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摘要
【目的】合理的氮肥用量和运筹能够有效提高水稻产量和氮肥利用率。明确氮肥用量和运筹对水稻产量及其构成因子的影响可为水稻高产高效生产提供理论指导。【方法】基于119篇已发表的有关稻田氮肥管理的论文，采用整合分析(Meta-analysis)的方法量化了不同施氮量、基肥+分蘖肥、穗肥、种植区域和土壤性质等条件下氮肥管理对水稻产量及其构成因子的影响，并探究了我国各水稻主产区提高产量构成因子以获得高产的适宜措施。【结果】与不施氮肥相比，施用氮肥能够显著提高水稻实际产量(+42.2%)和理论产量(+43.1%)，有效穗数和每穗粒数分别增加了33.2%和13.5%，而结实率和千粒重分别下降了4.2%和1.6%。在不同施氮量和氮肥运筹下，水稻产量及其构成因子存在显著差异。水稻实际和理论产量在施氮量为150～200 kg/hm2时增幅最大，有效穗数和每穗粒数在施氮量为250～300 kg/hm2时增幅最大。另外，随着施氮量的增加，水稻的结实率和千粒重显著下降。基肥+分蘖肥的氮比例(基肥+分蘖肥占总施氮量的比例)为30%～50%和穗肥氮比例为10%～30%时，水稻增产幅度最大；基肥+分蘖肥氮比例(≤70%)增加，水稻有效穗数的提升幅度呈上升趋势，而每穗粒数和结实率的提升幅度呈下降趋势；穗肥氮比例(穗肥占总施氮量的比例)增加(≤30%)，每穗粒数和结实率的提升幅度呈上升趋势。对于不同稻区而言，水稻产量及其构成因子的提升幅度存在显著差异，主要表现为东北单季稻区产量增幅最大，长江流域单双季稻区次之，南方单双季稻区和云贵川湘高原单季稻区最小。所有稻区均通过增加有效穗数和穗粒数以获得高产。水稻实际和理论产量的增幅受SOM(土壤有机质)影响较小，各SOM水平间的增幅差异不超过4.39%和2.26%，而受土壤TN(总氮)、AN(有效氮)、AP(有效磷)、AK(速效钾)的含量变化影响较大，但亚组间没有显著差异。【结论】我国水稻的推荐施氮量不宜超过250kg/hm2，推荐基肥+分蘖肥比例不要超过总施氮量的70%，穗肥比例10%～30%时更有利于水稻增产。在保证水稻有效穗数和穗粒数前提下，提高结实率是所有稻区未来增产的关键，需通过化学调控、适宜的栽培密度和优良品种等综合管理措施来实现。
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