廣東
近日，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所肥料及施肥技術創新團隊研究發現，綠肥協同生物炭能夠在減氮30%條件下提升玉米農田土壤質量并有效緩解碳足跡。相關研究成果發表在《Farming System》上。山西農業大學劉蕊博士與中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所常單娜助理研究員為論文共同第一作者，山西農業大學程永鋼研究員和中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所曹衛東研究員為論文通訊作者。
長期以來，過量施用化肥在保障糧食產量的同時，也會引發土壤退化、溫室氣體排放加劇等問題。如何在減少化學氮肥投入的前提下，兼顧作物穩產、土壤質量提升與生態效益，成為農業綠色發展的核心挑戰。綠肥作為清潔有機肥源，能提升土壤肥力、固碳減排，但單一應用的環境效益存在區域不確定性；生物炭雖能改善土壤結構、減少溫室氣體排放，卻因成本較高限制了大面積推廣。二者協同配合部分氮肥減量，能否彌補單一措施的不足，實現生產與生態效益的雙贏，亟待深入研究。
該研究依托甘肅武威田間定位試驗，系統測定了玉米生長、土壤理化性質、溫室氣體排放等指標，并綜合評估了土壤質量、碳足跡及生態經濟效益。結果表明，間作綠肥在減氮30%條件下可保障玉米生產力，配施生物炭后進一步提升了地上部生物量與氮素吸收量。與常規施氮相比，綠肥配施生物炭處理使土壤有機質、硝態氮、有效磷及微生物量碳含量顯著提升，土壤質量指數提高29.2%；同時有效降低了二氧化碳和氧化亞氮排放，減弱了全球增溫潛勢。在碳足跡方面，該處理通過提高凈初級生產力、增加生物炭碳輸入，顯著提升了生態系統凈碳預算，降低了碳足跡；結合作物增產帶來的收益提升與碳成本下降，實現了凈生態經濟效益的提高。該研究為西北旱區通過綠肥與生物炭協同配合氮肥減量，實現作物穩產、土壤改良與碳減排多贏目標提供了科學依據。
間作綠肥減氮配施生物炭實現提質、增產、減碳、增效
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.farsys.2025.100190
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