长江流域中稻施肥增产效应及其影响因素

王姣琳，黄晓萌，王博博，徐新朋，丁文成，杨兰芳，仇少君，赵士诚，何萍

1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081；2.湖北大学资源环境学院，武汉 430062；3.华中农业大学资源与环境学院，武汉 430064

水稻是我国主要粮食作物之一［1］，截至2020 年，我国的年水稻种植面积达3 000 万hm2，占粮食总种植面积的25.9%［2］。长江流域由于其得天独厚的自然条件，是我国重要的粮食生产基地，其水稻播种面积达到了1 204.1 万hm2［3］。施肥是保证作物产量和提高质量的有效方式之一［4］，其对粮食增产的贡献率超过50%［5］。然而，在生产中农民为了追求高产普遍存在着过量施肥的现象，不仅浪费肥料，降低肥料利用率，还造成环境污染，从而进一步影响粮食产量的提高［6］。施肥量过高是我国肥料利用率低的主要原因之一。有研究表明，2002―2015 年我国水稻的过量施肥程度达43.5%，而长江中下游地区已成为我国仅次于华南地区的第二大水稻过量施肥程度地区［7-8］。因此，研究长江流域中稻的施肥增产效应及其影响因素对保持水稻高产和提高水稻品质至关重要，可对减少肥料损失和提高肥料利用率等提供科学依据。

土壤基础肥力水平是影响肥料利用率高低的基本因子［9］，通常基础地力水平较高的土壤其作物产量也较高［10-11］。然而，随着施肥量的不断增加，养分在土壤中不断累积到一定程度后施肥增产效应便不再增加且不断降低。梁涛等［12］研究表明，在相同的氮、磷和钾肥施用水平下，随着基础地力水平的提高，水稻的肥料利用率分别下降了6.9%、4.5%和3.1%。……