本书以我国粮食主产区水稻、小麦、玉米等主要粮食作物高产实践中的主要障碍问题和应用实践中与目标实现的差距，以最大限度的挖掘作物高产潜力，实现可持续高产为根本目标，重点研究三大作物可持续高产的共性理论与技术途径，进行轻简化、机械化、资源高效和节能减排的超高关键技术创新，开展东北玉米水稻、华北小麦玉米、长江中下游水稻的可持续高产模式集成与高产典型创建，评价分析可持续高产的技术潜力与综合效应，为我国大面积持续丰产提供重要的理论指导和技术支撑作用。
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目录
第1章 总论 1
1.1 立项的背景与意义 1
1.2 国内外研究进展 3
1.3 拟解决的关键问题与主要研究内容 4
1.4 总体目标 5
1.5 总体研究方案 5
1.6 本研究的主要创新 6
第2章 三大主粮作物可持续高产栽培的共性理论 7
2.1 可持续高产栽培的区域水热协调理论 7
2.1.1 水稻区域水热协调理论与可持续高产研究 7
2.1.2 冬小麦区域水热协调理论与可持续高产研究 27
2.1.3 夏玉米区域水热协调理论与可持续高产研究 40
2.2 可持续高产栽培的地上地下协同优化理论 52
2.2.1 水稻地上地下协同优化 52
2.2.2 小麦地上地下协同优化 57
2.2.3 玉米地上地下协同优化 68
2.3 可持续高产栽培的籽粒协同灌浆理论 77
2.3.1 水稻籽粒的协同灌浆 77
2.3.2 小麦籽粒的协同灌浆 81
2.3.3 玉米籽粒的协同灌浆 86
参考文献 96
第3章 三大主粮作物可持续高产栽培的关键技术 99
3.1 作物个体群体均衡调控技术 99
3.1.1 水稻个体群体均衡调控技术 99
3.1.2 小麦个体群体均衡调控技术 105
3.1.3 玉米个体群体均衡调控技术 109
3.2 作物水肥定量调控技术 125
3.2.1 水稻水肥调控技术 126
3.2.2 小麦水肥调控技术 131
3.2.3 玉米水肥调控技术 135
3.3 作物高产减排的保护性轮耕技术 140
3.3.1 稻麦周年轮耕技术 140
3.3.2 麦玉周年轮耕技术 144
3.3.3 双季稻周年轮耕技术 148
3.4 作物抗倒防衰的化学调控技术 153
3.4.1 水稻抗倒防衰的化学调控技术 154
3.4.2 小麦抗倒防衰的化学调控技术 156
3.4.3 玉米抗倒防衰的化学调控技术 157
参考文献 159
第4章 三大主粮作物可持续高产的区域布局与潜力挖掘 162
4.1 近 30年我国主要粮食作物生产的驱动因素及空间格局变化研究 163
4.1.1 研究区域与方法 163
4.1.2 三大主粮作物生产格局变化 164
4.1.3 三大主粮作物格局变化的驱动因素分析 167
4.1.4 讨论与结论 169
4.2 东北地区春玉米生产潜力变化分析 171
4.2.1 研究地区与研究方法 172
4.2.2 气候变化趋势 173
4.2.3 春玉米生产力潜力 176
4.2.4 结论与讨论 179
4.3 江淮地区麦稻生产潜力变化分析 180
4.3.1 研究地区与研究方法 180
4.3.2 作物生产潜力计算 184
4.3.3 江淮地区冬小麦生产潜力 185
4.3.4 江淮地区水稻生产潜力 187
4.3.5 江淮地区冬小麦和水稻实际产量 190
4.3.6 江淮地区冬小麦和水稻增产潜力 194
4.3.7 结论与讨论 195
参考文献 195
第5章 三大主粮作物系统可持续高产栽培的技术模式 198
5.1 典型区域三大主粮作物周年可持续高产实例 198
5.2 不同作物系统可持续高产栽培技术规程 199
5.2.1 黑龙江春玉米可持续高产技术规程 199
5.2.2 内蒙古春玉米宽覆膜增密可持续高产栽培技术规程 201
5.2.3 黑龙江单季稻可持续高产栽培技术规程 204
5.2.4 华北小麦-玉米周年可持续高产栽培技术规程 209
5.2.5 长江中下游小麦-水稻周年可持续高产栽培技术规程 212
5.2.6 长江中下游双季稻周年可持续高产栽培技术规程 214
第6章 结论与展望 217
6.1 粮食作物可持续高产栽培研究存在的问题与建议 217
6.1.1 轻简化栽培技术模式有待深入研究 217
6.1.2 重视抗逆高产稳产栽培技术研发 217
6.1.3 新技术难以落实到农民手中 217
6.2 粮食作物可持续高产栽培的研究展望 217
6.2.1 科技问题 217
6.2.2 科学前沿 218
6.2.3 创新任务 218
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