本书分章节阐述了目前玉米生产现状与限制因素（第一章）、明确了春玉米产量与效率层次差异的定量特征及限制因子（第二章、第三章）、重点讲述了春玉米产量与效率层次差异的光温匹配协调机制、肥水调控机制、耕层驱动机制（第四至六章），分别揭示了产量与效率层次差异的逆境适应机制、同化物运输机制及化学调控机制（第七至九章），最后提出了东北春玉米缩差增效技术及典型案例（第十章）。本书内容上突出了系统性、新颖性和引领性，旨在丰富和发展玉米产量差与效率差研究的相关理论与实践，可为推动我国春玉米丰产增效协同发展提供有益的借鉴。

前言
第一章 玉米生产现状与限制因素
第一节 国内外玉米生产现状与技术特征
一、玉米总体分布
二、区域产量水平差异
三、玉米生产技术体系限制因素
第二节 玉米产量-效率差异研究方法与进展
一、玉米产量差与效率差的概念
二、玉米产量差与效率差的研究方法
三、玉米产量差与效率差的研究进展
第三节 春玉米生产现状与限制因素
一、春玉米区域分布
二、区域产量差异
三、主要限制因素
第二章 东北春玉米产量与效率层次差异的定量特征
第一节 研究方法与实施方案
一、研究方法
二、实施方案
第二节 东北春玉米产量层次差异的时空分布特征
一、春玉米产量层次差异及光温生产当量
二、产量层次差异区域分布及区域产量差异成因
第三节 东北春玉米光热水氮效率的差异特征
一、氮素效率层次差异及分布
二、光能效率层次差异及分布
三、热量效率层次差异及分布
四、水分效率层次差异及分布
第四节 东北春玉米不同层次产量与资源效率的关系
一、春玉米产量与资源效率的协同关系
二、不同层次春玉米产量差与光热资源的关系
三、不同层次春玉米产量差与氮效率的关系
四、不同层次春玉米光能利用效率差与光热资源的关系
第三章 东北春玉米产量与效率层次差异的限制因子
第一节 东北雨养春玉米产量与效率限制因子分析
一、产量分布特征
二、限制因子优先序
第二节 主要栽培因子对东北雨养春玉米产量效率的贡献率
一、栽培因子对雨养春玉米产量与效率的贡献率
二、不同产量层次提升的限制因子
第三节 东北灌溉春玉米产量与效率限制因子分析
一、产量分布特征
二、栽培因子的影响
三、限制因子优先序
四、产量与氮效率的主控因子
第四节 主要栽培因子对东北灌溉春玉米产量效率的贡献率
一、栽培措施因子替换试验
二、对产量层次差异的贡献
三、对产量差及效率差的贡献率
四、对效率层次差异的贡献
五、不同产量层次提升的限制因子
第四章 东北春玉米产量与效率层次差异的光温匹配协调机制
第一节 不同生态区域玉米光温分布
一、光温资源计算方法
二、不同生态区的光温资源分布
第二节 不同生态区域光温生产潜力
一、光温生产潜力估算模型
二、不同生态区的光温生产潜力
第三节 玉米产量与效率差异对光温响应机制
一、玉米产量对光热资源的响应机制
二、玉米产量差随光热资源的变化
三、氮效率层次差异对光热资源的响应
四、光能利用效率层次差异对光热资源的响应
第五章 东北春玉米产量与效率层次差异的肥水调控机制
第一节 不同类型雨养玉米物质生产及氮素利用特征
一、雨养玉米产量、物质生产及氮素利用对氮肥水平的响应
二、春玉米氮素在各器官积累分配特性
第二节 不同氮素水平雨养春玉米冠层结构与光能利用特征
一、春玉米形态指标及光合特性对氮水平的响应
二、春玉米光合氮素利用效率及产量对氮水平的响应
第三节 氮素水平对灌溉春玉米产量与光氮效率的调控机制
一、不同春玉米产量及冠层指标及氮效率对氮密互作的响应
二、不同耐密型玉米氮积累、氮组分与转运特性
三、不同基因型春玉米光氮匹配及氮素利用对氮密互作的响应
第六章 东北春玉米产量与效率差异形成的耕层驱动机制
第一节 不同生态区域玉米农田耕层理化特征及合理耕层评价
一、农田耕层理化指标及相关性
二、农田合理耕层评价指标的建立
三、基于模糊综合评价法的春玉米农田合理耕层评价
四、基于改进的内梅罗综合指数法的旱地耕层合理性评价
五、基于主成分分析法的春玉米农田耕层合理性评价
第二节 耕作栽培模式对春玉米产量、耕层环境及根系特性的影响
一、不同耕作栽培模式下春玉米产量变化
二、不同耕作栽培模式对土壤环境的影响
三、不同耕作栽培模式对根系特性的影响
第三节 秸秆还田方式对土壤结构及生物学特性的影响
一、秸秆还田方式对土壤物理指标及微生物的影响
二、秸秆还田与施氮对根系特性及耕层土壤生物特性的影响
第七章 东北春玉米产量与效率层次差异的逆境适应机制
第一节 不同生态区降水量分布及对玉米产量的影响
一、不同生态区降水量分布特征
二、干旱胁迫对玉米生长与产量的影响
第二节 产量效率提升对干旱逆境因子的适应
一、干旱及复水处理对玉米叶片快速叶绿素荧光变化的影响
二、干旱及复水处理对玉米叶片PSⅡ特性及电子传递的影响
三、干旱胁迫和复水处理对玉米叶片PSⅠ特性的影响
四、干旱和复水对玉米品种PSⅡ和PSⅠ能量分配的影响
第八章 东北春玉米产量与效率差异的同化物运转机制
第一节 不同类型玉米品种源库特征及运转效率
一、氮肥对不

粮食生产是安天下、稳
民心的战略产业。未来粮食
增产和环境安全将主要依靠
单产和资源效率的协同提升
，缩小不同作物种植系统的
单产差距，是进一步提高单
产的主攻方向。作物产量差
的研究始于20世纪70年代
中期，研究对象为作物光温
理论产量、高产纪录产量、
试验站产量和农户产量之间
的差异。中国学者定量了玉
米生产体系产量潜力及产量
差的区域特征，确定了影响
作物实际产量和生产潜力之
间产量差的资源制约因子及
限制程度，这对主要粮食作
物可持续增产具有重要作用
。
近年来，关于作物产量
与效率差异的多数研究以不
同生产模式或单项技术条件
下养分、水分等资源效率差
异及其生理机制为主。我国
东北春玉米区域内生态类型
多样，玉米品种熟期跨度大
，旱作雨养区自然资源差异
大。这种情况下，不同生态
区产量差与效率差的定量特
征如何？造成产量与光温肥
水效率差异的主控因子有哪
些？产量与效率层次差异形
成的驱动机制是什么？如何
通过技术组合优化消减产量
与效率的层次差异？这些问
题迫切需要通过系统研究来
回答。
“十三五”以来，我们依
托国家重点研发计划项目的
“东北春玉米产量与效率层
次差异形成机制与丰产增效
途径”课题、国家现代农业
产业技术体系等项目支持，
围绕春玉米产量与效率差异
定量化、机制解析、途径探
索及综合栽培管理开展了系
列研究，并将成果汇总成本
书。
本书分章节阐述了目前
玉米生产现状与限制因素（
第一章）、明确了春玉米产
量与效率层次差异的定量特
征及限制因子（第二章、第
三章）、重点讲述了春玉米
产量与效率层次差异的光温
匹配协调机制、肥水调控机
制、耕层驱动机制（第四至
六章），分别揭示了产量与
效率层次差异的逆境适应机
制、同化物运输机制及化学
调控机制（第七至九章），
最后提出了东北春玉米缩差
增效技术及典型案例（第十
章）。本书内容上突出了系
统性、新颖性和引领性，旨
在丰富和发展玉米产量差与
效率差研究的相关理论与实
践，可为推动我国春玉米丰
产增效协同发展提供有益的
借鉴。
本书是玉米产量与效率
研究的阶段性总结与归纳，
由于研究方法及作者水平所
限，书中难免会有许多不足
之处，希望得到同行的批评
与指正。
著者
2022年4月于北京