水稻每穗颖花数是决定产量的关键性状之一，其形成受穗形态建成的复杂生物学过程调控，并与营养生长期地上部生物量积累密切相关。然而，如何在高产群体条件下进一步协调源库关系，进而协同提高水稻产量与收获指数，一直是作物栽培与育种研究中的重要科学问题。

近期，扬州大学水稻栽培与生理生态研究团队完成的题为“Improving spikelet production efficiency is crucial for further unleashing yield potential in rice”的研究在Journal of Integrative Agriculture（《农业科学学报（英文）》，JIA）2026年6期发表。

本研究提出并阐释了“颖花生产效率（spikelet production efficiency, SPE）”这一新概念，即每穗分化颖花数与颖花分化期单茎营养器官干物重的比值。

通过对不同SPE水平的水稻品种进行比较分析，结合光合生理、干物质积累与转运等指标，研究团队发现：在高产群体条件下，SPE较高的水稻品种不仅能够显著增强花后光合产物的生产能力，还能有效促进茎秆中非结构性碳水化合物（NSC）向籽粒的再转运，从而实现籽粒产量与收获指数的协同提升。

进一步研究表明，上述协同效应的实现依赖于SPE对源库关系的调控：较高的SPE意味着单位生物量支撑了更大的库容量（颖花数），这种大库容在花后形成了对光合产物的主动“调运拉力”，一方面直接驱动茎秆贮藏的NSC向籽粒高效转运，另一方面反馈性增强叶片光合同化物的生产能力，从而优化光合产物的积累与分配，最终实现源（光合生产）与库（籽粒接纳）的高效协同。

该研究结果揭示，提高SPE是进一步释放水稻产量潜力的关键途径，尤其在高产群体条件下，可作为超级稻育种的重要指标，也为实现水稻高产高效的协同调控提供了新的理论依据与实践策略。

扬州大学水稻栽培与生理生态团队张伟杨副教授为论文第一作者，杨建昌教授为论文共同通讯作者。香港浸会大学/香港中文大学张建华教授也参与了相关工作。

该研究得到国家自然科学基金（32372214、32272198）、江苏省农业科技自主创新资金（CX(23)1035）、江苏高校优势学科建设工程资助项目（PAPD-2020-01）、扬州大学高端人才支持计划（YZU-2028-01）以及香港研究资助局（GRF 12101722、12102423、12105824）的支持。

Cite the article:

Weiyang Zhang, Meijie Jia, Shengkai Yang, Xiaohan Zhong, Haotian Chen, Ying Liu, Zhiqing Wang, Jianhua Zhang, Jianchang Yang. 2026. Improving spikelet production efficiency is crucial for further unleashing yield potential in rice. Journal of Integrative Agriculture, 25(6): 2627-2629. 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311926001279

Journal of Integrative Agriculture（《农业科学学报（英文）》, JIA）由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子5.7，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。

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