News & Featured Articles

    甘肃农业大学绿洲农作制研究团队发现混作绿肥可实现减氮春小麦营养产量和品质双提升
  • 为人类提供充足且有营养的食物是农业可持续发展的一项重大挑战。优化氮素供给是提高作物籽粒产量和品质的关键措施之一。绿肥常被用于优化作物生产中的氮素供应,但其能否在减少化学氮肥投入的同时维持春小麦营养产量和品质,目前尚不明确。

    近期,甘肃农业大学农学院绿洲农作制研究团队柴强教授课题组完成的题为“Mixed cropping green manure can simultaneously improve the nutrient yield and quality of spring wheat grain under reduced chemical nitrogen supply”的研究在Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报(英文)》,JIA)2026年5期发表。

    该研究依托始于2018年在西北干旱灌区开展不同绿肥与混作绿肥的裂区田间试验,旨在探明箭筈豌豆混播毛叶苕子在化学氮减量的同时维持春小麦营养产量和籽粒品质,并揭示氮素代谢机制。团队系统分析了2020-2022年,绿肥和减氮处理对春小麦籽粒营养产量、氨基酸含量、维生素B含量、矿物元素含量和加工品质,以及氮素积累、转运和同化过程的影响。

    1.png

    该研究发现,单纯减氮会降低小麦营养产量,但混作绿肥可显著提高籽粒蛋白质和淀粉产量。减氮20%条件下混播箭筈豌豆和毛叶苕子(HCVN2)较传统施氮麦后休闲(FN3)春小麦籽粒蛋白质和淀粉产量分别提高35.9%和16.2%。同时,减氮降低了春小麦籽粒品质,但绿肥可改善春小麦籽粒品质。HCVN2较FN3春小麦籽粒必需氨基酸和非必需氨基酸含量分别提高13.2%和10.0%,维生素B和锌元素含量分别增加20.0%和22.2%,降落数值和湿面筋含量分别提升14.0%和8.6%。HCVN2能同步提升春小麦营养产量和籽粒品质,主要归因于其显著增加了籽粒氮素积累量,提高了叶片、茎鞘和穗轴-颖壳氮素对籽粒氮素的贡献率,并增强了硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性。因此,减氮20%结合混作绿肥可通过改善植株氮素积累、转运和同化,协同提升春小麦籽粒营养产量和品质。

    2.png

    3.png

    甘肃农业大学农学院绿洲农作制研究团队柴强教授和殷文教授为该文章的通讯作者,在读博士韦金贵为该文章第一作者。

    该研究得到了国家自然科学基金(U21A20218,32101857),甘肃省科技计划项目(25JRRA347和24ZDNA008),2025年甘肃省研究生“创新之星”项目(2025CXZX-746)以及甘肃农业大学优秀博士学位论文培育基金项目(YB2024002)的资助。

    Cite the article:

    Jingui Wei, Fang Yin, Yao Guo, Zhilong Fan, Falong Hu, Qiming Wang, Shoufa Mao, Qiang Chai, Wen Yin. 2026. Mixed cropping green manure can simultaneously improve the nutrient yield and quality of spring wheat grain under reduced chemical nitrogen supply. Journal of Integrative Agriculture, 25(5): 1887-1901.

    https://doi.org/10.1016/j.jia.2025.02.024    

  • Pubdate: 2026-05-20    Viewed: 27