您当前所在的位置:首页 > 科研成果 > 近期论文

我所栽培团队在水稻可持续生产研究方面取得进展

周永进
水稻所

温室气体以及活性氮的排放,严重影响全球生态环境。水稻生产过程也是温室气体和活性氮排放的重要来源之一。建立高产、高效和低环境足迹的种植系统,对促进水稻可持续生产具有重要意义。

近日,我所栽培团队在环境科学领域知名期刊《Journal of Cleaner Production》(中科院1区,影响因子11.072)上,在线发表了题为“Exploring a sustainable rice-cropping system to balance grain yield, environmental footprint and economic benefits in the middle and lower reaches of the Yangtze River in China”的研究论文。

该研究采用生命周期评价(LCA)方法,对长江中下游一季中稻、双季稻和再生稻系统进行了综合评估。结果显示,再生稻系统周年产量为11.97 t ha-1,较双季稻系统产量降低12.5%,较一季中稻系统产量提高33.6%。与双季稻系统相比,再生稻系统的温室气体排放强度(GHGI)和活性氮排放强度(NrI)分别降低32.7%24.2%,净收入、产出与投入比分别提高89.1%36.5%。与一季中稻系统相比,再生稻系统的温室气体排放强度降低10.0%,活性氮排放强度无显著差异;净收入、产出与投入比分别提高84.2%16.2%。此外,再生稻系统的生态效益为一季中稻和双季稻系统的1.3-3.3倍。在三种种植系统的碳足迹构成中,均以甲烷排放所产生的增温潜势占比最高(平均为74.0%);氮足迹构成中,均以氨挥发所产生的富营养化潜势占比最高(平均为57.3%)。降低甲烷排放和氨挥发将是减少稻田温室气体和活性氮排放的重要途径。

该研究表明,与一季中稻和双季稻系统相比,再生稻系统具有产量相对较高、环境代价小以及经济效益好等优势。该研究结果可为我国以及世界上其他生态和社会经济环境相似的地区,水稻可持续生产提供参考依据。水稻所周永进副研究员为论文第一作者,吴文革研究员为论文通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金等项目资助。


原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652623011460