为探究不同播栽方式及秸秆还田方式对稻田土壤理化性质、水稻根系生长、氮素吸收利用以及还田秸秆腐解和养分释放的影响。本研究于2017-2018年在四川省成都市温江区四川农业大学水稻研究所试验田进行,前茬为小麦,以杂交籼稻F优498为材料,采用两因素裂区设计,设置秸秆不还田(M0)、秸秆覆盖还田(M1)和秸秆翻埋还田(M2)3种秸秆还田方式为主区,人工移栽(C1)、精量穴直播(C2)和毯苗机插(C3)3种播栽方式为副区。研究了不同播栽方式及秸秆还田方式下水稻产量,秸秆腐解及氮素释放,土壤理化性质,根系构型、根系活力及根系分泌物中有机酸含量以及水稻各生育时期氮素积累与利用的差异,并进一步探讨了各时期根系各指标与产量的关系以及土壤背景氮、秸秆氮素及肥料氮素对成熟期水稻地上部氮素积累的贡献。主要研究结果如下:1、不同播栽及秸秆还田方式对水稻产量及其构成因素的影响与秸秆不还田相比,秸秆覆盖还田增加了水稻有效穗和穂粒数,提高了稻谷产量3.3%～3.88%,翻埋还田显著降低了穗粒数或千粒重,产量增减并存(-0.8%～2.88%)。在不同秸秆还田处理下,人工移栽有效穗数最低,穗粒数最高,结实率较高,产量最高(10.10～11.19 t/hm~2),毯苗机插穗粒数最少,但结实率显著高于精量穴直播,产量居中(9.80～10.32 t/hm~2),精量穴直播穗粒数较毯苗机插多,但结实率最低,产量最低(9.13～10.04 t/hm~2)。各播栽方式在覆盖还田处理下均稳定增产,以覆盖还田结合人工移栽产量最高(10.55～11.19 t/hm~2)。2、不同播栽及还田方式下秸秆腐解及氮素释放的差异本研究秸秆总还田量为5000kg/hm~2(含水率为13.5%),2017年和2018年还田小麦秸秆氮素总量为27.69kg/hm~2和26.97kg/hm~2。分蘖盛期秸秆腐解率及氮素释放率分别为30.89%～37.34%和31.07%～48.39%,成熟期为56.68～64.01%和51.24%～58.39%,表明秸秆腐解及氮素释放均呈现前快后慢的规律,且翻埋还田秸秆腐解和氮素释放较覆盖还田快而多。从成熟期氮素释放来看,三种播栽方式均在翻埋处理下养分释放量较覆盖还田多,其中翻埋还田结合精量穴直播处理最多(16.03～16.37 kg/hm~2)。3、不同秸秆还田方式对土壤理化性质的影响与秸秆不还田相比,秸秆还田后土壤容重降低,孔隙度增大且翻埋还田效果更好,提高了0～20cm土壤有机质含量和土壤全氮含量,分蘖盛期翻埋还田提高效果更显著,拔节至成熟覆盖还田0～10cm土壤有机质和全氮含量较翻埋还田高,覆盖还田对10～20cm土壤的影响比对0～10cm的影响滞后一个时期。秸秆还田并不能增加各时期各土层氨态氮及硝态氮含量,覆盖还田0～10cm土壤氨态氮和硝态氮含量高于翻埋还田或与之相当,但其氨硝配比更小,而10～20cm氨硝配比差异不显著。表明覆盖还田更有利于土壤培肥。4、不同播栽及秸秆还田方式下水稻根系生长的差异秸秆还田对根系形态指标的影响表现为前抑后促,抑制了分蘖盛期单茎和群体根系的生长,促进了拔节期至成熟根系的生长,提高了根系分泌物中总有机酸含量,拔节至齐穗以翻埋还田最大;齐穗期总有机酸含量、齐穗后伤流强度及成熟期根长、根数等指标均在覆盖还田处理下最大,由此可见,翻埋还田有利于根系前期生长,但覆盖还田缓解根系衰老效果更好。不同播栽方式间,人工移栽根系直径最大,前期生长最好,但分蘖盛期之后其单茎优势逐渐减小,齐穗期其单茎根长和根数最小,但秸秆还田处理下具有最高的根系总有机酸含量,且根系衰老慢,成熟期仍能保持最大的单茎优势及群体根系体积。精量穴直播根系最细,前期生长最差,但分蘖盛期之后快速生长,至拔节期和齐穗其群体根长和根数均最大,而齐穗期其总有机酸含量最小。5、不同播栽及秸秆还田方式下水稻氮素吸收利用的差异与秸秆不还田相比,秸秆还田对地上部氮素积累的影响表现为先抑后促,抑制了分蘖盛期地上部氮素积累,促进了拔节及之后地上部氮素积累、各时期根部氮素积累、茎鞘和叶片氮素转运、穗氮增加量和氮素收获指数,其中氮素收获指数以翻埋还田最大,其余则为覆盖还田最大,同时覆盖还田增加了氮肥农学利用率(2.31～2.83 kg/kg)。但秸秆还田显著降低了氮稻谷生产效率。由此可见,覆盖还田更有利于氮素的积累与转运。人工移栽各时期氮素积累量均最高或较高,穗氮增加量最高,精量穴直播茎鞘氮素转运量和转运率及叶片转运量、氮肥农学利用率最高,但穗氮增加量、氮素收获指数及氮稻谷生产效率均最低。土壤背景氮对人工移栽稻成熟期氮素积累贡献率最大(57.72%～67.28%),以氮肥贡献率最小(28.14%～33.58%)。各播栽方式在覆盖还田处理下还田秸秆氮素贡献率较翻埋还田高。综上,各播栽方式氮素积累、根系生长、秸秆对成熟期氮素的贡献、土壤有机质和全氮含量均在覆盖还田下更高,同时实现了产量的稳定增产,且以人工移栽结合覆盖还田处理最佳。