中国玉米主产区如何实现持续增产？

　　

玉米是我国种植面积最大、总产量最高的粮食作物，2022年种植面积达到4310万公顷，总产量达到2.77亿吨。然而，目前我国玉米平均单产仅为6.50吨·公顷^。而且，东北春玉米区、华北平原夏玉米区、西北春玉米区和西南玉米区四大主产区由于气候、土壤条件差异，产量限制因素各有不同。如何在确保粮食安全的同时，实现各区域玉米生产可持续高产增效？

近期，吉林农业大学资源环境学院高强、冯国忠研究团队针对该问题开展了系统研究。通过分析中国玉米主产区的气候特征、土壤理化性质和种植现状，研究团队识别出各区域玉米产量增长的核心限制因素：东北黑土结构性退化、酸化严重；华北平原土壤有机质含量低（1.31%）；西北地区年降水量仅为290毫米，土壤沙化严重；西南地区面临高温和季节性干旱的挑战。基于这些差异，研究提出了以土壤-作物系统综合管理为核心的区域化技术模式，通过优化种植密度、养分管理和农艺措施，协同提高产量和资源利用效率。相关论文发表在《农业科学与工程前沿》  （DOI: 10.15302/J-FASE-2025615）上。

本研究建立了“本地化”技术体系。例如，针对种植密度不足的普遍问题，开展田间试验，确定了各区域适宜种植密度： 东北地区6.76万株/^公顷， 华北平原7.94万株/公顷，西北地区10.4万株/^公顷，西南地区 5.43万株/^公顷 。此外，研究还引入控释氮肥技术，实现氮素供需同步，在提高产量的同时减少氮素损失。研究还强调了冠层光氮匹配与土壤有机质改良的协同效应。例如，长期秸秆还田可使土壤有机碳含量提高17.7%，产量提高38.8%。

为推动这些技术的落地，研究团队开发了“政产学研用”协同推广模式，依托“科技后院”平台，紧密联系高校、政府、合作社和农户。以吉林省梨树县为例，通过优化水肥管理、适度增加种植密度，当地玉米产量显著提高，氮肥利用效率提高了33.4%，碳排放减少了15%。该模式不仅解决了传统技术推广中“最后一公里”的问题，也促进了土地规模化经营。

研究结果表明，区域化技术模式在全国范围内推广应用后，玉米总产量将增加11.5%，同时减少氮肥投入14.7%，为绿色农业发展提供了可行的路径。该研究为通过区域需求精准匹配和技术创新突破中国玉米生产瓶颈提供了科学依据，对保障粮食安全具有重要意义。