通过田间试验,设置不施氮肥(CK)、常规施肥(N100)、有机氮替代25%无机氮肥(N75)以及有机氮替代50%无机氮肥(N50),共4个处理,分析了不同比例有机氮肥替代条件下对双季稻的产量及其构成、氮肥吸收与利用效率以及土壤供氮能力的影响。试验结果表明,不施氮肥水稻可生产籽粒9 971 kg·hm-2(早稻5 457 kg·hm-2和晚稻4 514 kg·hm-2),氮肥增产贡献率为25.6%条件下,施氮肥可显著提高水稻籽粒产量。与常规施肥处理相比,有机替代处理水稻籽粒产量明显提高,尤其是有机替代25%无机氮效果更好。无论是早稻还是晚稻,N75处理水稻有效穗数均是最高的,其次是N50和N100,CK的是最低的。但处理间水稻收获指数、千粒重和穗粒数没有显著差异。有机无机配施也提高了水稻对氮的吸收。与N100相比,N75和N50早稻籽粒和秸秆吸氮量提高了,N75晚稻籽粒和秸秆吸氮量显著提高了25.5%和43.7%。施氮肥引起了氮素在土壤中的累积,尤其是N100处理的,其氮素盈余量远高于施用有机肥处理的(N75和N50)。无论是早稻还是晚稻,N75处理的氮肥表观利用率最高,其次是N50,N100的最低。而施氮处理间氮素内部利用效率和氮肥偏生产力没有显著差异。施氮肥提高了土壤中全氮、微生物量氮、水溶性氮、铵态氮和硝态氮的含量。与N100相比,N75处理土壤全氮、微生物量氮、水溶性氮、铵态氮和硝态氮的含量显著提高了14.0%、42.8%、68.8%、25.1%和107.1%。但N75与N50处理间土壤养分含量却没有显著差异。在常规施氮量的条件下,与单施化肥相比,施氮比例为25%有机肥+75%无机肥的配施方案,能够保证水稻籽粒产量、吸氮量和氮素利用效率不下降的前提下,显著提升土壤供氮能力,因此,从南方稻-稻轮作体系的长期生产来看,有机无机配施比纯化肥处理相比,具有更大的优势和潜力。
