在全球粮食安全和可持续发展进程中，玉米和大豆作为谷物饲料占有突出地位。自20世纪90年代中期以来，随着经济发展和饮食结构的改变，我国国民对动物源食品（肉、奶和蛋）的消费量日益增长，这也使得我国对玉米和大豆的需求快速增长。玉米作为我国种植面积最广泛的作物，已实现自给自足，但当前单产仅达到产量潜力的50%，增产潜力巨大。而大豆却出现严重的产需不平衡问题，粮食问题在大豆方面存在较大的安全隐患，2017年，为弥补约90%的国内市场短缺，我国进口了国际市场66%的大豆，这也造成了全球大豆供应紧张的局面，导致亚马逊雨林砍伐量猛增及大量温室气体排放。因此，该研究提出一种解决方案：通过土壤-作物系统综合管理技术提高玉米单产，缩小产量差，可在满足我国玉米需求的情况下，转移玉米种植面积供大豆种植，进而提高我国大豆自给率。
该研究基于县级数据（4.85 百万农户调研数据，> 1,800 个县），结合作物生长模型评估中国县域尺度玉米、大豆产量、产量潜力及产量差。结果表明，到2035年，通过土壤-作物系统综合管理技术能够在不扩大耕地的情况下生产我国所需的玉米和 45% 的大豆；并且相对 2017 年，将减少26%的氮肥、28%的活性氮损失和19%的温室气体排放量。该研究表明通过土壤-作物系统综合管理技术可以提高作物的生产能力，更大程度实现自给自足，同时减轻国际市场的压力及环境影响。该结果不仅对中国追求农业可持续生产和饲料安全的政策制定具有重要意义，而且对国际贸易和可持续发展具有全球意义。
该研究由我校资源与环境学院崔振岭教授（通讯作者）与美国宾夕法尼亚大学Zhengxia Dou教授等单位的合作者共同完成，资环学院博士生刘梓桐，博士后营浩，硕士生陈明优为共同第一作者。
