覆膜栽培显著提高水稻氮肥利用效率——不同氮肥利用率计算方法的多维度比较

四川盆地丘陵区受季节性干旱和低温的影响,水稻产量低而不稳,氮肥利用率低。采用水稻覆膜综合管理(IRM)能显著提高水稻产量,进一步探讨IRM对氮肥利用率的影响,可为该区域制定高产、资源高效利用的可持续水稻管理技术提供科学依据。基于对传统氮肥利用率(NUE_(tra))计算方法的质疑和讨论,国内外已有许多改进的氮肥利用率计算方法。结合^(15)N同位素示踪方法,选择有广泛影响的氮肥有效率(NFAR)和肥料养分真实利用率[RNUE,包括^(15)N示踪法肥料养分真实利用率(RNUE_(^(15))N)和长期定位试验肥料养分真实利用率(RNUE_(long-term))]计算方法,多维度地对四川盆地丘陵区采用IRM的水稻氮肥利用效率进行了探讨,为更科学地认识氮肥利用率、筛选出更能指示氮肥利用状况的指标提供依据。结果表明,采用IRM后,NUE_(tra)、^(15)N利用率(^(15)Nuse)、NFAR、RNUE_(^(15))N和RNUE_(long-term)均显著提高,^(15)N损失率(^(15)Nloss)在相同施氮量下减少7.9~11.8百分点。相对于NUE_(tra),NFAR、RNUE_(^(15))N和RNUE_(long-term)综合考虑了土壤氮、肥料氮和作物吸收氮,更准确地反应了氮肥的实际利用效果。IRM显著提高水稻产量的同时,也显著提高了氮肥利用率,降低了氮肥对环境的潜在污染。通过不同氮肥利用率计算方法的综合比较,本研究认为在采用15 N示踪法情况下,用RNUE_(^(15))N计算方法更能准确反映出当季氮肥利用率;在未采用^(15)N示踪法的情况下,用RNUE_(long-term)计算方法更能指示多年累积施肥的氮肥利用率,但需要长期定位试验结果来准确定量土壤氮库的变化。