近日，经作所经作栽培团队在国际期刊《European Journal of Agronomy》（中科院一区Top，IF=6.7）和《Journal of Agriculture and Food Research》（中科院二区，IF=7.2）上连续发表研究成果，系统揭示了大豆玉米带状间作结合秸秆深埋还田通过调控土壤铁碳氮耦合过程实现作物增产与N₂O减排的新机制。

大豆玉米带状复合种植是我国提升大豆产能的重点推广技术。团队在江苏连云港和徐州开展两年田间试验，设置单作与4:4带状间作，并对比不还田、旋耕还田和条带深埋（20–30厘米）三种方式。结果表明，间作本身土地当量比达1.23，增产23%；秸秆深埋使系统产量再提升16.1%，并将边行大豆减产幅度从15.4%降至8.75%。

研究从碳氮动态与铁价态变化揭示内在机制。土壤有机碳在大豆结荚期和玉米抽雄期达峰值，灌浆阶段下降，真菌残体碳因与铁氧化物结合力强，在长期碳封存中贡献突出。铁价态变化成为N₂O排放的关键“开关”：生殖生长阶段，秸秆深埋使土壤Fe(II)含量飙升68.7%，Fe(II)/Fe(III)比值暴涨112%，通过厌氧亚铁氧化过程加速N₂O向N₂转化，使N₂O排放降低超55%，全球增温潜势降低超20%，排放强度降低超60%。微生物层面，秸秆深埋选择性富集功能菌群，大豆侧碳流向真菌残体碳，玉米侧同时促进微生物和植物残体碳积累，共同支撑系统碳汇功能。

基于上述发现，研究团队提出实践建议：在黄淮海南部地区黏质或砂壤质土壤条件下，建议将前茬小麦秸秆全量条带深埋至20–30厘米土层，配合4:4大豆玉米带状间作配置。该组合优势在于延缓秸秆分解速率，促进碳素向稳定矿物结合态有机质转化，同时为生殖生长阶段的氮素供应提供了“缓释”保障。

李志康和高真真为European Journal of Agronomy期刊论文第一作者，李志康和张国伟为Journal of Agriculture and Food Research论文第一作者，刘瑞显研究员为通讯作者。研究得到了国家自然科学基金（32401437）、国家重点研发计划（2022YFD2300904）、江苏省重点研发计划（BE2023346）及江苏省现代作物生产省部共建协同创新中心的支持。

论文链接

[1] Li ZK, Gao ZZ, Zhang GW, Jiang ZH, Shu HM, Yang CQ, Du XB, Liu RX. Soybean–maize intercropping and straw returning change soil iron-associated nitrogen dynamics to increase crop yield and reduce N₂O emissions, European Journal of Agronomy, 2006,180:128255. https://doi.org/ 10.1016/j.eja.2026.128255

[2] Li ZK, Zhang GW, Jiang ZH, Liu K, Shu HM, Yang CQ, Gao ZZ, Du XB, Liu RX. Soybean–maize intercropping with straw deep burial modulates soil organic carbon dynamics to enhance system yield, Journal of Agriculture and Food Research, 2026, 30: 103192. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2026.103192