综述:应对气候变化挑战构建花生生产韧性未来的研究进展

【字体: 时间:2025年08月10日 来源:Journal of Agronomy and Crop Science 2.8

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  这篇综述系统评估了气候变化对花生(groundnut)生长、产量和品质的多维度影响,提出通过培育气候韧性品种、优化农艺实践(如精准农业技术)、改进水分管理策略等气候智能型农业(CSA)措施应对全球变暖(预计2100年升温3.1°C–5.1°C)和CO2浓度升高的双重挑战,为可持续油料-豆科作物生产提供科学路径。

  

ABSTRACT

2023年成为有记录以来最热年份,全球气温较工业前水平升高1.5°C。模型预测显示,若不采取实质性措施,到2100年升温幅度将达3.1°C–5.1°C。这种变化对农业产生深远影响,尤其威胁着花生这类兼具油料与豆科特性的重要作物。

气候变化的双刃剑效应

研究表明,CO2浓度升高可通过增强光合作用提升花生种子产量,但伴随的高温会显著降低籽粒品质与产量。降雨模式的影响则呈现阶段性特征——花期适量降水有利生长,而成熟期暴雨会导致荚果腐烂。田间试验证实,日均温超过35°C时,花生结荚率下降40%-60%。

关键应对策略

  1. 品种改良:培育耐高温、抗旱的转基因品系(如过表达DREB转录因子的材料),同时利用全基因组选择(GS)技术加速育种进程。

  2. 智能农艺:采用覆膜滴灌系统精准调控土壤湿度;基于无人机多光谱成像的变量施肥技术可减少氮肥损失达30%。

  3. 生态适应:推行花生-木薯间作体系,通过冠层互补效应降低田间温度2°C-3°C。

未来展望

需要建立整合表型组学(Phenomics)与气候模型的预警系统,动态优化种植方案。值得注意的是,CO2施肥效应存在"天花板现象"——当浓度超过550 ppm时,花生光合增益效果趋于平缓,这提示单纯依赖自然增益不可持续。

Conflicts of Interest

作者声明无利益冲突。

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