在全球粮食安全与生态环境保护的双重压力下，中国农业正面临前所未有的农业转型挑战。当前，中国正大力推进高标准农田建设，其在高产稳产方面的成效已得到广泛共识。然而，高标准农田建设在保障粮食安全的同时，是否能同时实现资源高效和环境友好？在“双碳”目标和绿色发展背景下，这些关键问题仍缺乏系统评估。

近日，史文娇研究团队对高标准农田建设后的氮肥利用效率及其环境影响进行了系统评估。研究对中国黄淮海区开展了大规模问卷调查，覆盖小麦抽样县404个、玉米抽样县328个和水稻抽样县115个，获取了高标准农田建设的第一手农田管理及氮肥利用数据。结合县级统计数据，构建了抽样县与抽样项目区对比的综合评估体系，评估了氮素利用效率提升和环境影响减缓的成效；针对高氮低效县设计了不同的减量增效情景，评估了不同减氮情景在区域尺度上的成效潜力。

研究发现，高标准农田小麦、玉米和水稻三大粮食作物的施氮强度均显著低于县尺度平均水平，氮肥利用率显著高于县尺度平均水平，达50.2%-55.2%。氨（NH₃）挥发强度较县尺度平均水平降低了9.9-12.2 kg N/ha，氮淋溶损失减少了6.5-16.9 kg N/ha，氧化亚氮（N₂O）排放降低了1.2-1.6 kg N/ha。如果将黄淮海地区三种作物的氮肥施用量均能降至高标准农田管理下的施氮水平，区域尺度上三大作物NUE可提升12.9-19.5%，氮淋溶、NH₃挥发以及N₂O排放可减少37.4-66.5%。研究揭示了高标准农田建设在实现粮食安全与资源高效的双赢突破，为高标准农田建设提供了成效评价的量化依据与未来规划的政策参考。

相关研究成果发表在一区TOP期刊《Journal of Integrative Agriculture》，中国科学院地理资源所史文娇研究员为论文通讯作者，原客座研究生王晓青（现为南京大学博士研究生）为第一作者，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所余强毅研究员、中国科学院地理资源所邓祥征研究员、中国科学院空天信息创新研究院左丽君研究员、河北师范大学石晓丽教授等为合作作者。

论文信息:Wang Xiaoqing,Shi Wenjiao*,Yu Qiangyi,Deng Xiangzheng,Zuo Lijun,Shi Xiaoli,Wang Minglei,Li Jun. Well-facilitated farmland improves nitrogen use efficiency and reduces environmental impacts in the Huang-Huai-Hai Region,China. Journal of Integrative Agriculture,2025,24(8):3264-3281.

论文网址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311925000085