将控释尿素以浅层施用的方式与交替湿润和干燥灌溉技术相结合，能够优化辐射能、水分和氮素的利用效率，并提高水稻产量

《Irrigation Science》：Side-deep placement of controlled-release urea combined with alternate wetting and drying irrigation optimizes radiation, water and nitrogen use efficiency and increases rice yields

东中国部水稻生产受水资源短缺和氮肥不当影响，通过2022-2023年田间试验对比传统灌溉与交替灌溉，常规尿素分施、撒施及侧深施控制释放尿素，发现侧深施尿素结合交替灌溉显著提升产量及资源利用效率，偏最小二乘和随机森林分析揭示了生理参数协同作用机制，为高效可持续生产提供技术支撑。

　　

摘要

在中国东部这一重要的水稻生产区，由于结构性水资源短缺和氮肥施用不当，导致资源利用效率低下（包括光照、水和氮素），从而限制了水稻的生产力和可持续农业的发展。目前仍缺乏系统的研究信息，无法全面评估各种灌溉和施肥策略对中国东部水稻产量、光能利用效率（RUE）、水分利用效率（WUE）和氮素利用效率（NUE）的影响，也无法了解这些关键变量之间的潜在相互作用。2022年至2023年间，中国东部开展了一项综合性田间试验，研究不同灌溉制度和施肥方法对谷物产量以及光照、水和氮素利用效率的影响。我们评估了两种不同的灌溉制度：常规灌溉（CI）和交替灌水-排水灌溉（AWD），以及三种施肥方法：尿素分次施用（CK）、控释尿素撒施（BCU）和控释尿素侧深施用（SDCU）。与CK和BCU相比，SDCU显著提高了谷物产量和多种资源利用效率指标，如总水分利用效率、总光能利用效率和氮素利用效率。其中，AWD+SDCU的处理组合在所有处理组合中表现出最高的各项指标水平。SDCU+AWD处理通过优化叶面积指数（LAI）、光合速率和氮素代谢，增强了抽穗后的光合能力和叶片面积持续时间，并提高了从抽穗到成熟期的作物生长速度，进而提高了产量和资源利用效率。通过使用偏最小二乘路径建模和随机森林分析，我们揭示了上述生理参数如何协同作用，促进氮素积累、光能利用效率、水分利用效率和氮素利用效率的提升，以及这些综合效应如何促进水稻产量的增加。这种方法为中国东部的高产、高效和可持续水稻生产提供了有力的技术支持，有助于实现既定的生产目标。