尿素施肥方式对水稻增产增效和土壤氮素损失的影响

[目的]探讨尿素施用量、基施比例和方法对水稻产量、吸氮量和氮肥利用率的影响,以及肥料氮的去向,为制定科学合理的施氮措施提供理论依据.[方法]水稻季田间试验于2019年和2020年在江苏太湖地区开展.供试脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT),硝化抑制剂为对羟基苯丙酸甲酯(MHPP),二者用量均为施氮量的1％.试验共设6个处理:1)不施氮肥对照(CK);2)表施尿素N 300 kg/hm2(当地常规施肥,CN);3)表施尿素N 225 kg/hm2(RNB);4)尿素N 225 kg/hm2,50％表施,50％深施(RND);5)表施尿素N 225 kg/hm2+NBPT+MHPP(RNB+DI);6)尿素N 225 kg/hm2+NBPT+MHPP,50％表施,50％深施(RND+DI).表施氮肥处理基肥:分蘖肥:孕穗肥为4:3:3;深施氮肥处理基肥:孕穗肥为7:3.2020年在处理小区内设置了15N示踪微区试验.调查了水稻产量、吸氮量、氮肥利用率以及15N肥料植株利用、土壤残留和总损失量.[结果]与CN相比,除RNB处理2020年的秸秆生物量外,其余三个处理的籽粒与秸秆生物量均无显著差异;两年4个处理的氮肥表观利用率、农学利用率和偏生产力利用率均显著提高;15N示踪试验结果表明,4个处理均显著减少了15N吸收量,RND、RNB+DI和RND+DI还显著降低了氮肥总损失量.与RNB相比,RND处理的水稻产量增加3.3％—4.0％,氮肥表观利用率显著增加20.4％—27.3％,15N吸收量和利用率显著增加28.2％,总损失率显著降低34.6％;RNB+DI处理的水稻产量和氮肥表观利用率没有显著增加,15N吸收量和利用率显著增加11.6％,总损失率显著降低13.1％;RND+DI处理的水稻产量增加2.6％—4.3％,氮肥表观利用率显著增加23.4％,15N吸收量和利用率显著增加36.9％,损失率显著降低45.0％.与RND相比,RND+DI处理的水稻产量、氮肥利用率和15N植株吸收量均无显著差异,但降低了总损失率.[结论]在太湖地区水稻生产中,将氮肥用量由N 300 kg/hm2减至225 kg/hm2,基施比例由40％提高到70％,同时将基肥中的50％深施,不会降低水稻产量,还显著提高了氮肥利用率,降低了氮肥总损失率,将此技术与添加氮肥抑制剂技术集成,可进一步降低氮素的损失率.从生产成本和应用效果考虑,减少氮肥总量的前提下,加大氮肥基施比例并配合基肥深施加少量撒施,是提高水稻产量和效益的适宜措施.