缓控释肥对水稻产量与碳氮排放影响的Meta分析

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第12期北京时间：

作者：尹映华，张富林，范先鹏，夏颖，翟丽梅

单位：(1.湖北省农业科学院植保土肥研究所，国家农业环境潜江观测实验站，湖北 武汉 430064;2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业农村部面源污染控制重点实验室，北京 100081;3.北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室，北京 100081)

摘要：缓控释肥作为一种新型肥料，能够减少氮素损失并提高肥料利用效率。系统评估缓控释肥在不同气候条件、土壤条件、轮作方式和农艺措施下的应用效果对指导缓控释肥的实际应用和制定区域化的肥料管理策略具有重要意义。该研究通过收集整理2000—2025年间国内外公开发表的213篇文献的2395组观测数据，以普通化肥为对照，利用Meta分析，定量研究了缓控释肥对水稻产量、氮素吸收效率、氮素损失(氨挥发、氮淋溶、氮径流)以及温室气体排放(氧化亚氮、甲烷)的总体影响，并对其影响因素进行了解析。结果表明，缓控释肥较普通尿素可显著提高作物产量(3.9%)、氮素利用率(27.5%)和氮素吸收量(4.2%)，同时有效降低氧化亚氮排放(26.8%)、氨挥发(54.9%)、氮淋溶(23.4%)、氮径流(43.4%)和甲烷排放(19.2%)。在高温和高降水条件下，缓控释肥提高水稻氮素吸收和产量的效果更高，但其减少氨挥发、氮素淋溶和径流、氧化亚氮排放的效果受到抑制。酸性土壤(pH<6.5)中，缓控释肥表现出更强的增产、促进氮素吸收和甲烷减排的效果，而在碱性和中性土壤(pH≥6.5)中，其对氨挥发和氮淋溶的减排效果更为显著。高肥力土壤中，缓控释肥对产量和氮素利用率的提升效果相对较低，但在甲烷减排方面表现优异。此外，缓控释肥在单季稻区和双季稻区的增产和氮素吸收效率提升效果显著高于水旱轮作区。缓控释肥比例为60%～80%时，配合减氮15%～20%和侧深施肥技术，能够实现产量和环境效益的最佳平衡。研究结果在应对气候变化和保障粮食安全的背景下，为实现农业绿色低碳发展提供了有力支持。

关键词：水稻;缓控释肥;氨挥发;温室气体

基金资助：基金项目:湖北省技术创新计划项目(2023BBB47)；国家重点研发计划项目(2022YFD1700700)；湖北省农业科技创新中心项目(2024-620-000-001-012)。