摘要: 玉米是我国第一大粮食作物, 准确评估玉米秸秆产量及秸秆养分还田利用潜力对于促进秸秆资源高效利用和化肥合理替代减施具有重要现实意义, 然而现阶段我国玉米草谷比、玉米秸秆资源量与秸秆还田替代化肥潜力仍不够明晰。本研究通过文献调研获取玉米草谷比等重要参数, 并基于2021—2023年省级玉米播种面积与产量统计数据, 对我国玉米主产区秸秆理论产量和可收集量、玉米秸秆还田的养分输入量与当季释放量(化肥可替代量)进行测算。结果表明, 当前我国玉米草谷比为0.83 (n=943)。2021—2023年我国玉米秸秆年均总产量为2.32×10⁸ t, 其中玉米主产区(东北、西北、华北)秸秆年均产量为2.02×10⁸ t (春玉米秸秆1.34×10⁸ t、夏玉米秸秆0.68×10⁸ t), 玉米秸秆资源的区域分布表现为东北(39.0%)˃华北(33.0%)˃西北(28.0%)。在省级尺度上, 玉米秸秆主要分布在黑龙江(17.3%)、吉林(13.5%)、内蒙古(12.7%)、山东(10.9%)、河南(9.6%)、河北(8.5%)和辽宁(8.3%), 单位面积玉米秸秆可收集量表现为吉林(4.68 t/hm²)˃内蒙古(4.67 t/hm²)˃辽宁(4.65 t/hm²)˃山东(4.35 t/hm²)˃黑龙江(4.24 t/hm²)˃河南(3.87 t/hm²)˃河北(3.81 t/hm²)。玉米主产区年均秸秆氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分资源量分别为128.5万t、48.4万t和261.2万t, 玉米秸秆养分资源总量(N+P₂O₅+K₂O)的区域分布表现为华北(39.6%)˃东北(34.7%)˃西北(25.7%)。在省级尺度上, 玉米秸秆养分资源主要分布在黑龙江(15.3%)、山东(13.3%)、吉林(12.0%)、河南(11.7%)、内蒙古(11.3%)、河北(9.8%)和辽宁(7.3%)。玉米主产区春玉米秸秆还田的氮肥(N)、磷肥(P₂O₅)、钾肥(K₂O)理论可替代量分别为21.0、9.0和60.4 kg/hm², 夏玉米分别为23.4、10.9和76.7 kg/hm²。玉米主产省份秸秆还田的氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分输入量分别为28.5~41.7、10.4~16.5和54.9~91.7 kg/hm², 氮肥(N)、磷肥(P₂O₅)、钾肥(K₂O)替代潜力分别为17.6~25.8、7.6~12.0和50.7~84.7 kg/hm²。在华北小麦-玉米轮作区, 玉米秸秆还田在小麦季的氮肥(N)、磷肥(P₂O₅)、钾肥(K₂O)理论替代比例分别可达14.5%、21.1%和49.5%。本研究结果可为我国玉米秸秆综合利用规划和秸秆还田情景下化肥减量提供参考依据。