新華社客戶端重慶3月25日電（記者周思宇）記者從西南大學獲悉，該校資源環境學院、長江經濟帶農業綠色發展研究中心研究團隊聯合國內外多個科研團隊共同開展的一項農業研究獲得新突破，揭示了稻作區有機替代對水稻產量和溫室瓦斯排放的影響，為實作全球水稻產能提升和凈碳減排提供了新路徑。
提高農業有機廢棄物中養分資源的迴圈利用是全球農業綠色發展的關鍵。在稻田生態系中，施用有機肥可以顯著提升水稻產量，但同時會排放高通量的甲烷，不利於實作全球碳減排的戰略目標。如何合理施用有機肥，在促進水稻增產的同時降低甲烷排放，一直是當前稻作生產的重大科學挑戰。
據團隊負責人、西南大學資源環境學院教授陳新平介紹，研究團隊根據全球不同地區的社會經濟發展條件，以水稻產量提升為首要目標建立了相應的有機替代方案。研究結果顯示，與單施化學氮肥相比，采用有機替代方案使水稻產量增加7%，但是甲烷排放大振幅增加，且稻田土壤有機碳增量和氧化亞氮減量不能抵消甲烷激增的增溫潛力。
為此，研究團隊進一步調整水分管理，明確了將稻田持續淹水轉變為間歇淹水的甲烷減排潛力。還透過機器學習手段建立全球數據集，將農田研究結果擴充套件到全球稻田。研究發現，將考慮總氮投入、有機氮源型別的最佳有機氮管理與間歇淹水的水分最佳化管理相結合，可使全球水稻產量增長9%、凈碳排放降低21%。
此外，該研究還闡明了中國、印度、非洲等地不同資源投入強度的稻田系統的最優管理路徑。「研究成果為迴圈利用有機氮源、協同實作更高生產力和碳中和的永續水稻-畜牧業生產系統提供了全球解決方案。」論文共同通訊作者、西南大學資源環境學院教授李兆磊說。
該研究由西南大學、英國班戈大學、加拿大曼尼托巴大學、中國農業大學、北京大學、中國科學院等多家研究單位合作完成，相關成果近日發表於國際學術刊物【自然·食品】。
【自然·食品】國際匿名審稿人認為，該研究為稻作區種養結合生產方式的協同增效提供了解決方案。
來源： 新華社
