【摘 要】
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东北是我国寒地粳稻的重要生产基地,2020年东北三省（辽、吉、黑）水稻产量4008.1万t,稻草产量达4408.9万t。由于稻草严重过剩导致大面积露天焚烧严重污染环境,为此国家《“十四五”循环经济发展规划》和2021年中央一号文件明确要求加大秸秆还田力度,培育黑土地。稻草直接还田可以培肥土壤、改善土壤理化性质,但在淹水条件下稻草厌氧腐解会增加土壤还原性物质含量,大量稻草还田会抑制水稻前期生长、不利
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东北是我国寒地粳稻的重要生产基地,2020年东北三省（辽、吉、黑）水稻产量4008.1万t,稻草产量达4408.9万t。由于稻草严重过剩导致大面积露天焚烧严重污染环境,为此国家《“十四五”循环经济发展规划》和2021年中央一号文件明确要求加大秸秆还田力度,培育黑土地。稻草直接还田可以培肥土壤、改善土壤理化性质,但在淹水条件下稻草厌氧腐解会增加土壤还原性物质含量,大量稻草还田会抑制水稻前期生长、不利于产量形成。但随着还田稻草腐解时间的延长,对水稻前期的抑制作用下降,腐解后期可以促进水稻生长。氮肥能促进水稻生长、干物质积累和产量,稻草分解过程中与水稻竞争氮素,调整各生育时期氮肥占比进行精确施氮,可以满足稻草还田条件下水稻不同生育时期的氮肥需求。氮肥施入能够促进还田稻草中的养分释放,缓解稻草腐解过程中的争氮现象。因此,研究寒地稻草还田与配施氮肥对土壤还原性和水稻生长的影响,对促进科学实施寒地稻草还田具有重要的理论和生产意义。本试验采用盆栽土培方法和15N示踪技术,设置I、II两组试验。为研究稻草还田与不同基施和追施氮肥比例对土壤还原性和水稻生长的影响设置I试验,试验在秸秆不还田（S0）和还田（S1）两种条件下,设置5种基肥:追肥的组合,分别为0:4（T1）、1:3（T2）、1:1（T3）、3:1（T4）和4:0（T5）,施用的氮肥为尿素（N:46%）,施用量为300 kg·hm-2。为研究还田稻草不同腐解时间对水稻前期生长的影响设置II试验,试验在秸秆不还田（S0）和还田（S1）两种条件下,设置5个氮肥水平,氮肥为尿素（N:46%）,尿素施用量分别为0（N1）、75（N2）、150（N3）、225（N4）和300（N5）kg·hm-2,采用分阶段培养,稻草腐解5天后第一次插秧,水稻生长30天后第一次取样、进行第二次插秧,水稻生长30天后第二次取样、进行第三次插秧,水稻生长30天后第三次取样、结束试验。试验结果表明:（1）稻草还田与配施氮肥影响土壤还原性。各处理土壤氧化还原电位（Eh）在插秧后呈下降趋势,均为负值,水稻插秧后稻草还田土壤Eh迅速降低,且低于不还田,稻草还田下基施氮比例低的处理土壤Eh较低,不还田下各氮肥处理间差异较小;稻草还田处理土壤溶液耗氧量在插秧后表现为先上升后下降趋势,在水稻插秧42天时达到最大值,不还田处理土壤溶液耗氧量在插秧后表现为上升趋势且变化幅度较小,插秧42天内基施氮比例高的处理耗氧量较高,42天之后处理间差异较小。（2）增加施氮量和提高基施氮比例有利于减轻稻草还田对水稻前期生长的抑制作用。与不还田相比,稻草还田不利于水稻前期生长。稻草还田下增加施氮量促进了水稻生长,稻草还田条件下分蘖期水稻的分蘖、根长、根表面积和根体积均随施氮量的增加而增加,且均在尿素施用量为300 kg·hm-2时达到最大值;稻草还田下提高基施氮比例促进了水稻分蘖期叶片相对叶绿素含量和分蘖,稻草还田不利于成熟期干物质积累。（3）还田稻草腐解时间不同对水稻生长抑制和促进作用差异明显。稻草还田对水稻分蘖和干物质积累的抑制作用随腐解时间的延长而降低,分期插秧试验中,与不还田处理相比,稻草还田0～35天区间抑制水稻分蘖和干物质积累,还田35～65天区间对水稻影响不明显,还田65～95天区间促进水稻分蘖和干物质积累。（4）稻草还田与追施氮对水稻成熟期植株养分和氮肥利用率有明显影响。与不还田相比,稻草还田增加了水稻成熟期植株的氮素含量,降低了当季水稻氮肥利用率,对水稻植株磷钾素含量未表现出一致的规律性;稻草还田条件下追施氮比例高的处理增加了水稻成熟期植株的氮素含量,对水稻植株磷钾素含量未表现出一致的规律性,相同尿素施用量300kg·hm-2下,稻草还田追施氮处理提高了氮肥利用率。（5）稻草还田与氮肥基追比例对水稻产量有明显影响。稻草还田显著降低水稻产量,在稻草还田条件下基追比为3:1（S1T4）时产量最高,在不还田条件下基追比为1:3（S0T2）时水稻产量最高,且S0T2处理的产量显著高于S1T4处理。尿素施用量为300 kg·hm-2时,不还田和基追比为1:3（S0T2）处理的水稻产量最高。
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