫云英、毛叶苕子、白三叶为强耐低温作物,红三叶、黑麦草、油菜归为弱耐低温作物。2.依据耐低温筛选的结果,本试验将草木樨、紫云英、毛叶苕子和油菜于2018年早春在北京市顺义区进行播种,植株生长期共取样5次（5月5日、5月11日、5月25日、6月1日、6月15日）,测定生长期生物量及养分累积量,播种后80天（6月15日）整株翻压。其中,植株鲜重和干重随着生育期的延长逐渐增加,翻压时油菜和毛叶苕子的鲜重干重显著高于其他几种绿肥作物（p<0.05）。在本试验中,6月8日左右为绿肥翻压的最适时期,因此可以提前对绿肥作物进行翻压。毛叶苕子植株的全氮累积量最多,为1996.68 mg,显著高于其他几种绿肥作物（p<0.05）。毛叶苕子植株的全碳累积量最多,为140.94 mg,显著高于其他几种绿肥作物（p<0.05）。不同绿肥作物的C/N含量不同,毛叶苕子的C/N最低,为14.95,相关研究表明高C/N含量的作物腐解速度较慢,因此推测,毛叶苕子腐解速度较快。3.于绿肥翻后1、2、4、10周（14天、20天、36天、76天）采集土样。对0-20 cm、20-40cm和40-60 cm土层的土壤含水量分析,结果显示,0-20 cm土层的土壤含水量增加,油菜与小麦秸秆腐解后土壤含水量最高,显著高于其他几种作物;对20-40 cm和40-60 cm土层土壤含水量影响不显著（p<0.05）。对0-20 cm土层土壤pH值、全氮、全碳及有机碳四项指标进行分析,结果显示,毛叶苕子pH最低,与油菜和草木樨差异不显著（p<0.05）。翻压76天后,油菜的土壤全氮含量最高,为2.77 g/kg,与毛叶苕子差异不显著（p<0.05）;土壤全碳含量测定结果显示:油菜的土壤全碳含量最高,显著高于其它几种绿肥作物（p<0.05）;不同作物的土壤有机碳含量变化不显著,翻压76天后,小麦和油菜的土壤有机碳含量略有下降,分别下降0.09 g/kg和0.18g/kg,而毛叶苕子、草木樨和紫云英的土壤有机碳含量分别提升0.53 g/kg、0.73 g/kg和0.84 g/kg。4.于绿肥翻后1、2、4、10周（14天、20天、36天、76天）采集温室气体。测定温室气体N₂O、CH₄及CO₂的排放累积量,拟合成全球增温潜势（Global Wanning Potential,GWP）进行分析,翻压76天后,小麦、油菜、紫云英、草木樨和毛叶苕子的GWP值分别为9351 mg·m^-2、13310mg·m^-2、6184 mg·m^-2、42481 mg·m^-2、29428 mg·m^-2,可以看出,草木樨的全球增温潜势最高,紫云英、毛叶苕子和油菜的全球增温潜势相对较低。经过对耐低温能力、植株生物量及养分累积量、翻压后对土壤肥力及温室气体排放的影响的综合比较分析,可以得出,种植毛叶苕子具有最好的培肥地力能力、增温效果较低,因此在本研究中,毛叶苕子是适用于北京地区最适宜播种的绿肥作物,可以为北京地区大力发展绿肥,建立高产、高效、优质的现代化农业生态体系及农田可持续发展提供技术支撑。