东北松花江流域是全世界三大黑土地之一，是我国重要的粮仓，是保障国家粮食安全的基石。但多年来化肥、农药的使用，导致局部区域黑土地退化、流失，部分土壤有机质下降，给该区域的粮食生产带来潜在风险。

中国科学院西双版纳热带植物园景观生态研究组副研究员白杨团队以松花江流域为案例，采用生态系统服务评价技术，对该流域粮食生产、产水、土壤保持和氮磷输出四类生态系统服务指标进行了时空评估，并探讨了粮食生产与生态系统服务指标之间的耦合关系。结果显示，研究时段内尽管耕地面积下降，但粮食产量仍大幅增加；产水量和土壤保持量均呈下降趋势，而氮磷输出量则呈增加趋势；粮食生产与土壤保持、产水量呈权衡关系，与氮磷输出呈协同关系。

鉴于此，该研究就未来加强粮食生产、保障粮食安全提出以下建议：（1）科学规划、优化布局，制定可持续的耕地集约化管理对策。比如立体栽培，利用水肥供应优化的集成技术创建作物垂直生长空间；科学划定“耕地红线”，为生态系统的优化管理和规划提供支持。（2）构建农田防护林，降低农田生态风险。农田防护林可有效的拦截地表径流，提高农田保护和污染物截留效率，缓解水土流失，并最终实现保护生态环境和保障粮食供给的共赢。

该研究发表于国际期刊Journal of Cleaner Production。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.125316