中國(guó)科學(xué)家揭示玉米產(chǎn)量提高的規(guī)律

十多年來(lái)，我國(guó)玉米連續(xù)增產(chǎn)，對(duì)保障糧食安全起到了關(guān)鍵作用。玉米增產(chǎn)究竟有何可追溯的特征？不同區(qū)域、不同品種的玉米又有何不同？近日，一項(xiàng)新的研究成果，揭示了我國(guó)玉米生物量、收獲指數(shù)和產(chǎn)量的空間分布特征，以及不同玉米品種、不同生態(tài)區(qū)域以及不同產(chǎn)量水平下生物量和收獲指數(shù)對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率。

據(jù)介紹，該研究由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物栽培與生理創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合全國(guó)24個(gè)科研團(tuán)隊(duì)共同完成。十余年來(lái)，研究人員通過(guò)在全國(guó)玉米主產(chǎn)區(qū)40個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的聯(lián)合試驗(yàn)，獲得了更多和玉米產(chǎn)量相關(guān)的數(shù)據(jù)，并由此揭示出那些影響玉米產(chǎn)量的因素。

中國(guó)農(nóng)科院作科所研究員李少昆介紹，影響糧食作物產(chǎn)量的因素中，有兩個(gè)非常重要，一個(gè)是生物量，主要指單位面積內(nèi)玉米地上干物質(zhì)總量，另一個(gè)是收獲指數(shù)，主要指成熟期玉米籽粒干重與地上部分的生物量比值。

研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)玉米生物量增加對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率為73.71%，顯著高于收獲指數(shù)對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)率的26.28%。在5個(gè)主要栽培參試品種中，每個(gè)品種的生物量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)，均高于收獲指數(shù)。但同時(shí)，不同品種間收獲指數(shù)差異也較大，這導(dǎo)致了品種間產(chǎn)量的差異。

對(duì)于不同的種植生態(tài)區(qū)而言，西北和北方地區(qū)生物量的貢獻(xiàn)率分別為57.34%和64.46%，顯著高于收獲指數(shù)的貢獻(xiàn)率42.66%和35.54%。但在黃淮海和西南地區(qū)，收獲指數(shù)的貢獻(xiàn)率分別是52.67%和50.92%，略高于生物量的47.33%和49.08%。不同區(qū)域間，生物量的差異仍然是導(dǎo)致玉米產(chǎn)量差異的主要原因。

不同區(qū)域間，生物量的差異仍然是導(dǎo)致玉米產(chǎn)量差異的主要原因。中國(guó)農(nóng)科院供圖

此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，在較低產(chǎn)量水平下，產(chǎn)量的增加主要是由于生物量和收獲指數(shù)的協(xié)同增加；而在較高產(chǎn)量水平下，產(chǎn)量的增加主要是依賴生物量的增加。

該研究得到國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。研究成果可為我國(guó)玉米“藏糧于技”和進(jìn)一步提高玉米產(chǎn)量提供理論依據(jù)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《糧食和能源安全（Food and energy security）》。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。