不同地力水平和施氮量下水稻优质高产的氮肥有机替代比例

作者：肖大康; 丁紫娟; 胡仁; 杨朔; 聂玺斌; 黄飞; 刘若伟; 侯俊^*; 张卫峰; 赵帅翔^*

来源：植物营养与肥料学报, 2022, 28(10): 1804-1815.

• 氮肥
• 有机肥替代
• 产量
• 水稻
• 籽粒含氮量

【目的】氮肥有机替代可减少化肥投入同时消纳有机废弃物，是促进水稻绿色生产的关键技术之一。然而，适宜的氮肥有机替代比例还有待进一步明确。【方法】本研究综合已发表有关水稻氮肥有机替代的71篇文章，分别获取水稻产量和籽粒含氮量田间试验相关数据412组和133组，通过整合分析(meta-analysis)量化不同氮肥有机替代比例对水稻产量和籽粒含氮量的影响，并探究不同土壤条件和施氮水平下适宜的有机替代比例。【结果】适宜的氮肥有机替代比例有利于水稻产量和籽粒含氮量的提升，土壤有机质含量高(>25 g/kg)、中(15～25 g/kg)、低(≤15 g/kg)水平下，获取最高水稻产量的适宜有机替代比例分别是60%、70%、30%；无论土壤全氮含量高(>1.5 g/kg)、中(1～1.5 g/kg)或者低(≤1 g/kg)，适宜的有机替代比例均不超过60%。土壤速效氮含量高(>150 mg/kg)和低(≤90 mg/kg)水平下，适宜的有机替代比例均是10%～30%，速效氮中等水平下(90～150 mg/kg)有机替代处理产量增加不显著。高水平施氮量(>250 kg/hm2)下产量最高的有机替代比例为20%，低水平施氮量(≤150 kg/hm2)下产量最高的有机替代比例为10%，中水平施氮量(150～250 kg/hm2)下产量最高的有机替代比例为70%。随着有机替代比例的增加，水稻籽粒含氮量呈现先增后降趋势，含氮量最高的有机替代比例为30%。【结论】土壤有机质和全氮含量高的地区，氮肥有机替代比例可以适当提高到60%～70%，中低水平地区有机替代比例则需降低至30%左右。土壤速效氮含量高和低水平下，有机替代比例超过30%，水稻增产不显著或显著降低。施氮量高和低水平下，维持水稻高产的适宜有机替代比例分别是20%和10%。在氮肥有机替代比例不超过30%的情况下，水稻籽粒的含氮量能显著提高。

• 单位
  中国农业大学; 长江大学