作科所发现玉米增密种植可提高产量同时降低环境排放
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发布时间：2020-05-21
作者：作物栽培与生理创新团队
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近日，作科所作物栽培与生理创新团队联合全国24个科研团队，通过多点多年试验，发现在当前我国农田过量施用氮肥的背景下，玉米种植密度每增加1.5万株/公顷可以显著提高不同区域籽粒产量的同时，亦可降低碳排放强度并增加环境氮素回收利用。5月18日，相关研究成果在线发表于《资源、保护和再利用（Resources, Conservation & Recycling）》。
增加粮食产量、降低环境污染是当今世界粮食安全和环境质量保障的重大挑战。农业是温室气体重要排放源，尤其是在当前全国农田过量施肥的情况下，如何在不影响环境的同时提高玉米的产量是国际上面临的重要挑战。
研究团队通过多年在全国玉米主产区42个试验点的联合试验和综合分析发现，在不额外增加氮肥投入的条件下，种植密度由每公顷6万株增加到7.5万株，平均可增产5.59%，生命周期评价（LCA）表明该技术可以显著降低碳、氮排放强度2.2%-10.2%，明显降低氮盈余。研究还发现，公顷穗数增加是产量增加的关键，增密后收获指数没有变化，生物量增加是产量增加的主要原因。如果全国农户采用该技术、同时结合品种替换，玉米年总产量可达2.9亿吨，接近2030年我国玉米总需求量3.15亿吨的水平，同时提高环境中氮素回收利用率。该研究成果可为我国玉米“藏粮于技”和提质增效生产提供理论参考。
作科所侯鹏副研究员为文章第一作者，李少昆研究员为通讯作者。研究得到了国家重点基础研究发展计划（973计划）、“十三五”国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国农科院科技创新工程等项目资助。
