水肥耦合对稻田氨挥发及水稻产量的影响

水分、施肥管理是减少稻田氨挥发损失的重要农业管理措施,然而目前关于水肥耦合对于稻田氮素气态损失影响的研究还较少.本研究采用常规灌溉(W1:干湿交替灌溉)、节水灌溉(W2:全生育期湿润无明水)与不同施氮量(N1:常规施氮,353.86 kg/hm2;N2:减施20％氮肥,283.09 kg/hm2)相互耦合,设W1N1、W1N2、W2N1和W2N2共4个处理,通过盆栽试验对水稻不同生育期的氨挥发通量、土壤铵态氮含量以及水稻产量进行观测.结果表明,W1N1、W1N2、W2N1、W2N2的氨挥发总量分别为66.07 kg/hm2、47.70 kg/hm2、43.45 kg/hm2、34.42 kg/hm2.相同施氮量下,节水灌溉可降低27.84％～34.24％的总氨挥发累积量,其中在基肥施用后和分蘖肥施用后可分别降低8.00％～61.40％和47.03％～76.82％的稻田氨挥发.在节水灌溉条件下,减施20.00％氮肥处理可减少20.78％的总氨挥发累积量.此外,W1N2、W2N2处理的氨挥发累积量及单位产量氨挥发量表现出较低水平,说明减氮耦合常规灌溉或者节水灌溉处理均可对稻田氨挥发起到很好的缓解作用.结构方程模型分析结果也表明,氮肥施用量是直接影响稻田氨挥发量的重要因素,从而间接影响水稻产量.但是,W2N1、W2N2处理均存在引起水稻显著减产和籽粒含氮量降低的风险.综合考虑各处理对减少氨挥发损失和水稻稳产的影响,本研究中干湿交替灌溉耦合减氮处理(W1N2)是一种较高效的稻田水肥管理方式.