山东省农业科学院玉米所在小麦-玉米周年高产与绿色低碳协同领域取得重要进展

　　近日，山东省农业科学院玉米所栽培生理团队在优化麦玉周年秸秆管理提高集约种植系统粮食产量并协同实现碳中和方面取得重要进展。题为“Optimizing straw return to enhance grain production and approach carbon neutrality in the intensive cropping systems”研究成果在线发表于国际期刊Soil Tillage & Research （中科院1区Top，IF5y=6.9）。

 

　　当前，如何在保证粮食作物高产的同时实现绿色低碳，已成为保障粮食安全和推动农业绿色生态发展的关键。秸秆还田在维持粮食作物丰产和减轻农业系统对气候变化的影响方面发挥着重要作用。然而，华北平原小麦-玉米一年两熟集约高产种植制度中，长期密集且过量的秸秆还田引发了生产系统的诸多问题，如有机碳固存速率下降、播种质量差、作物群体整齐度不高以及病虫害频发等。这些问题不仅影响作物稳产性，而且还造成了有机碳固存与温室气体排放之间权衡的不确定性。因此，探究科学的秸秆管理策略已成为实现该系统作物高产与绿色低碳协同的焦点。

 

　　针对上述问题，该研究借助定位试验深入探究了华北平原小麦玉米周年集约化种植制度下秸秆还田量在平衡作物生产力和碳中和方面的作用机理，揭示了优化秸秆管理能够协同提升作物周年产量与土壤固碳减排潜力，明确减量50%秸秆还田可实现麦玉周年产量提高15%与固碳减排 4.3 t CO2-eq ha-1的双赢。上述科学问题的阐释为小麦玉米周年高产、粮田土壤质量提升和碳中和提供了理论依据，也为推动华北平原小麦玉米周年集约化系统绿色可持续发展提供了重要的实践选择。

 

　　我院小麦玉米生理生态与栽培创新团队王良博士为文章的第一作者，泰山学者特聘专家李宗新研究员为论文通讯作者。我院刘开昌研究员、澳大利亚CSIRO王恩利研究员、山东农业大学陈国庆副教授等参与了研究。相关工作得到了国家自然科学基金（32301965）、泰山学者工程（tstp20231236）和山东省玉米产业技术体系（SDAIT-02-07）等资助。

 

　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106447

 

　　（撰稿：王良 核稿：齐世军）