近日，華中農業大學作物遺傳改良全國重點實驗室、湖北洪山實驗室彭少兵教授團隊聯合美國內布拉斯加大學林肯分校Patricio Grassini教授團隊，與來自非洲水稻中心、國際水稻研究所和瓦赫寧根大學的科研工作者合作，科學、全面、系統地評估了非洲大陸的水稻產量差，探究了通過縮小產量差并結合增加水稻收獲面積，避免擴大非洲水稻進口量并提高區域水稻自給率的途徑。相關研究成果以“Intensifying rice production to reduce imports and land conversion in Africa”為題于1月27日在Nature Communications在線發表。
糧食安全是全球和平與發展的重要支柱，也是構建人類命運共同體的基石。我國是世界糧食消費大國，可以說，我國的糧食安全就是世界的糧食安全，世界的糧食安全也是我國的糧食安全。由于人口和飲食結構的變化，未來30年內非洲對水稻的需求將增加一倍以上，然而目前非洲的水稻生產遠未達到合理的自給水平。當前，非洲水稻產量僅能滿足該大陸40%的需求，其余需求依賴進口，進口量約占全球水稻貿易總量的三分之一。非洲對水稻進口的嚴重依賴不僅對地區糧食安全構成重大威脅，還使其容易受到外部供應和價格波動的沖擊。因此，深入研究非洲水稻產量潛力、明確增產空間和途徑對于提高水稻產能、保障地區糧食安全具有重要意義。
研究發現，非洲有潛力大幅增加水稻產量。目前該地區水稻實際產量還不到可達到產量的一半。鑒于非洲水稻需求的增長，如果不大幅提高水稻產量，未來將需要更多的稻米進口或耕地面積擴張。若能徹底消除當前的可利用產量差（可達到產量與實際產量之間的差值），并在2050年前將非洲水稻收獲面積翻倍，非洲有望實現水稻自給自足。然而，考慮到非洲水稻單產在過去30年一直停滯不前，要維持每年每公頃100公斤以上的水稻產量增長速率，面臨著巨大的挑戰。因此，研究強調，將當前可利用產量差減半有望在避免擴大當前水稻進口量的基礎上，減輕新開墾土地的壓力，滿足到2050年非洲大陸1.5億噸的水稻需求。為解決非洲水稻產量長期停滯的問題，農業研發計劃應重點關注改善栽培管理措施，包括合理的土地規劃、改善土壤和植物營養狀況、強化田間雜草控制和水分管理。同時，鑒于非洲當前條件，提高水稻產量不僅需要有效的栽培管理措施，還需要合適的政策和技術推廣措施。
湖北洪山實驗室研究員、我校袁珅教授是該論文的第一作者，我校彭少兵教授和內布拉斯加大學林肯分校Patricio Grassini教授是該論文的共同通訊作者。該研究得到了“十四五”重點研發計劃、中國科協青年人才托舉工程項目、中央高校基本科研業務費、湖北省自然科學基金和教育部高等學校學科創新引智計劃的資助。
據了解，華中農業大學彭少兵教授團隊多年來圍繞水稻綠色高產高效發展、農業資源高效利用和糧食安全治理等方向進行深入研究，已取得多項成果，先后發表在Nature Communications（2019和2021）和Nature Food（2022），本文是上述系統研究的進一步延伸。該研究也是“一帶一路”國際可持續稻作產業科技創新院和我校“全球糧食安全青年科學家聯盟”在促進全球糧食安全方面所作的智慧貢獻。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-44950-8
日期：2024-02-10
糧食安全是全球和平與發展的重要支柱，也是構建人類命運共同體的基石。我國是世界糧食消費大國，可以說，我國的糧食安全就是世界的糧食安全，世界的糧食安全也是我國的糧食安全。由于人口和飲食結構的變化，未來30年內非洲對水稻的需求將增加一倍以上，然而目前非洲的水稻生產遠未達到合理的自給水平。當前，非洲水稻產量僅能滿足該大陸40%的需求，其余需求依賴進口，進口量約占全球水稻貿易總量的三分之一。非洲對水稻進口的嚴重依賴不僅對地區糧食安全構成重大威脅，還使其容易受到外部供應和價格波動的沖擊。因此，深入研究非洲水稻產量潛力、明確增產空間和途徑對于提高水稻產能、保障地區糧食安全具有重要意義。
研究發現，非洲有潛力大幅增加水稻產量。目前該地區水稻實際產量還不到可達到產量的一半。鑒于非洲水稻需求的增長，如果不大幅提高水稻產量，未來將需要更多的稻米進口或耕地面積擴張。若能徹底消除當前的可利用產量差（可達到產量與實際產量之間的差值），并在2050年前將非洲水稻收獲面積翻倍，非洲有望實現水稻自給自足。然而，考慮到非洲水稻單產在過去30年一直停滯不前，要維持每年每公頃100公斤以上的水稻產量增長速率，面臨著巨大的挑戰。因此，研究強調，將當前可利用產量差減半有望在避免擴大當前水稻進口量的基礎上，減輕新開墾土地的壓力，滿足到2050年非洲大陸1.5億噸的水稻需求。為解決非洲水稻產量長期停滯的問題，農業研發計劃應重點關注改善栽培管理措施，包括合理的土地規劃、改善土壤和植物營養狀況、強化田間雜草控制和水分管理。同時，鑒于非洲當前條件，提高水稻產量不僅需要有效的栽培管理措施，還需要合適的政策和技術推廣措施。
湖北洪山實驗室研究員、我校袁珅教授是該論文的第一作者，我校彭少兵教授和內布拉斯加大學林肯分校Patricio Grassini教授是該論文的共同通訊作者。該研究得到了“十四五”重點研發計劃、中國科協青年人才托舉工程項目、中央高校基本科研業務費、湖北省自然科學基金和教育部高等學校學科創新引智計劃的資助。
據了解，華中農業大學彭少兵教授團隊多年來圍繞水稻綠色高產高效發展、農業資源高效利用和糧食安全治理等方向進行深入研究，已取得多項成果，先后發表在Nature Communications（2019和2021）和Nature Food（2022），本文是上述系統研究的進一步延伸。該研究也是“一帶一路”國際可持續稻作產業科技創新院和我校“全球糧食安全青年科學家聯盟”在促進全球糧食安全方面所作的智慧貢獻。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-44950-8
日期：2024-02-10
