作科所揭示现代小麦品种高产低N2O排放
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发布时间：2021-08-03
作者：作物耕作与生态创新团队
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中国农业科学院作物科学研究所作物耕作与生态创新团队通过田间试验，揭示了现代小麦品种高产低氧化亚氮（N2O）排放特征及其生物学机制，这是继该团队揭示现代水稻品种高产低甲烷排放之后的又一新发现，相关研究发表在《农业，生态系统与环境（Agriculture, Ecosystems and Environment）》上。
据张卫建研究员介绍，粮食安全是作物生产的首要目标，“碳达峰、碳中和”也是现代及未来作物生产必须考虑的新担当。小麦是我国第二大口粮作物，麦田是全球第三大温室气体N2O的主要排放源之一。探明小麦丰产和N2O减排的协同技术途径，对实现“口粮绝对安全”和“双碳目标”双赢至关重要。
在我国小麦品种改良过程中，小麦的形态特征和生理特性有了显著变化，现代品种普遍具有高生产力和强根系吸收能力。这些特征可能导致对土壤氮素吸收和利用差异，进而影响农田N2O的排放。通过田间多品种比较，本研究发现随着品种更替，小麦单产每10年提高6.8%，植株对氮素的吸收量显著增加；农田N2O的累计排放量和单位产量排放量每10年下降2.0%和8.9%；N2O排放量与植株氮素吸收量呈显著负相关。该研究可以为我国高产低N2O排放的小麦品种选育和选用，以及高产低碳排放的小麦种植技术创新提供重要依据。
该成果以中国农业科学院作物科学研究所毕业生陈欢博士为第一作者，张卫建研究员和安徽省农业科学院作物研究所曹承富研究员为共同通讯作者，得到了“十三五”国家重点研发计划和中国农业科学院科技创新工程等资助。
