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01 论文基本信息
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题目： 化肥减量配施缓释肥对单季稻产量和氮素吸收利用的影响
作者：黄益孝，周家昊，陈照明，王强，马军伟，叶静
第一单位：浙江省农业科学院环境资源与土壤肥料研究所
文章出处：黄益孝,周家昊,陈照明,等.化肥减量配施缓释肥对单季稻产量和氮素吸收利用的影响[J].江苏农业科学,2024,52(2):57-64.
02 文章介绍
研究背景
氮素作为水稻生长发育的必需元素之一，在水稻栽培中的施用量最多。氮肥施用过少会造成减产，施用过多也会导致减产并对生态环境造成污染。合理施肥是实现水稻稳产、保障粮食安全的重要措施之一，也是提升土壤肥力、减少环境污染的有效途径之一。
目前， 关于水稻种植中缓释肥施用的研究，普遍侧重于不同类别缓释肥的增产效果或缓释肥与尿素的施用比例对产量及氮素利用率的影响等方面，而针对化肥减量与缓释肥配施的研究较少，特别是对长三角地区秸秆还田条件及基追比等方面的研究更是缺乏。
研究内容
为探究秸秆还田条件下化肥减量配施缓释肥对单季稻产量、氮素吸收利用的影响，于2019年在浙江金华、平湖2个试验点开展单季稻种植化肥减量施肥研究，以确定适合长三角地区秸秆还田条件下单季稻种植的化肥减量施肥方式。试验设置6个处理：不施氮肥(N0处理)、常规施肥(N1处理，基肥：分蘖肥：穗肥施用比例为4：3：3；纯氮施用量为225.0kg/hm2)和4个化肥减量施肥处理［N2处理，常规施肥减氮，氮肥运筹同N1处理；SF1、SF2、SF3处理，缓释肥处理，基肥 ∶分蘖肥 ∶穗肥施用比例分别为7：3：0、7：0：3、7：0：0；纯氮施用量为187.5kg/hm2］，磷钾肥施用量一致。采集成熟期水稻植株，测定计算单季稻产量、植株生物量、氮含量、吸氮量和氮肥利用率等指标，并对上述指标进行Pearson相关性分析和产量效益分析。
不同化肥减量施肥处理对单季稻产量、植株生物量的影响
与N1处理相比，SF处理水稻籽粒产量实现了稳产甚至增产，但等氮条件下金华试验点只有SF2处理相比于常规施肥减氮处理的单季稻籽粒产量仅提高1.43%；而平湖试验点SF处理的籽粒产量提高幅度为0.46%~9.38%。
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对单季稻植株氮含量的影响
N1处理无论是在秸秆生物量方面还是植株总生物量方面均高于其他处理，其次是SF2处理；金华试验点SF3处理的籽粒氮含量较N1处理提高了19.9%；金华、平湖SF3处理的秸秆氮含量分别较N1处理显著提高20.0%、13.7%。
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对单季稻植株氮素利用率的影响
金华、平湖试验点SF3处理的植株吸氮量分别较N1处理显著增加15.2%、28.5%。在金华试验点，SF处理表观利用率、氮素吸收效率和氮肥偏生产力(除SF3处理外)均显著高于N1处理；在平湖试验点，SF处理的氮肥表观利用率、氮素吸收效率、氮肥偏生产力也显著高于N1处理，氮肥农学利用率只有SF2处理显著提高37.2%。
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单季稻产量、生物量和氮素吸收利用的Pearson相关性分析
Pearson相关性分析结果显示，单季稻产量、秸秆生物量、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力相互之间存在显著正相关，籽粒氮含量、秸秆氮含量、植株吸氮量、氮肥表观利用率和氮素吸收效率相互之间存在显著正相关。
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不同化肥减量施肥处理成本与效益分析
金华试验点净增收益大小为SF2处理>N1处理>N2处理>SF1处理=SF3处理；而平湖试验点净增收益大小为SF2处理>N1处理>SF3处理>SF1处理>N2处理。
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结论
化肥减量配施缓释肥施肥方式能够增加水稻植株对氮素的吸收，提高了氮肥利用率，实现稳产甚至增产。特别是缓释肥基施+穗肥追施尿素处理相比于常规施肥（ 金华、平湖）产量提高1.43%、9.38%，植株吸氮量显著增加15.2%、26.4%，氮肥利用率均显著高于常规施肥，净增收益最高。综合考虑效果、成本以及环境风险，采用缓释肥基施+穗肥追施尿素的2次施肥模式（氮肥减量16.7% ）为宜，兼顾节氮省工省力等多重效益，具体施肥量应根据当地生产实际确定。
本研究选择市售缓释肥和常规化肥，设置4种化肥减量施肥处理，明确其适宜减施量及施用方法，可为长三角地区水稻种植过程中的化肥减量配施缓释肥的推广应用及实现化肥减量减排、节本增效的目标提供技术支撑。
对农业生产的作用
03 作者简介
第一作者
黄益孝
研究实习员，主要从事植物营养及土壤农化分析相关工作
通信作者
叶 静
硕士，副研究员，浙江省新世纪151人才第三层次培养人员
研究领域：主要从事城市垃圾无害化处理及有机肥开发、水稻施肥及农业面源污染治理等研究工作，主要研究方向为作物养分利用与调控。
论文专利：发表研究论文30余篇。
获奖荣誉：获浙江省科技进步奖二等奖3项、三等奖1项，中华农业科技进步奖三等奖1项，浙江省科学技术进步奖二等奖2项。
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04 延伸阅读
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学科排名：位列《科技期刊世界影响力指数（WJCI）报告》2023版中国农业科学第十一，知网年报农业科学综合第四，均入Q1区。
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编辑丨曹亚非
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