摘要：以水稻品种宁粳43 号为材料,在宁夏灌区就施用氮肥和添加生物炭进行田间裂区试验,设计不施氮(N0,0kg·hm^-2)、优化施氮(N1,240kg·hm^-2)和常规施氮(N2,300kg·hm^-2)3 个氮肥水平以及4 个生物炭水平(C0,0kg·hm^-2;C1,4500kg·hm^-2;C2,9000kg·hm^-2;C3,13500kg·hm^-2),共12 个处理。在水稻收获期利用土钻取样,测定土壤基本性质;在分蘖期、拔节期、灌浆期随机取植株样,分别对水稻总根长、根系表面积、根尖数等根系生长指标和根冠比、植株地上生物量等水稻生长指标进行测定;成熟期采用五点取样法对各处理水稻产量进行测定,以探究不同施氮水平下添加生物炭对土壤条件和水稻生长的影响。结果表明,(1)施加氮肥无法改善土壤养分状况,而生物炭的添加可以增加土壤养分含量;(2)施用氮肥和添加生物炭均能促进水稻根系生长,且优化施氮水平与常规施氮处理间不存在显著差异;(3)优化施氮与常规施氮处理间水稻产量无显著性差异,而生物炭添加可以增加水稻产量,其中优化施氮处理中,9000kg·hm^-2的生物炭添加水平增加了15.5%的理论产量。因此,生物炭的添加可改善土壤养分状况,促进水稻生长,进而增加水稻产量,可配合施用生物炭对宁夏稻田进行氮肥减量。

关键词：氮肥减量 生物炭 土壤条件 水稻根系 水稻产量 

单位：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 北京100081; 宁夏农林科学院农业资源与环境研究所; 银川750000