生物质燃烧会排放大量的气态和颗粒态污染物，对区域空气质量、人体健康、大气化学和全球气候变化都有重要影响。农作物秸秆焚烧作为中国最主要的生物质燃烧类型，估算其污染物排放量并量化其对大气PM2.5的贡献具有重要意义。　　本研究利用入户/问卷调查所得的农作物秸秆焚烧比例采用自下而上的方法计算了2010年中国重点农产区淮北平原、江汉平原和松嫩平原主要农作物秸秆焚烧的污染物排放量，并根据MOD/MYD14A1的农业火点分布分析了这三个地区秸秆焚烧的时空特征。结果表明，淮北平原小麦、棉花、玉米、水稻和豆类的秸秆焚烧PM2.5、CO2、CO、CH4、NMHCs、N2O、NH3、SO2、NOx、BC和OC的排放量分别为72.6、13497、552.8、31.3、69.1、0.65、3.49、7.7、30.4、4.5和25.2Gg;江汉平原水稻、棉花、油菜、小麦、玉米和大豆的秸秆焚烧排放为73.3Gg PM2.5、7763Gg CO2、238Gg CO、10.6Gg CH4、28.6Gg NMHCs、0.382GgN2O、5.74Gg NH3、8.26Gg SO2、17.1Gg NOx、3.27Gg BC和18.6Gg OC;松嫩平原水稻、玉米和大豆的秸秆焚烧总共排放了23.1Gg PM2.5、2652Gg CO2、93.2Gg CO、6.9Gg CH4、16.3Gg NMHCs、0.236Gg N2O、1.61Gg NH3、1.60GgSO2、7.70Gg NOx、0.84Gg BC和7.22Gg OC。　　6月是淮北平原秸秆焚烧的高峰期，主要来源于冬小麦秸秆焚烧，从全年来看，其对污染物排放的贡献远远高于其它农作物秸秆。5-10月份是江汉平原秸秆焚烧的高峰期，尤其是9、10月份，其中5、6月主要是油菜、小麦秸秆焚烧，7月是早稻秸秆焚烧，8-10月是中、晚稻秸秆焚烧;对污染物排放贡献最大的农作物秸秆是水稻，其次是油菜和小麦。松嫩平原秸秆焚烧的高峰期在10月份，主要由玉米和水稻秸秆焚烧引起;对松嫩平原污染物排放贡献最大的是玉米秸秆焚烧，其次是水稻秸秆焚烧。　　为了解秸秆焚烧排放对当地空气质量的影响，本研究采集了离农田较近的安徽省濉溪县2013年6月份冬小麦收获季节的大气PM2.5样品，分析了当地小麦秸秆焚烧前后PM2.5及其组成的变化特征，并通过PMF模型量化了冬小麦秸秆焚烧对当地大气PM2.5的贡献。在整个采样期间，PM2.5的平均质量浓度为110.7μg/m3，其中包含36.4μg/m3的有机物、7.3μg/m3的EC、6.0μg/m3的K和4.9μg/m3的Cl-等。将采样时间划分为本地秸秆焚烧前、本地秸秆焚烧期间和本地秸秆焚烧后三个阶段。在本地秸秆焚烧期间，PM2.5以及PM2.5中的有机物、EC、K和Cl-的浓度分别为163.6μg/m3、59μg/m3、12.2μg/m3、11.0μg/m3和10.8μg/m3，均显著高于另两个阶段的相应值。PMF共解析出了8种PM2.5的来源，其中包含两种冬小麦秸秆焚烧源，这两种源在Cl-含量上有显著差异，环境相对湿度和PM2.5的老化过程可能是引起这个差异的原因——只有在高相对湿度条件下且是新鲜的燃烧排放物才能含有高浓度的Cl-。在本地秸秆焚烧期间，冬小麦秸秆焚烧贡献了51.3％的PM2.5、75.8％的OC、74.5％的EC、90.1％的K和104.1％的Cl-，这些比例均远远高于本地秸秆焚烧前和本地秸秆焚烧后的值。　　农作物秸秆焚烧排放大量污染物，对空气质量影响恶劣，为了保护公众健康和大气环境，需要大力施行“绿色”方案以解决秸秆焚烧问题。