由于人口增加，氣候變化以及城市化，全球糧食安全將面臨越來越激烈得挑戰(zhàn)，而過量氮肥施用已成為可持續(xù)或集約化農(nóng)業(yè)的主要挑戰(zhàn)之一。水田兩熟輪作制度是長(zhǎng)江中下游典型的作物體系之一。因此，研究氮肥管理對(duì)水田兩熟制下作物產(chǎn)量，子粒品質(zhì)和土壤肥力的影響是了解其體系下養(yǎng)分利用效率的關(guān)鍵。

　　武漢植物園農(nóng)業(yè)環(huán)境生態(tài)學(xué)科組博士生劉闖在陳防研究員、劉毅研究員與英國洛桑研究所Lianhai Wu研究員等老師共同指導(dǎo)下，利用多指標(biāo)綜合評(píng)估方法研究了我國長(zhǎng)江流域主要輪作系統(tǒng)(水稻-小麥、水稻-油菜和早稻-晚稻)下作物產(chǎn)量、品質(zhì)與土壤肥力對(duì)農(nóng)田不同氮措施的響應(yīng)。結(jié)果表明：1）綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)單一屬性（即種子產(chǎn)量，作物質(zhì)量和土壤肥力）的擬合度很好；2）施用緩控釋尿素（如小麥和油菜田中的稻米：150 kg N ha^-1，其他作物：120 kg N ha^-1）配施普通尿素（30 kg N ha^-1）和前季作物秸稈處理在維持或輕微增加作物產(chǎn)量和氮素利用效率方面仍具有重要作用；3）基于多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)方法獲得氮素管理策略雖然輕微降低了作物產(chǎn)量與氮素利用效率，但能明顯改善作物子粒品質(zhì)和維持土壤肥力。該研究為長(zhǎng)江流域水田兩熟輪作體系合理養(yǎng)分管理提供了理論依據(jù)。

　　相關(guān)研究成果以“Impacts of nitrogen practices on yield, grain quality, and nitrogen‐use efficiency of crops and soil fertility in three paddy‐upland cropping systems”為題，發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《Journal of the Science of Food and Agriculture》上。武漢植物園和英國洛桑研究所共同參與了該研究。研究工作得到了國家基礎(chǔ)研發(fā)專項(xiàng)(2016YFD0200108)，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公益性行業(yè)專項(xiàng)(20150312203)，國家留學(xué)基金委《2018年中英聯(lián)合博士生創(chuàng)新基金》 (201802527008) 和英國生物技術(shù)與生物科學(xué)研究理事會(huì)(BBSRC)“Soils to Nutrition” (S2N, BBS/E/C/000I0320 and BBS/E/C/000I0330)等項(xiàng)目的資助。

　　文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jsfa.10841

研究位點(diǎn)分布圖

不同作物下氮素管理的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)