近日，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所肥料與施肥技術創新團隊系統分析了我國南方稻區多年多點的聯合定位試驗、示范點及農戶調研等一系列數據，有效量化了稻田綠肥的穩產豐產、節肥增效、培土減損的效應，并探索了其作用機制。相關成果以“Southern China can produce more high-quality rice with less N by green manuring”為題發表在國際期刊《Resources, Conservation & Recycling》上。
綠肥在構建現代農業種植制度、實現農田用養結合上具有不可替代的意義。近年來，國家在推進藏糧于技、化肥減施、耕地質量提升等行動，綠肥是重要的技術和物質保障。然而，綠肥在增產、節肥、培肥土壤、減輕環境負擔方面的貢獻及其機制缺乏區域尺度上的研究與量化。2008年開始，在綠肥行業專項和綠肥體系的項目支持下，在南方稻區陸續設立了一批綠肥-水稻定位試驗，同時開展了大量田間示范，農戶對綠肥的接受程度逐漸提高，綠肥種植面積穩步回升。十多年來大量定位試驗及研究數據的積累，為從區域層面上量化綠肥效應提供了條件。
本研究綜合運用了土壤-作物系統模擬、生命周期評價、微生物共生網絡分析等方法，全面梳理了稻區多年多點的研究結果，系統呈現了稻田綠肥節肥、養地、增效、提質、減排減損效應。量化了稻田綠肥的節肥增效潛力，相比冬閑稻田單施化肥，冬種綠肥不減氮和減氮20%，稻谷產量分別增加5.7%和3.8%，相應的氮肥利用率提高7.8%和12.6%；減氮40%時穩產，氮肥利用率提高15.8%；完全不施氮肥，可達到常規施肥產量的81.1%（n=“”5821）。證實了綠肥有效提升稻米營養品質，綠肥與化肥配施節氮40%下，稻米總氨基酸和人體必需氨基酸含量分別提高62.6%和30.7%。闡明了稻田綠肥的減損減排效應，綠肥配施減量40%化肥下，碳足跡、活性氮損失量和氮足跡分別降低30.86%、19.20%、和9.65%。
相關結論與發現是對稻田“用養結合”制度的生動注釋，為我國實施“藏糧于技”戰略提供了重要的技術和理論支撐。
南京農業大學資源與環境科學學院高嵩涓博士為本文第一作者，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所曹衛東研究員為本文通訊作者。研究得到了“十四五”國家重點研發計劃項目（2021YFD1700200）、國家綠肥產業技術體系（CARS-22）和國家自然科學基金項目（42007071）共同資助。
引文方式：Gao, S.J., Zhou, G.P., Chang, D.N., Liang, H., Nie, J., Liao, Y.L., Lu, Y.H., Xu, C.X., Liu, J., Wu, J., Han, S., Wang, H., Liu, C.Z., Lv, Y.H., Huang, Y.B., He, C.M., Geng, M.J., Wang, J.H., He, T.G., Li, Z.Y., Liang, H., Li, S., Rees, R.M., Thorup-Kristensen, K., Cao, W.D., 2023. Southern China can produce more high-quality rice with less N by green manuring. Resources, Conservation & Recycling, 196, 107025.
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921344923001611
日期：2023-05-18
綠肥在構建現代農業種植制度、實現農田用養結合上具有不可替代的意義。近年來，國家在推進藏糧于技、化肥減施、耕地質量提升等行動，綠肥是重要的技術和物質保障。然而，綠肥在增產、節肥、培肥土壤、減輕環境負擔方面的貢獻及其機制缺乏區域尺度上的研究與量化。2008年開始，在綠肥行業專項和綠肥體系的項目支持下，在南方稻區陸續設立了一批綠肥-水稻定位試驗，同時開展了大量田間示范，農戶對綠肥的接受程度逐漸提高，綠肥種植面積穩步回升。十多年來大量定位試驗及研究數據的積累，為從區域層面上量化綠肥效應提供了條件。
本研究綜合運用了土壤-作物系統模擬、生命周期評價、微生物共生網絡分析等方法，全面梳理了稻區多年多點的研究結果，系統呈現了稻田綠肥節肥、養地、增效、提質、減排減損效應。量化了稻田綠肥的節肥增效潛力，相比冬閑稻田單施化肥，冬種綠肥不減氮和減氮20%，稻谷產量分別增加5.7%和3.8%，相應的氮肥利用率提高7.8%和12.6%；減氮40%時穩產，氮肥利用率提高15.8%；完全不施氮肥，可達到常規施肥產量的81.1%（n=“”5821）。證實了綠肥有效提升稻米營養品質，綠肥與化肥配施節氮40%下，稻米總氨基酸和人體必需氨基酸含量分別提高62.6%和30.7%。闡明了稻田綠肥的減損減排效應，綠肥配施減量40%化肥下，碳足跡、活性氮損失量和氮足跡分別降低30.86%、19.20%、和9.65%。
相關結論與發現是對稻田“用養結合”制度的生動注釋，為我國實施“藏糧于技”戰略提供了重要的技術和理論支撐。
南京農業大學資源與環境科學學院高嵩涓博士為本文第一作者，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所曹衛東研究員為本文通訊作者。研究得到了“十四五”國家重點研發計劃項目（2021YFD1700200）、國家綠肥產業技術體系（CARS-22）和國家自然科學基金項目（42007071）共同資助。
引文方式：Gao, S.J., Zhou, G.P., Chang, D.N., Liang, H., Nie, J., Liao, Y.L., Lu, Y.H., Xu, C.X., Liu, J., Wu, J., Han, S., Wang, H., Liu, C.Z., Lv, Y.H., Huang, Y.B., He, C.M., Geng, M.J., Wang, J.H., He, T.G., Li, Z.Y., Liang, H., Li, S., Rees, R.M., Thorup-Kristensen, K., Cao, W.D., 2023. Southern China can produce more high-quality rice with less N by green manuring. Resources, Conservation & Recycling, 196, 107025.
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921344923001611
日期：2023-05-18
