伴随着第一次绿色革命，氮肥等化肥的大量施用，大大提高了包括小麦在内作物的产量，满足了全世界激增的人口的粮食需求。然而，人们慢慢发现，这场革命似乎并不够“绿色”，尤其是为了追求作物产量，氮肥被过量施用，未被作物充分、及时利用的氮肥，反过来导致土壤退化、水体“富营养化”和大气温室效应越来越严重。所以，如何在不影响作物产量的前提下，合理地施用、少施氮肥，成为了新的“绿色”议题。
近日，围绕这一议题，来自英国剑桥大学、中国科学院南京土壤研究所、印度旁遮普农业大学（Punjab Agricultural University）等单位的合作团队，受邀在《Trends in Plant Science》杂志发表了题为“A Roadmap for Lowering Crop Nitrogen Requirement”的Opinion文章。
该文围绕中英印三国共同的主要粮食作物小麦而展开，首先梳理了中英印三国不同的小麦种植体系，尤其是对应种植体系下的氮肥施用情况和氮肥过量施用导致的氮淋洗、一氧化氮等温室气体排放情况。同时，作者还梳理了中英印三国政府在“减氮”方面的方针和政策，尤其是中国政府提出的“化肥和农药零增长”计划（Zero Growth of Chemical Fertilizer and Pesticide Use by 2020）。
接下来，基于目前存在的问题，作者从小麦育种、分子机制研究、农艺措施、政策引导、农民培训等整个小麦生产链条给出了建议。更重要的是，针对过去追求高NUE（Nitrogen Use Efficiency）可能引起的问题和存在的弊端，作者发展性地提出了“economic N optimum”和“N responsiveness”的指标和概念，有利于更好地指导“减氮”背景下的小麦育种和氮性状相关分子模块挖掘。
英国剑桥大学的Stéphanie M. Swarbreck博士为该文的第一作者和通讯作者，中科院南京土壤研究所王萌博士、王远博士和施卫明研究员为中方合作作者。该研究得到了牛顿基金等项目的支持。王萌博士受到中国科协青年人才托举工程的特别支持。
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