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水稻（Oryza sativa L.）是世界上重要的谷类作物，世界上50%以上的人口以水稻为食。籼稻和粳稻是亚洲栽培水稻的两个主要亚种。研究籼稻和粳稻的能源流动和环境影响对于建立高产、高效和环境友好的农业种植系统，对促进水稻可持续生产具有重要意义。

2024年，我所栽培团队在环境领域知名期刊《Energy》（中科院一区，影响因子9.0）上在线发表了“Energy use and carbon footprint in response to the transition from indica rice to japonica rice cropping systems in China”的研究论文。

该研究采用生命周期评价方法，对粳稻（JR）和籼稻（IR）两种种植制度的能源消耗、经济效益和碳足迹（CF）进行了评价。在当前生产条件下，JR系统较IR系统在提高水稻产量和农民经济收入方面具有一定优势。化肥、柴油燃料和机械是两种水稻种植系统能源消耗的主要贡献者。与IR系统相比，JR系统的能源消耗更高，主要来自种子和肥料，平均能源利用效率降低了5.6%。两种种植制度的平均生态效率差异不显著。虽然JR系统的碳输入量（941.2 kg CO₂-eq ha^-1）大于IR系统（828.7 kg CO₂-eq ha^-1），但其产量较高而单位产量的CF也相当。

研究结果表明，采用JR系统可以在不增加环境成本的情况下提高我国的粮食产量。采用创新的施肥方法或产品，高效的机械将有助于实现高生产效率和环境友好。水稻所习敏研究员为论文第一作者，吴文革研究员为论文通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金等项目资助。