摘要：【目的】明确当前江苏省水稻种植区域的施肥现状与问题,定量研究化学氮肥减量对水稻产量形成和氮素吸收利用的影响,以评估氮肥减量优化在水稻生产中的适用性。【方法】以江苏省为研究对象,通过对1 502家农户进行调查,分析水稻施氮量(化肥氮)、产量与氮效率(氮肥偏生产力)现状。同时结合文献检索获得的49篇大田试验文献共195组试验数据,采用整合分析方法(Meta-analysis),定量分析氮肥减量对水稻产量形成和氮素吸收利用的影响特征。【结果】农户调研数据表明,江苏省农户水稻生产的平均产量、氮肥用量和氮肥偏生产力分别为8 273 kg·hm-2、358.10 kg·hm-2和25.12 kg·kg-1。文献数据整合分析表明,在江苏地区,与传统/常规施氮相比,氮肥减量显著降低植株氮素吸收量(-5.8%—-14.0%),在一定程度上抑制了穗数的产生(-2.09%—-5.46%),同时通过增加穗粒数(3.96%—6.79%)、结实率(2.00%—3.88%)以及千粒重(0.89%—2.10%)来提高水稻产量(2.8%—5.7%)和氮肥偏生产力(52.4%—77.0%)。氮肥减量优化下,籼稻的产量与氮效率的提升效果优于粳稻。减量方式以氮肥减量后进行合理养分运筹同时增施有机肥(秸秆)对水稻增产增效的效果最显著。减量比例以≤25%最佳。高基础地力条件下更有利于在保证水稻产量的前提下实现氮肥减量。综合分析得出,江苏省水稻的氮肥减量可以通过调控运筹与增施有机肥实现,其推荐减量空间为31%,其中基、蘖肥是其主要的减量方向。【结论】江苏省水稻化学氮肥减量可行,基肥与分蘖肥为主要的减量方向。将氮肥减量控制在31%以内,同时进行优化管理,能够合理调控水稻各产量构成因素,实现水稻增产增效。

关键词：水稻 化学氮肥减量 产量及产量构成 氮素吸收与利用 农户调研 

单位：南京农业大学资源与环境科学学院/江苏省固体有机废弃物资源化研究重点实验室; 南京210095