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十多年來(lái)，我國(guó)玉米產(chǎn)量的持續(xù)增長(zhǎng)對(duì)保障糧食安全起到了關(guān)鍵作用，玉米增產(chǎn)的可追溯性特征是什么？不同地區(qū)和不同玉米品種之間存在哪些差異？最近，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)、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)報(bào)道，這項(xiàng)研究是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所的作物種植和生理創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和全國(guó)24個(gè)科研團(tuán)隊(duì)共同進(jìn)行的。十多年來(lái)，研究人員通過(guò)在全國(guó)主要玉米產(chǎn)區(qū)的40個(gè)試點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)合試驗(yàn)，獲得了更多有關(guān)玉米產(chǎn)量的數(shù)據(jù)，從而揭示了影響玉米產(chǎn)量的因素。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)營(yíng)研究所研究員李少坤說(shuō)，影響糧食作物產(chǎn)量的兩個(gè)因素是非常重要的，一個(gè)是生物量，主要指單位面積玉米的總干物質(zhì)，另一個(gè)是收獲指數(shù)，主要是指成熟期玉米籽粒干重與地上生物量的比值。

結(jié)果表明，我國(guó)玉米生物量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率為73.71%，顯著高于收獲指數(shù)(26.28%)，在5個(gè)主要栽培品種中，生物量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率均高于收獲指數(shù)，但各品種間收獲指數(shù)也存在較大差異，導(dǎo)致品種間產(chǎn)量差異。

不同種植生態(tài)區(qū)的生物量貢獻(xiàn)率分別為57.34%和64.46%，顯著高于收獲指數(shù)(42.66%和35.54%)，而黃淮海和西南地區(qū)采收指數(shù)貢獻(xiàn)率分別為52.67%和50.92%，略高于生物量的47.33%和49.08%。

不同地區(qū)間的生物量差異仍然是玉米產(chǎn)量差異的主要原因，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院不同地區(qū)間的生物量差異仍然是玉米產(chǎn)量差異的主要原因。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院供應(yīng)圖

此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，在較低的產(chǎn)量水平上，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，而在較高的產(chǎn)量水平上，產(chǎn)量的增加主要取決于生物量的增加。

本研究得到國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、"十三五"計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新項(xiàng)目的支持，為"科技儲(chǔ)糧"和進(jìn)一步提高我國(guó)玉米產(chǎn)量提供了理論依據(jù)。研究成果在"食品與能源安全"(FoodandEnergySecurity)網(wǎng)上發(fā)表。