综述稻田碳氮磷耦合机制的研究进程

氮肥配施能够促进还田秸秆的分解，为了解其对不同 C/N 秸秆还田下温室气体排放的影响，采用培养实验方法，研究了油菜饼（C/N 为4）、玉米秸秆（C/N 为28）、水稻秸秆（C/N 为41）和小麦秸秆（C/N 为71）等4种不同 C/N 植物残渣在不同量氮肥（无氮、低氮和高氮）配施下对红壤温室气体（CO2、CH4和 N2O）排放的影响。结果显示，氮肥配施增加了不同植物残渣的 CO2-C 累积排放量，且仅在高 C/N 的小麦秸秆处理中发现存在显著性差异，在低氮和高氮下 CO2-C 累积排放量分别达到1271.44、1212.83 mg· kg-1，显著高于无氮肥配施的883.40 mg·kg-1。土壤 N2O 累积排放量最大的为油菜饼处理组，低氮量的配施进一步增强了 N2O 的产生，其累积排放量达到5550.42μg·kg-1，显著高于无氮肥配施的4430.44μg·kg-1，然而当氮肥施用量进一步增加时却抑制了 N2O的排放（3752.84μg·kg-1）。氮肥配施并未显著影响玉米秸秆和小麦秸秆处理组的 N2O 累积排放量。在培养期内，每一个处理均表现为 CH4的吸收现象，氮肥施用能够增加土壤对 CH4的累积吸收量，但差异显著性仅在对照和油菜饼处理中发现。

为探究缓/控释肥在不同水分条件下提高氮素利用率及增产机制.本研究以杂交中稻F优498为试验材料,在180 kg hm-2施氮量基础上,采用两因素裂区设计,主区设控灌、干湿交替灌溉、传统灌水灌溉3种水分管理方式,副区设尿素全部底施、尿素常规运筹、硫包膜缓释肥、树脂包膜控释肥4种氮肥种类,研究缓/控释肥和水分管理方式对水稻干物质量和氮素吸收、运转、分配和产量的影响及其互作效应.结果表明,缓/控释肥和水分管理方式对水稻主要生育期干物质量和氮吸收、转运、分配及产量具显著影响及互作效应,产量构成因素与氮素在结实期转运总量及其分配呈显著正相关.干湿交替灌溉和缓/控释肥均能提高干物质量、氮素吸收及产量并表现出显著互作效应,施用缓/控释肥氮素表观利用率达42％～53％,相较于尿素全部底施和传统的尿素常规运筹,氮肥偏生产力提高6％～23％,氮素农学利用率提高26％～71％,增产8％～19％.控灌条件下,缓/控释肥处理氮素有效性高,保证足穗、促进重穗;干湿交替灌溉条件下缓/控释肥处理能保持氮素的高效释放,有利于高产群体的形成,从而提高稻株氮素积累、协调氮素分配;淹水灌溉条件下,缓/控释肥处理无效分蘖减少,氮素入渗、淋溶降低,成穗率提高.综合产量与氮素吸收、运转的表现,干湿交替灌溉条件下施用缓控释肥为本试验最佳处理,能有效提高氮素利用率,促进高产形成.