“少耕稻草还田”可显著提高稻草的产量和香味

大米是一种高档优质大米，其独特的天然香味成分2-AP(2-乙酰-1-吡咯啉)是决定其市场价值的关键指标。近日，华南农业大学农业学院、亚热带农业生物资源保护利用国家重点实验室教授唐湘如团队在《农业科学报》(英语)(JIA) 发表最新研究结果。经过两年的田地实验，该研究发现，选择了“少耕种”稻草还田的耕作方式，可以使稻草产量和香味物质2-AP的积累协同增加。

在全球农业可持续发展和粮食安全需求日益紧迫的背景下，传统耕作模式面临着能耗高、土壤质地破坏、可持续性影响等挑战。近年来，由于减少土壤干扰、提高固碳能力等生态优势，保护性耕作(如少耕、免耕)已经成为农业绿色转型的重要方向。秸秆还田技术补充土壤有机质，增强保水保肥能力。

随着消费者对优质农产品的需求急剧增加，如何在保证生产的同时提高大米的风味质量成为农业科技的重点。耕作方法和秸秆还田影响大米的产量和质量，但耕作方法和秸秆还田对大米产量和香气的影响效果及其生理基础尚不清楚。

本研究以“美香占2号”和“象牙香占2号”为代表性香稻种类为材料，设置了旋耕、少耕、免耕三种耕作方法和两种秸秆处理方法:秸秆不还田、秸秆还田。与传统旋耕无秸秆还田相比，“少耕”秸秆还田”和“免耕”在秸秆还田处理下，2-AP含量最高增长116.85%，平均增产效果显著。

研究表明，该模式通过增强叶子和子粒中香味代谢关键酶的活性，促进香味前体物质的产生，最终驱动2-AP的聚集。其中，“少耕种通过调节叶片面积指数和SPAD值，提高氮代谢，改善产量构成，实现增产，秸秆还田处理。研究为香稻高产醇耕种模式的发展提供了参考，促进了我国优质大米产业向绿色、高产、优质、高效、低碳发展。

华南农业大学水稻研究室副教授莫钊文是论文的第一作者，毕业于博士程思忍和任勇作为论文的第一作者。如果唐湘是这篇文章的通讯作者。

这项研究得到了国家自然科学基金项目和广西自然科学基金项目的资助。