The Contributions of Cultivar and Fertilization Improvements to Single Rice Nitrogen Use Efficiency Trends Across China

栽培 农学 环境科学 氮气 农业 人类受精 生物 化学 生态学 有机化学
作者
Xiaotang Ju,Xin Liu,Wenjun Jiang,Hao Liang,Pete Smith,Jiafa Luo,Weichen Huang,Wulahati Adalibieke,Fu Jin,Feng Zhou
出处
期刊:Global Change Biology [Wiley]
卷期号:31 (7)
标识
DOI:10.1111/gcb.70316
摘要

ABSTRACT Nitrogen use efficiency (NUE) serves as a useful performance indicator to benchmark agricultural nitrogen management. It is determined by genotype‐environment‐management interaction, making the quantification of the key drivers and the mechanism behind spatiotemporal trends of NUE challenging. In this study, the soil Water Heat Carbon Nitrogen Simulator (WHCNS) model, integrated with multi‐scale datasets, was applied to clarify the key drivers of the NUE trends for single rice in China from 1978 to 2019. The national NUE for single rice was 0.31 over the study period and showed a slight increase before 2005 and afterwards a rapid increase of 0.048/10 years, primarily controlled by fertilization management and cultivar shifts. The N application rate determined the total N input, influenced the N uptake and utilization efficiency, and therefore the NUE, while the effect of cultivar shifts on NUE is mainly determined by the increase in the proportion of photosynthetic products in the rice grain and thus the harvest index. The benefits of cultivar improvement (0.034/10 years) which were almost entirely offset by the excessive use of N fertilizers (−0.029/10 years) before 2005, became lower (0.021/10 years) and unstable thereafter in many subregions, indicating the challenge of cultivar selection under low N inputs. To reach the ambitious NUE target of 0.6 by 2050 for rice, improving NUE through better management alone will not be enough. Improvements in rice breeding are therefore urgently needed to meet future NUE challenges in rice production under climate change and population growth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大陆完成签到,获得积分0
1秒前
kk完成签到,获得积分10
1秒前
ddd完成签到,获得积分10
2秒前
小天狼星完成签到,获得积分10
2秒前
鱼女士完成签到,获得积分10
3秒前
鬼笔环肽完成签到,获得积分10
6秒前
王小毕完成签到,获得积分10
6秒前
阳光的幻雪完成签到 ,获得积分10
6秒前
hbj完成签到,获得积分10
8秒前
萤lueluelue完成签到 ,获得积分10
9秒前
byby完成签到,获得积分10
11秒前
锂离子完成签到,获得积分10
12秒前
一心完成签到,获得积分10
12秒前
欣喜的白风完成签到,获得积分10
12秒前
hy1234完成签到 ,获得积分10
14秒前
apckkk完成签到 ,获得积分10
14秒前
现代大神完成签到,获得积分10
14秒前
小城故事完成签到,获得积分10
15秒前
七七完成签到 ,获得积分10
15秒前
西柚柠檬完成签到 ,获得积分10
19秒前
最棒哒完成签到 ,获得积分10
19秒前
Ortho完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
Gavin完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
依古比古完成签到,获得积分10
21秒前
Jnest完成签到,获得积分10
24秒前
安静发箍完成签到,获得积分10
24秒前
轻歌水越完成签到 ,获得积分10
24秒前
风中小懒虫完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
苗苗完成签到,获得积分10
26秒前
蝴蝶发布了新的文献求助30
26秒前
健忘捕发布了新的文献求助10
26秒前
gishisei完成签到,获得积分10
27秒前
30秒前
31秒前
过氧化氢应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4001511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3540922
关于积分的说明 11278823
捐赠科研通 3278733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1808181
邀请新用户注册赠送积分活动 884376
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810291