研究探索对作物、3118云顶集团和水的长期影响,以帮助农民适应玉米带种植系统

美国地图,其中玉米带地区用阴影表示,点表示 7 个州以及项目研究地点
地图显示了玉米带和大平原地区的七个州,该项目的实地研究地点将位于这些州。照片由爱荷华州立大学 Sotirios Archontoulis 提供。 

爱荷华州 AMES — 爱荷华州立大学农学教授 Sotirios Archontoulis 表示,“一切都始于想法”。他将共同领导一个为期五年、耗资 1,600 万美元的项目,探索影响玉米带和大平原农业的一些重大且相互关联的问题。 

该项目将寻求了解作物(玉米、大豆、小麦和黑麦)、农艺管理(耕作和肥料)、不同3118云顶集团和水(雨养、灌溉和地下排水)的组合如何影响耕作系统的生产力和环境绩效。这项广泛的研究将从七个州(伊利诺伊州、爱荷华州、堪萨斯州、明尼苏达州、密西西比州、内布拉斯加州和俄亥俄州)的实验现场收集新数据,并使用模拟模型来扩展跨时间和空间获得的知识。 

Archontoulis 的合作伙伴包括项目负责人、堪萨斯州立大学3118云顶集团肥力和养分管理教授 Dorivar Ruiz Diaz。其他参与其中的机构包括俄亥俄州立大学、密西西比州立大学、堪萨斯大学、Landscan:农业信息基础设施LiCOR 环保。 

“关于作物生产管理因素对3118云顶集团、环境可持续性和产量影响的研究在很大程度上是分散的,只关注少数选定的因素和特定地点,”鲁伊斯·迪亚兹说。 “这个复杂的项目通过独特的公私合作,旨在将这些因素结合在一起,以实现许多相关的目标。” 

这些目标包括:

  • 了解覆盖作物、氮肥、轮作强度和耕作组合对整个气候区域作物生产力和环境可持续性的长期影响。
  • 描述作物管理、3118云顶集团湿度状况和3118云顶集团残留覆盖对3118云顶集团微生物多样性和活性的影响,以及这些因素如何影响3118云顶集团碳储存和温室气体排放。
  • 使用种植系统模型来预测和解释生产力和3118云顶集团碳贡献,以评估美国玉米带和大平原不同种植系统的长期盈利能力情景。 

Archontoulis 是爱荷华州综合种植系统实验室的负责人,他将管理其中一个实验地点,并使用对所有地点进行建模农业生产系统模拟器 (APSIM),他为爱荷华州运行的国际计算机模型,爱荷华州是美国 APSIM 平台的中心。 Archontoulis 更新了 APSIM 的水文部分,以考虑浅层地下水位波动,这是这个新项目的一个重要研究重点。 

“我们提出的系统模型可以估计长期(超过 30 年)3118云顶集团碳储量的变化,这些变化是由不同环境中的不同管理组合造成的,”Archontoulis 说。 “我们获得的知识可以为农民和其他决策者提供基于研究的证据和可操作的数据,以更好地评估缓解气候变化的相对风险和收益,并为量身定制的应对措施和农场级计划提供信息,从而提高可持续性和盈利能力。” 

该项目的主要资助者是粮食和农业研究基金会。额外的财务支持来自拜耳作物科学,参与“如果我们能学到这个会怎样!”的参与方之一最初激发该项目伟大想法的对话。 

“在招募了一系列战略合作伙伴并进行了大量规划后,我们的团队很高兴能够继续前进,加强我们对农业管理、植物遗传学以及跨越空间、时间和不断变化的气候条件的环境相互作用的理解,”鲁伊斯·迪亚兹说。 “如果我们成功,这项研究及其应用将使生产者受益,提高作物生产力数十亿美元,并通过提高未来几年的可持续性使每个人受益。” 

联系人

Sotirios Archontoulis,爱荷华州立大学农学系,515-294-7413,sarchont@iastate.edu

Dorivar Ruiz Diaz,堪萨斯州立大学农学系,785-532-6183,ruizdiaz@ksu.edu

安·罗宾逊,农业和生命科学通讯,515-294-3066,ayr@iastate.edu