十多年來，我國玉米連續增產，對保障糧食安全起到了關鍵作用。玉米增產究竟有何可追溯的特征？不同區域、不同品種的玉米又有何不同？近日，一項新的研究成果，揭示了我國玉米生物量、收獲指數和產量的空間分布特征，以及不同玉米品種、不同生態區域以及不同產量水平下生物量和收獲指數對產量的貢獻率。
據介紹，該研究由中國農業科學院作物科學研究所作物栽培與生理創新團隊聯合全國24個科研團隊共同完成。十余年來，研究人員通過在全國玉米主產區40個試驗點的聯合試驗，獲得了更多和玉米產量相關的數據，并由此揭示出那些影響玉米產量的因素。
中國農科院作科所研究員李少昆介紹，影響糧食作物產量的因素中，有兩個非常重要，一個是生物量，主要指單位面積內玉米地上干物質總量，另一個是收獲指數，主要指成熟期玉米籽粒干重與地上部分的生物量比值。
研究發現，我國玉米生物量增加對產量的貢獻率為73.71%，顯著高于收獲指數對產量貢獻率的26.28%。在5個主要栽培參試品種中，每個品種的生物量對產量的貢獻，均高于收獲指數。但同時，不同品種間收獲指數差異也較大，這導致了品種間產量的差異。
對于不同的種植生態區而言，西北和北方地區生物量的貢獻率分別為57.34%和64.46%，顯著高于收獲指數的貢獻率42.66%和35.54%。但在黃淮海和西南地區，收獲指數的貢獻率分別是52.67%和50.92%，略高于生物量的47.33%和49.08%。不同區域間，生物量的差異仍然是導致玉米產量差異的主要原因。
不同區域間，生物量的差異仍然是導致玉米產量差異的主要原因。中國農科院供圖
此外，研究人員發現，在較低產量水平下，產量的增加主要是由于生物量和收獲指數的協同增加；而在較高產量水平下，產量的增加主要是依賴生物量的增加。
該研究得到國家重點基礎研究發展計劃、“十三五”國家重點研發計劃、國家自然科學基金和中國農科院科技創新工程等項目資助。研究成果可為我國玉米“藏糧于技”和進一步提高玉米產量提供理論依據。相關研究成果在線發表于《糧食和能源安全（Food and energy security）》。
