侧深施氮对我国水稻产量和氮利用效率影响的整合分析

作者：胡洋; 肖大康; 李炫; 李**; 胡仁; 任科宇; 侯俊^*; 曹玉贤^*

来源：中国土壤与肥料, 2023, 1-11.

• 水稻
• 侧深施肥
• 氮素
• 产量
• 氮利用效率

探讨在不同条件下侧深施氮(SDN)对水稻产量及氮肥利用效率(NUE)的影响，为水稻精准施氮提供理论依据。本研究通过搜集已发表的文献，建立了214组侧深施氮(SDN)和农民常规撒施(BN)下水稻产量和氮肥利用效率(NUE)的数据库。采用整合分析(Meta-analysis)的方法，研究在水稻种植区、土壤氮素含量、不同施氮量等条件下SDN对水稻产量及NUE的提升幅度，采用随机森林(Random Forest)方法明确了影响SDN效果的主控因素。相对于BN，SDN能够显著提高产量、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率和氮肥吸收利用率，提高幅度分别为4.57%、4.57%、23.94%和21.11%。不同种植区域下SDN对产量的提升幅度东北稻区最大。不同水稻类型下SDN的产量和NUE提升幅度不同，产量提升方面，粳稻(6.85%)>籼稻(5.11%)，杂交稻无显著提升；SDN对氮肥农学利用率和吸收利用效率的提升幅度方面，籼稻＞粳稻＞杂交稻。不同种植模式下SDN对产量和NUE的提升幅度均为单季稻＞双季稻。土壤TN<2 g/kg、AN<150 mg/kg时SDN对产量的提升幅度较大。当SDN的氮肥施用量≤150 kg/hm2和追肥施氮均使水稻产量和NUE提升幅度较大，然而，随着SDN施氮量的提升，增产增效幅度下降。随机森林分析结果表明SDN对水稻产量的提高幅度主要受土壤TN、AP和施氮量的影响，而其对水稻NUE的提升幅度主要受AN，施氮量和AP的影响。侧深施氮(SDN)对水稻产量和NUE均有显著的提高，南方稻区和长江流域采取侧深施氮(SDN)对产量和氮素利用效率增幅不如东北稻区，侧深施氮有利于含氮量较低的土壤水稻增产增效，且SDN施氮量不宜超过150 kg/hm2，增效型氮肥、追施氮肥以及磷肥与SDN配合施用利于增产增效。

• 单位
  长江大学; 耕地培育技术国家工程实验室; 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所; 生命科学学院