植物营养与肥料学报   2018, Vol. 24  Issue (1): 105-113 
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引用本文    doi:  http://dx.doi.org/10.11674/zwyf.17136
李敏, 武际, 韩上, 胡现荣, 郑仁兵, 陶红, 雷之萌. 稻油轮作制下控释氮肥的施用效应[J]. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(1): 105-113.
LI Min, WU Ji, HAN Shang, HU Xian-rong, ZHENG Ren-bing, TAO Hong, LEI Zhi-meng. Application effect of controlled-release nitrogen fertilizers under rice–rapeseed rotation systems[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2018, 24(1): 105-113.
稻油轮作制下控释氮肥的施用效应
李敏1,2,3, 武际1,2 , 韩上1,2, 胡现荣4, 郑仁兵5, 陶红4, 雷之萌3    
1. 安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽合肥 230031;
2. 养分循环与资源环境安徽省重点实验室，安徽合肥 230031;
3. 安徽农业大学农学院，安徽合肥 230036;
4. 当涂县农业技术推广中心，安徽当涂 243100;
5. 霍山县农业技术推广中心，安徽霍山 237200
收稿日期：2017-04-13; 接受日期：2017-07-26
基金项目：安徽省重点研究与开发计划项目（1704e1002237）；公益性行业（农业）科研专项经费项目（201503122）；安徽省农业科学院院长青年创新基金项目（16B1019）资助。
作者简介：李敏 E-mail：limin791025@126.com;
武际 Tel：0551-65149156, E-mail：wuji338@163.com
通信作者：武际 Tel：0551-65149156, E-mail：wuji338@163.com
摘要: 【目的】 研究稻油轮作方式，控释氮肥施用对作物产量、氮素吸收利用及经济效益的影响以及前茬施用控释氮肥对后茬作物的后效特点，明确稻油轮作制下控释氮肥施用最佳轮作周期，为稻油轮作体系控释氮肥的合理施用提供理论依据。【方法】 2014—2015年在安徽省水旱轮作区开展稻油轮作方式控释氮肥田间试验。试验设前茬作物不施氮肥 (N0)，前茬作物分次施用普通氮肥 (PU) 和一次基施控释氮肥 (CRU) 3个处理。后茬作物进行裂区试验，后两个处理设施氮和不施氮两个副区，施氮处理仍按前茬氮肥处理施用。分析了稻–油轮作方式和油–稻轮作方式控释氮肥施用对作物产量、氮素吸收、氮肥利用效率和经济效益的影响及前茬作物控释氮肥的施用后效。【结果】 控释氮肥较普通氮肥周年产量、吸氮量、氮肥利用率、贡献率、农学效率、偏生产力和纯收入，在稻–油轮作方式后茬施氮条件下分别提高8.0%、31.0%、17.2个百分点、5.8个百分点、2.7 kg/kg、2.6 kg/kg、12.8%，后茬不施氮条件下分别提高5.9%、23.5%、19.1个百分点、4.9个百分点、3.3 kg/kg、3.3 kg/kg、10.9%；在油–稻轮作方式后茬施氮条件下分别提高15.6%、34.9%、21.8个百分点、11.5个百分点、4.4 kg/kg、4.5 kg/kg、17.1%，后茬不施氮条件下分别提高6.8%、22.2%、25.9个百分点、6.0个百分点、4.2 kg/kg、3.8 kg/kg、11.1%。前茬水稻季和油菜季施用控释氮肥当季氮肥利用率、残留利用率和累积利用率分别为36.1%、11.6%、47.7%和29.3%、14.1%、43.4%，均显著高于普通氮肥。控释氮肥前茬水稻季施用氮肥当季利用率和累积利用率高于油菜季施用。【结论】 稻油轮作下，一次性施用控释氮肥较分次施用普通氮肥均可显著提高作物产量、吸氮量、氮肥利用效率和纯收入。控释氮肥于前茬水稻季施用效果优于油菜季施用，建议控释氮肥于稻–油轮作方式下施用。
关键词: 稻–油轮作     油–稻轮作     控释氮肥     产量     氮肥利用效率    
Application effect of controlled-release nitrogen fertilizers under rice–rapeseed rotation systems
LI Min1,2,3, WU Ji1,2 , HAN Shang1,2, HU Xian-rong4, ZHENG Ren-bing5, TAO Hong4, LEI Zhi-meng3    
1. Institute of Soil and Fertilizer, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China;
2. Anhui Key Laboratory of Nutrient Cycling, Resources and Environment, Hefei 230031, China;
3. College of Agronomy, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China;
4. Dangtu County Center of Agri-Technology Extension, Dangtu, Anhui 243100, China;
5. Huoshan County Center of Agri-Technology Extension, Huoshan, Anhui 237200, China
Abstract: 【Objectives】 Effects of controlled-release nitrogen fertilizers (CRU) on crop yield, total nitrogen accumulation, economic benefit and the residual effects of CRU applied in previous crop season were studied under rice–rapeseed and rapeseed–rice rotation periods. 【Methods】 Field experiments were conducted in paddy-upland rotation areas of Anhui Province under rice–rapeseed rotation systems in the period of 2014–2015. Three treatments were set up: 1) No nitrogen (N0); 2) conventional nitrogen fertilizer by split application (PU); and 3) single basal application of 100% controlled-release nitrogen fertilizer (CRU). For the rice–rapeseed rotation period, N0, PU and CRU were included in the previous crop. For the later crop the original two nitrogen application treatments in the previous crop were split into with and without N application sub-treatments, and the nitrogen treatments kept consistent with the previous crop. Crop yield, total nitrogen accumulation, nitrogen use efficiency, economic benefit and the residual effects of CRU applied in previous crop were analyzed in the treatments under the rice–rapeseed rotation system and the rapeseed–rice rotation system. The optimum application period of CRU under rice–rapeseed system was defined. 【Results】 Due to different N fertilizer forms and rotation periods, the differences among the yields, N uptakes, N use efficiencies and economic benefit were significant. Compared with PU, the annual yield, N uptake, N use efficiency (NRE), N contribute efficiency (NCE), agronomic efficiency of nitrogen (NAE), partial factor productivity of nitrogen (NPFP) and net income (NI) in CRU were increased by 8.0%, 31.0%, 17.2 percentage points, 5.8 percentage points, 2.7 kg/kg, 2.6 kg/kg, 12.8% and 5.9%, 23.5%, 19.1 percentage points, 4.9 percentage points, 3.3 kg/kg, 3.3 kg/kg and 10.9% under the rice–rapeseed rotation period with and without N application for the later crop, respectively, while those were 15.6%, 34.9%, 21.8 percentage points, 11.5 percentage points, 4.4 kg/kg, 4.5 kg/kg, 17.1% and 6.8%, 22.2%, 25.9 percentage points, 6.0 percentage points, 4.2 kg/kg, 3.8 kg/kg and 11.1% under the rapeseed–rice rotation period with and without N application for the later crop, respectively. The recovery N efficiency, residual N efficiency and accumulative N efficiency in the CRU treatments were 36.1%, 11.6%, 47.7% and 29.3%, 14.1%, 43.4% in rice and rapeseed seasons, respectively, which were significantly higher than those in PU. The recovery N efficiency and accumulative N efficiency in CRU in rice season were higher than those in rapeseed season. 【Conclusions】 Application of CRU would achieve high crop yields and N efficiencies and economic benefit under rice–rapeseed rotation systems, and the application effect of CRU in the rice season was superior to that in the rapeseed season. It was suggested that the controlled-release nitrogen fertilizer should be applied to the rice–rapeseed rotation period.
Key words: rice–rapeseed rotation period     rapeseed–rice rotation period     controlled–release nitrogen fertilizer     crop yield     nitrogen use efficiency    

氮素是作物产量和品质形成的重要影响因素[1]。适当增加氮肥用量可提高作物产量，过量施氮则降低氮肥增产效率[2–3]，还会导致水体富营养化、地下水硝酸盐含量超标、氨挥发损失增加等一系列环境问题[4–6]。我国主要粮食作物的氮肥利用率仅为27.5%，比发达国家低10～20个百分点[7–8]。随着我国农村劳动力的转移，通过多次施肥提高肥料效率的传统模式逐渐被取代[9]，如何采用控释氮肥一次性施用来满足作物整个生长期的需要[10]，是解决上述问题的有效途径。

我国长江流域的主要耕作方式为稻–油和稻–麦轮作。目前应用推广的控释氮肥，一般只需一次基施，其增产增效已多有报道[12–16]，在小麦–玉米和水稻–小麦轮作体系上的应用也有很多[9, 17–18]，但在稻油轮作体系中的试验较少，控释肥的后效也未引起足够关注。为此，笔者在安徽省水旱轮作区进行了控释氮肥稻–油轮作田间试验，研究控释氮肥在稻–油周期和油–稻周期施用对作物产量、氮肥利用率及经济效益的影响，明确控释氮肥在稻油轮作方式下施用的最佳周期，从而为控释氮肥在水旱两熟区科学合理施用提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验地概况

田间试验位于安徽省水旱轮作区，属北亚热带季风气候区，温和湿润、雨量充沛、四季分明、光照充足、季风明显、无霜期长。供试土壤为水稻土，0—20 cm土壤有机质33.6 g/kg、全氮1.9 g/kg、有效磷20.4 mg/kg、速效钾 180.5 mg/kg、pH 6.2。

供试水稻品种为广籼优4号，油菜品种为德核杂油8号，均为当地主推品种。稻–油轮作试验水稻于2014年5月18日育秧，6月10日移栽，移栽密度为19.5万穴/hm2，9月28日收获。之后在10月6日将水稻田间试验主区裂成2个副区种植油菜，直播，2015年5月10日收获。油–稻轮作试验油菜于2014年10月6日直播，2015年5月10日收获。之后将油菜田间试验主区裂成2个副区种植水稻，水稻于2015年5月采用穴盘育苗，6月6日移栽，移栽密度为19.5万穴/hm2，9月30日收获。整个试验过程中的田间管理与当地农民习惯保持一致。

1.2 试验设计

试验前茬均设以下3个处理：1) 不施氮肥 (N0)；2) 普通氮肥分次施用 (PU)；3) 等氮量控释氮肥作基肥一次施用 (CRU)。稻–油轮作方式，水稻季按上述处理采用完全随机区组的设计方式，每个处理设3次重复，小区面积40 m2。在水稻收获后，将每个试验小区裂成两个副区种植油菜，其中1/2小区为油菜季不施氮处理，另外1/2小区为油菜季仍按前茬水稻试验设置不同施氮处理。油–稻轮作方式，油菜季设置不同施氮处理，采用完全随机区组的设计方式，每个处理设3次重复，小区面积40 m2。在油菜收获后，将每个试验小区裂成两个副区种植水稻，其中1/2小区为水稻季不施氮处理，另外1/2小区为水稻季按前茬油菜试验设置不同施氮处理。轮作周期试验设计如表1所示。

表1 不同轮作周期试验处理 Table 1 Treatments in different rotation periods

各处理磷钾肥和控释氮肥全部作基肥一次施用，水稻季氮磷钾肥施用量N 210 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2。普通氮肥分基肥、分蘖肥和穗肥3次施用，施用比例为4∶3∶3。油菜季施N 180 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2。普通氮肥分基肥、腊肥和薹肥3次施用，施用比例为6∶2∶2。

控释氮肥为树脂包膜控释尿素 (含N 42%)，控释期3个月，由山东金正大生态工程有限公司生产。普通氮肥为尿素 (含N 46%)，磷肥为过磷酸钙 (含P2O5 12%)，钾肥为氯化钾 (含K2O 60%)。

1.3 样品采集与测定

土壤样品采集与测定：在水稻试验开始前，以整个试验田块为采样单元，采用“S”形取样的方法在试验田块内采集0—20 cm土层土样，混匀风干过筛后备用。土壤有机质采用重铬酸钾容量法测定，全氮采用浓H2SO4消化—半微量开氏法测定，碱解氮采用碱解扩散法，有效磷采用0.5 mol/L NaHCO3浸提—钼锑抗比色法，速效钾用1 mol/L NH4Ac浸提—火焰光度法，pH按照水土比2.5∶1，pH计测定[19]。

水稻和油菜植株样品采集：在水稻和油菜收获前一天在每个小区随机选择3穴水稻和0.25 m2油菜，风干后将水稻和油菜按照籽粒和茎秆分开后称重、烘干和粉碎。采用浓H2SO4–H2O2消化，开氏定氮法测定植株各部分氮含量，计算水稻和油菜的氮素吸收。

水稻和油菜产量：各个小区单打单收测产。

1.4 计算方法[20]

氮肥利用率 (recovery efficiency of applied N，NRE)，反映了作物对施入土壤中的肥料氮的回收效率，即，NRE (%) = (U – U0)/F × 100，其中，U、U0分别为施氮、不施氮时作物收获期地上部总吸氮量，F代表氮肥投入量；

氮肥农学效率 (agronomic efficiency of applied N，NAE)，指单位施氮量所增加的作物籽粒产量，即，NAE (kg/kg) = (Y – Y0)/F，其中，Y、Y0分别为整个轮作周期施氮、不施氮处理作物籽粒产量；

氮肥贡献率 (%) (contribute efficiency of applied N，NCE)，反映施肥对增加作物产量的贡献率，即，NCE (%) = (Y – Y0)/Y × 100；

氮肥残留利用率 (residual efficiency of applied N，简称NREN)，反映当季不施氮肥时上季氮肥对下季作物单位施氮量所增加的总吸氮量，即，NREA (%) = (U’ – U0’)/F × 100，其中，U’和U0’分别为上季施氮下季不施氮、两季都不施氮时作物收获期下季作物地上部总吸氮量；

氮肥偏生产力 (nitrogen partial factor productivity，NPFP)，指单位施氮量所获得的作物籽粒产量，即，NPFP (kg/kg) = Y/F；

纯收入 (net income，NI)，指施肥获得的净收入，即，NI (元/hm2) = Y × PS – CF – TC，其中，PS、CF、TC分别为籽粒的价格、相应肥料的成本、追肥人工费。

1.5 数据处理

试验数据利用EXCEL软件进行计算处理，采用SPSS17.0软件进行数据的统计分析，结果采用LSD法在P < 0.05水平上进行差异显著性分析。

2 结果与分析 2.1 稻油轮作制下控释氮肥施用对作物产量的影响

表2表明，不论单季产量还是周年产量施用控释氮肥均高于普通氮肥。前茬水稻和油菜产量CRU较PU分别提高5.5%和3.5%。周年产量稻–油轮作周期高于油–稻轮作周期，稻–油轮作后茬施氮和不施氮CRU较PU周年产量分别增加8.0%和5.9%，油–稻轮作后茬施氮和不施氮CRU较PU周年产量分别增加15.6%和6.8%，说明稻油轮作制下，控释氮肥较普通氮肥均能提高作物产量。

前茬作物施氮对后茬作物产量产生明显的影响，在后茬不施氮肥的情况下，油菜和水稻产量均以施用控释氮肥处理最高，CRU较PU分别增产8.2%和7.9%，差异显著，说明控释氮肥后效优于普通氮肥。稻–油轮作周期控释氮肥处理后茬不施氮较后茬施氮周年产量降低12.7%，油–稻轮作周期控释氮肥处理后茬不施氮较后茬施氮周年产量降低18.1%。油–稻轮作周期周年产量降幅高于稻–油轮作周期，说明控释氮肥施用于稻–油轮作周期后效优于油–稻轮作周期。

表2 稻油轮作制下施用控释氮肥对作物产量的影响 (kg/hm2) Table 2 Effect of controlled-release nitrogen fertilizer on crop yields under rice-rapeseed rotation systems
图1 不同稻油轮作周期的气温和降水量变化 (2014年6月—2015年9月) Fig. 1 Change of meteorological factors under the rice–rapeseed rotation periods from June 2014 to September 2015 [注（Note）：数据来自试验点气象局Data from the Meteorological Bureau of the experimental site.]

从图1气象数据结果可以看出，虽然稻–油轮作周期和油–稻轮作周期在不同年际间进行，但影响轮作周期的气象因素主要为两个轮作周期不同年际间水稻季的气象因素。2014年6—9月和2015年6—9月水稻季月平均气温和月降水量基本呈对称分布，两季月平均气温分别为25.4℃和25.7℃，月平均降水量分别为167.1 mm和182.1 mm，两季基本无明显变化。

2.2 稻油轮作制下控释氮肥施用对作物氮素吸收量的影响

氮肥施用能显著提高作物氮素吸收量 (表3)，稻–油轮作方式下不论单季还是周年均以控释氮肥处理最高，显著高于普通氮肥处理。前茬水稻和油菜控释氮肥较普通氮肥分别显著增加24.2%和25.6%。稻–油轮作后茬施氮和不施氮控释氮肥较普通氮肥周年分别显著增加31.0%和23.5%，油–稻轮作后茬施氮和不施氮周年则显著增加34.9%和22.2%。

前茬作物施用的氮肥类型同样会对后茬作物氮素吸收量产生显著影响，无论后茬施氮肥还是不施氮肥情况下，后茬油菜和水稻的氮素吸收量均以控释氮肥最高，后茬施氮控释氮肥较普通氮肥分别显著提高38.9%和40.0%，后茬不施氮控释氮肥较普通氮肥显著提高22.2%和19.0%。由此可见，前茬作物氮肥的后效与氮肥种类密切相关，但其后效同样受后茬作物施用氮肥的影响，后茬施用氮肥处理前茬氮肥的后效明显大于后茬不施氮肥处理，这可能与外源氮对土壤氮的激发效应有关[20]。

表3 稻油轮作制下施用控释氮肥的作物氮素吸收量 (kg/hm2) Table 3 Nitrogen uptakes of crop applied with controlled-release nitrogen fertilizer under rice–rapeseed rotation systems
2.3 稻油轮作制下控释氮肥施用对作物氮素利用效率的影响 2.3.1 稻油轮作制下氮肥施用对作物周年氮肥利用效率的影响

稻–油轮作周期下，后茬施氮周年氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力控释氮肥较普通氮肥显著增加17.2个百分点、5.8个百分点、2.7 kg/kg和2.6 kg/kg；后茬不施氮控释氮肥较普通氮肥显著增加19.1个百分点、4.9个百分点、3.3 kg/kg和3.3 kg/kg。油–稻轮作周期下，后茬施氮周年氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力控释氮肥较普通氮肥分别增加21.8个百分点、11.5个百分点、4.4 kg/kg和4.5 kg/kg，后茬不施氮控释氮肥较普通氮肥分别增加25.9个百分点、6.0个百分点、4.2 kg/kg和3.8 kg/kg。说明稻油轮作方式下，周年氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力控释氮肥处理均高于普通氮肥，除后茬不施氮氮肥偏生产力外，稻油轮作氮肥利用效率均高于油稻轮作 (表4)。

表4 稻油轮作的周年氮肥利用率 Table 4 Anniversary nitrogen use efficiencies under rice–rapeseed rotation systems
2.3.2 稻油轮作制下前茬施用氮肥的残留和叠加利用率变化

稻–油轮作方式下残留在土壤中的前茬水稻和油菜施用的氮肥有后效，水稻季普通氮肥残留的氮素有5.7%可以被下季油菜吸收利用，控释氮肥残留的氮素有11.6%可以被下季油菜吸收利用；油菜季普通氮肥残留的氮素有0.4%可以被下季水稻吸收利用，控释氮肥残留的氮素有14.1%可以被下季水稻吸收利用，且控施氮肥的残留利用率显著高于普通氮肥 (表5)。水稻季和油菜季控释氮肥处理当季利用率分别为36.1%和29.3%，水稻高于油菜；残留利用率控释氮肥处理分别为11.6%和14.1%，虽然后者略高于前者，但累积利用率分别为47.7%和43.4%，控释氮肥累积利用率水稻季施用高于油菜季施用。前茬氮肥利用率和氮肥累积利用率，控释氮肥水稻季施用均高于油菜季施用，说明控释氮肥在前茬水稻季施用的后效优于油菜季施用的后效。

表5 稻油轮作氮肥残留利用率与累积利用率 (%) Table 5 Residual and accumulative efficiencies of the applied nitrogen fertilizer under rice–rapeseed rotation systems
2.4 稻油轮作方式氮肥施用对作物经济效益的影响

表6表明，不论后茬施氮肥还是不施氮肥，周年纯收入控释氮肥均高于普通氮肥，稻–油轮作高于油–稻轮作。稻–油轮作方式下，控释氮肥较普通氮肥后茬施氮和不施氮周年增收12.8%和10.9%；油–稻轮作方式下，控释氮肥较普通氮肥后茬施氮和不施氮周年17.1%和11.1%，说明稻油轮作体系控释氮肥施用均能提高作物周年纯收入，且稻–油轮作周期高于油–稻轮作周期。

表6 不同轮作方式不同施肥处理的作物周年经济效益 (元/hm2) Table 6 Economic benefit of different treatments under rice–rapeseed rotation systems
3 讨论

前人研究表明，施用氮肥能够显著增加水稻、油菜产量和氮素吸收量[21]，施用控释氮肥较普通氮肥能够显著增加作物产量，提高氮肥利用率[22–24]，这与本试验研究结果一致。本试验结果表明，稻油轮作制下，不论是单季还是周年作物产量，施用控释氮肥较普通氮肥均能提高作物产量。稻–油轮作方式后茬施氮和不施氮控释氮肥较普通氮肥分别增产8.0%和5.9%，油–稻轮作方式后茬施氮和不施氮控释氮肥较普通氮肥分别增产15.6%和6.8%。控释氮肥增产的原因可能在于作物生育中后期控释氮肥能够保证氮素持续供应，为作物灌浆孕穗提供充足的氮素营养，有利于籽粒产量的建成[22]。

前茬作物控释氮肥施用同样会影响后茬作物的氮素吸收利用，无论在后茬施氮肥或不施氮肥的情况下，稻油轮作制下，周年氮素吸收量施用控释氮肥均显著高于普通氮肥。稻–油轮作方式后茬施氮肥和不施氮肥周年氮素吸收量控释氮肥较普通氮肥分别显著提高31.0%和23.5%，油–稻轮作方式分别显著提高34.9%和22.2%。控释氮肥显著增加作物氮素吸收量的原因可能在于控释氮肥较普通氮肥在作物生长中后期有效提高土壤的无机氮含量，促进植株对氮素的吸收利用[25]。

氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力是衡量肥料利用效率的指标[26]。本研究结果表明，稻油轮作，施用控释氮肥较普通氮肥均能提高周年氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力，稻–油轮作方式整体高于油–稻轮作方式。稻–油轮作后茬施氮和不施氮周年氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力分别增加17.2%、5.8%、2.7 kg/kg、2.6 kg/kg和19.1 %、4.9%、3.3 kg/kg、3.3 kg/kg，油–稻轮作后茬施氮和不施氮分别增加21.8%、11.5%、4.4 kg/kg、4.5 kg/kg和25.9%、6.0%、4.2 kg/kg、3.8 kg/kg。控释氮肥提高作物氮肥利用效率原因可能在于控释氮肥氮素释放效率高，后期供氮依然充足，保证了氮素的有效性，进而提高了氮素的利用率[27]。

在农业生产体系中，最大限度地利用残留氮，同时保持土壤氮肥力的提高是合理施用氮肥的根本出发点[8]。已有研究表明，水稻施用氮肥在下一季的利用率约为2.4%～5.2%[28]，本试验结果水稻季施用普通氮肥在油菜季残留利用率为5.7%，与上述结果基本一致。与普通氮肥相比，控释氮肥的养分缓慢释放，其肥效也可能在后季作物中进一步发挥。前茬水稻季和油菜季施用控释氮肥较普通氮肥均显著提高后茬残留利用率和累积利用率，分别提高5.9个百分点、13.7个百分点和19.2个百分点、25.9个百分点。说明控释氮肥不论于水稻季施用还是油菜季施用较普通氮肥均能显著提高当季利用率、后茬残留氮肥利用率和累积利用率，有利于后茬作物吸收利用残留氮素。控释氮肥前茬水稻季施用当季氮肥利用率、累积利用率和稻油周期氮肥利用效率均高于前茬油菜季施用当季氮肥利用率、累积利用率和油稻周期周年氮肥利用效率，说明控释氮肥稻–油轮作方式施用优于油–稻轮作方式。控释氮肥更适合稻–油轮作方式施用的原因可能为前茬水稻季施用优势在于水稻生长季的水分和温度条件更有利于控释氮肥氮素在整个生长季完全释放，促进水稻植株吸收利用，减少氮素损失，进而提高水稻当季氮素吸收利用[29–30]。

稻–油轮作方式，前茬水稻控释氮肥残留氮素有11.6个百分点可为后茬油菜吸收利用；油–稻轮作方式，前茬油菜控释氮肥残留氮素有14.1个百分点可为后茬水稻吸收利用。稻–油轮作制下，氮肥利用率后茬不施氮肥控释氮肥较普通氮肥分别显著提高19.2个百分点和25.9个百分点。说明稻油轮作制下，前茬作物施用控释氮肥较普通氮肥具有显著残效，后茬作物可以适当减少氮肥用量，顺应我国化肥减量施用的大趋势，具有良好的市场前景。

虽然控释氮肥成本高于普通氮肥，但控释氮肥通过提高产量、减少追肥人工足以弥补肥料成本劣势，稻–油方式和油–稻方式后茬施氮肥和不施氮肥控释氮肥较普通氮肥纯收入分别增收4035元/hm2、2854元/hm2和3384元/hm2、2776元/hm2，说明稻油轮作制下，施用控释氮肥较普通氮肥均显著提高农民纯收入，达到“节本增效”的目的，且稻–油轮作方式增效高于油–稻轮作方式。

4 结论

稻油轮作制下，施用控释氮肥均能提高作物单季和周年产量，稻–油轮作方式产量高于油–稻轮作方式；施用控释氮肥均能提高轮作周期氮肥利用率、贡献率、农学效率和偏生产力，氮肥利用率和贡献率较普通氮肥达到显著性差异，且稻–油轮作方式均高于油–稻轮作方式；周年纯收入控释氮肥均高于普通氮肥处理，且稻–油轮作方式均高于油–稻轮作方式。

控释氮肥较普通氮肥均显著提高氮肥当季利用率、残留利用率和累积利用率，前茬水稻季施用当季氮肥利用率、残留利用率和累积利用率分别为36.1%、11.6%和47.7%，油菜季分别为29.3%、14.1%和43.4%，前茬水稻季施用效果优于油菜季施用。

综合周年产量、氮素吸收量、氮肥利用效率及经济效益来看，控释氮肥较普通氮肥在提高作物产量、氮肥利用效率和经济效益上具有一定优势，从而节省农村劳动力，提高劳动效率。结合前茬施用后效，综合产量和氮肥利用率建议控释氮肥轮作周期于前茬水稻季施用，且后茬油菜季可以适当减少控释氮肥用量。

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