La provincia de Heilongjiang es una región importante para la producción de granos y sirve como una base crucial de producción de granos de commodities en China. En los últimos años, debido a la amenaza de la disminución de la calidad y cantidad de tierras de cultivo, junto con la demanda cada vez más prominente de granos, hay una necesidad urgente de aumentar los rendimientos de arroz en la provincia de Heilongjiang. Es imperativo identificar con precisión las brechas entre los rendimientos reales y potenciales de granos e implementar efectivamente medidas para aumentar los rendimientos en regiones con brechas significativas en los rendimientos. Este estudio tuvo como objetivo determinar los períodos reproductivos del arroz de la provincia de Heilongjiang para 2000, 2010 y 2020, estimar los rendimientos reales de arroz utilizando el Modelo de Fotosíntesis de la Vegetación (VPM), simular los rendimientos potenciales de arroz basados en el Modelo Global de Zonas Agroecológicas (GAEZ), y luego identificar las brechas de rendimiento de arroz a nivel de píxel mediante el cálculo de la brecha absoluta de rendimiento de arroz (AYG) y la brecha relativa de rendimiento (RYG). Además, se propusieron medidas para aumentar los rendimientos en regiones con brechas significativas en los rendimientos. Los resultados fueron los siguientes. (1) Los períodos reproductivos del arroz de la provincia de Heilongjiang para 2000, 2010 y 2020 se determinaron como días 153-249, días 145-249 y días 137-249. (2) El rendimiento real promedio de arroz y los rendimientos potenciales disminuyeron en 1222 y 5941 kg/ha durante el período 2000-2020, respectivamente, y la producción total real y potencial aumentó en 3.75 y 1.70 millones de toneladas en la provincia de Heilongjiang, respectivamente. (3) Las brechas de rendimiento de arroz en la región de la Llanura de Sanjiang, como la ciudad de Jixi, la ciudad de Hegang y la ciudad de Jiamusi, fueron relativamente grandes en comparación con otras regiones para los tres años, y las brechas de rendimiento de arroz continuaron disminuyendo durante el período 2000-2020. (4) Con respecto a la región de la Llanura de Sanjiang con una gran brecha de rendimiento de arroz, este estudio propone medidas para reducir la brecha de rendimiento de arroz mediante el establecimiento de bosques de protección ecológica en tierras de cultivo, transformando campos con rendimientos bajos y medios, aumentando la inversión en ciencia y tecnología agrícola, seleccionando mejores variedades de arroz, etc., lo cual es importante para garantizar la seguridad alimentaria.