La biosphère terrestre – c'est-à-dire les écosystèmes terrestres et les activités humaines – relâche ou absorbe des gaz à effet de serre comme le gaz carbonique (CO₂), le méthane (CH₄), les oxydes nitreux (N₂O). Elle a donc de nombreux échanges avec l'atmosphère. Ceux-ci jouent un rôle important dans la régulation de la composition chimique de l'atmosphère et donc sur le climat.

Grâce à des mesures locales, des modélisations et des approches statistiques, une collaboration incluant des chercheurs français a pu établir un bilan détaillé des effets produits par chacun des gaz. Selon leurs résultats pour la période 2001-2010, le réchauffement causé par les émissions de méthane et d'oxydes nitreux est deux fois plus important que le refroidissement associé à l'enfouissement du gaz carbonique. Une réduction des émissions agricoles de méthane et d'oxydes nitreux, en particulier en Asie du Sud-Est, pourrait aider à modérer le changement climatique à venir.​