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近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所李亞兵研究員團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了農(nóng)田種植制度優(yōu)化相關(guān)研究，通過(guò)綜合評(píng)估不同玉米種植制度的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和凈生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)現(xiàn)二月蘭和玉米輪作是一種綠色可持續(xù)的、更清潔高效的玉米生產(chǎn)方式，為農(nóng)田種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化、農(nóng)業(yè)溫室氣體減排和相關(guān)政策制定提供了理論依據(jù)和現(xiàn)實(shí)參考。相關(guān)研究成果以“Advantages of an Orychophragmus violaceus-maize rotation in reducing greenhouse gas emissions and reactive nitrogen losses and increasing net ecosystem economic benefits on the North China Plain”為題發(fā)表在國(guó)際知名期刊《清潔生產(chǎn)雜志（Journal of Cleaner Production）》（IF=9.297，Q1-環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)1區(qū)）上。

　　因綠肥作物能改善土壤肥力和主要作物生產(chǎn)力，將其引入農(nóng)田生產(chǎn)系統(tǒng)已得到廣泛的應(yīng)用。然而，在全球氣候變化背景下，從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和凈生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益多角度綜合評(píng)估覆蓋作物影響的研究相對(duì)較少。該研究利用生命周期法計(jì)算了不同玉米生產(chǎn)系統(tǒng)的碳足跡和氮足跡，并聯(lián)合土壤養(yǎng)分循環(huán)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)估了凈生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明，冬小麥和夏玉米輪作雖有更高的經(jīng)濟(jì)效益，其環(huán)境代價(jià)也更大；單作玉米有最低的環(huán)境代價(jià)，然而其產(chǎn)量和資源利用效率也最低；二月蘭和玉米輪作有最高的凈生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益，其土壤改良效果也相對(duì)較好。該研究提出，冬季種植二月蘭替代休耕顯著改良了農(nóng)田土壤，降低農(nóng)田溫室氣體排放和活性氮損失，從而提高了玉米生產(chǎn)系統(tǒng)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

　　該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助。中棉所博士研究生張正貴為論文第一作者，李亞兵研究員和王占彪副研究員為論文共同通訊作者。

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.128426

三種玉米生產(chǎn)系統(tǒng)的土壤改良、環(huán)境影響和凈生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益示意圖