论文摘要
本文利用田间水量平衡装置，设计了间歇和淹水2种水稻灌溉方式，不施氮肥（做对照区）、施140kg／hm2氮量（2种施用方式：氮肥分2次和3次施入）和施210kg／hm2氮量（3种氮肥运筹方式：氮肥分2次、3次和4次施入）共12个不同水氮肥组合处理，研究了我国典型红壤区域早晚双季水稻田不同水氮肥组合下氮素平衡特征。分析了该地区农田生态系统氮素主要输入因子（包括大气氮的干、湿沉降，化学氮肥和灌溉）和氮素输出因子（包括作物吸收总氮量，氨挥发，径流和渗漏）及各输入和输出项对该生态系统氮平衡的贡献，阐明了不同水肥组合对水稻产量及氮肥利用率的影响。早、晚稻稻田氮素平衡的特征是：早稻生长期内（2005年4月26日到2005年7月13日），各水氮肥组合处理通过施肥、灌溉和大气沉降向红壤农田生态系统共输入氮素32.2～244.8 kg／hm2，通过氨挥发、径流、渗漏和作物吸收共输出氮素100.0～229.7kg／hm2。除对照区氮素亏损外，施肥处理氮素均出现盈余，盈余量为2.9～44.5 kg／hm2；晚稻生长期内（2005年7月17日到2005年10月9日）红壤农田生态系统通过肥料、灌溉和大气沉降输入氮素30.4～241.2kg／hm2，通过氨挥发、径流、渗漏和作物吸收输出氮素61.3～194.6 kg／hm2，施肥区的氮素盈余为41.2～61.7 kg／hm2。大气氮沉降已经成为红壤地区农田氮素平衡的主要输入项之一。早、晚稻期间大气氮的干沉降量差异不明显，但早稻期间大气氮的湿沉降量大于晚稻。不同灌溉方式、施氮量和氮肥运筹方式对红壤地区早、晚稻产量和氮肥利用率的影响结果是：与淹水灌溉相比，间歇灌溉利于水稻对氮素的吸收，显著提高水稻产量，而氮肥表观利用率则较低；随施氮量的增加，水稻产量、植株吸收氮量和氮肥利用率增加；分次施肥显著提高了水稻产量、植株吸氮量和氮肥利用率，但分3次施肥和分4次施肥时上述三个指标并无差异。在采用间歇灌溉、施氮肥量为210 kg／hm2、氮肥运筹方式为基肥50％+分蘖肥30％+拔节肥20％的水肥管理措施更具有合理性，与当地农民习惯采用的淹水灌溉、施氮肥量为140 kg／hm2、氮肥运筹方式为基肥50％+分蘖肥30％+拔节肥20％的水肥管理措施相比，早稻产量增加631 kg／hm2，其氮肥利用率为36.7％；晚稻产量增加944kg／hm2，其氮肥利用率为47.5％。