控释掺混尿素对稻麦产量及氮素利用率的影响

张敬昇李冰，*王昌全罗晶古珺龙思帆何杰向毫尹斌

(1四川农业大学资源学院，成都611130;2中国科学院南京土壤研究所，南京210008;*通讯联系人,E-mail:benglee@163.com)

控释掺混尿素对稻麦产量及氮素利用率的影响

张敬昇1李冰1，*王昌全1罗晶1古珺1龙思帆1何杰1向毫1尹斌2

(1四川农业大学资源学院，成都611130;2中国科学院南京土壤研究所，南京210008;*通讯联系人,E-mail:benglee@163.com)

【目的】为了探究控释掺混尿素对稻麦产量及氮素利用率的影响，并分析不同氮肥处理下稻麦生长差异及原因，【方法】采用稻麦轮作两季作物大田试验，共设7个处理，包括不施氮CK处理、常规施肥以及掺混控释氮肥10%、20%、40%、80%、100%（依次记为CK，T1、T2、T3、T4、T5和T6处理），探讨了控释掺混尿素对稻麦干物质积累与分配、干物质增长速率、氮素积累与分配、产量与产量构成因子以及氮素利用率的影响。【结果】掺混控释氮肥20%以上对稻麦生育中后期干物质与氮积累有明显促进作用。但稻麦成熟期干物质与氮分配均呈现出掺混80%以上控释氮肥处理穗部分配明显较少，而茎、叶分配相对较多的特征，表现出一定程度的茎叶徒长，贪青晚熟趋势。添加20%以上比例控释氮肥均具有显著增产的效果，掺混40%控释氮肥处理分别比常规施肥处理增产14.23%(小麦)和10.93%(水稻)，分别比单施控释氮肥处理增产7.37%和3.83%。稻麦季随掺混比例增加，氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮素吸收效率、氮肥表观利用率均呈先增加后减少趋势，以掺混40%控释氮肥处理最优。各施氮处理均以单施控释氮肥处理的氮收获指数最低，小麦与水稻季分别较常规施肥处理下降了3.99%和8.51%。稻麦季土壤氮依存率随掺混比增加呈先下降后回升趋势，且均以掺混40%控释氮肥最低，分别比常规施肥处理下降了14.38%(小麦)和15.84%(水稻)。【结论】控释掺混氮肥处理可协调稻麦氮素吸收与分配，有利于作物生长发育，达到增产和提高氮素利用效率的作用，综合各因素以20%～40%掺混比例为佳。

稻麦轮作;控释掺混尿素;产量;氮素利用率

施氮可有效促进作物生长，提高产量与氮素利用率。而盲目追逐高产导致我国目前存在明显的氮肥滥用现象，氮肥利用率仅30%～35%[1]，造成了资源大量浪费[2]。通过按基-蘖-穗分施不同比例氮肥可有效平衡肥料投入与产量的关系[3]，但环节复杂增加了劳动投入。故能一次性基施并可有效协调氮素供应与作物养分需求矛盾的控释氮肥成为世界肥料的发展方向[4]。目前就一次性基施控释氮肥的研究结论不一。陈贤友等[5]研究发现控释氮肥虽然能满足作物全生育期的养分需求，显著提高产量和氮素利用率；但也存在肥效缓慢，易造成作物前期缺氮，产量效果不佳的争议[6]。且单施控释氮肥成本高，应用推广相对受限[7]。故采用一次性基施控释掺混尿素的简化技术，通过速效尿素为作物生育前期提供氮素养分，促进有效分蘖，控释氮肥在作物生育中后期持续释放养分，避免作物脱肥早衰[8]，可望实现省时省力，节约成本，减少氮素损失，促进作物的生长，提高产量和氮素利用率。少量研究表明控释掺混尿素对促进不同作物生长，提高产量和氮素利用率具有显著的作用[9-10]，然而稻麦轮作区综合施用效果与稻麦生长差异的内容鲜有报道。因此，本研究通过稻麦轮作大田试验，与常规施肥模式进行比较，重点分析并探讨了不同比例控释掺混尿素对稻麦生长、产量、氮素利用率的异同及原因，以期为稻麦轮作区应用一次性基施控释掺混尿素提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

试验于2014年11月至2015年10月在四川农业大学崇州市桤泉镇试验基地进行，该区域年均气温15.9℃，年均日照时数1161.5 h，年均降雨量1012.4 mm，年均无霜期285 d。供试土壤类型为水稻土，土壤有机质29.57 g/kg，全氮含量1.44 g/kg，碱解氮60.76 mg/kg，速效磷13.82 mg/kg，速效钾110.60 mg/kg，pH值6.43。

1.2 供试材料

聚合物包膜控释氮肥(N 41.4%)氮素释放周期约为90 d，由中国科学院南京土壤研究所研制；尿素(N 46.4%)由四川美丰化工有限公司生产；过磷酸钙(P2O512%)由湖北祥云化工股份有限公司生产；氯化钾(K2O 60%)由湖北宜昌涌金工贸有限公司经销。供试小麦品种为内麦836，供试水稻品种为F优498。

1.3 试验设计

试验共设7个处理:CK(不施氮肥)；T1(100%普通尿素)；T2(控释氮肥10%+普通尿素90%)；T3(控释氮肥20%+普通尿素80%)；T4(控释氮肥40%+普通尿素60%)；T5(控释氮肥80%+普通尿素20%)；T6(控释氮肥100%)，各处理按纯氮掺混比例折算。除CK(不施氮)处理外，各处理氮、磷、钾用量一致。麦季施氮量(以纯氮计)150 kg/hm2，施磷量(以P2O5计)90 kg/hm2，施钾量(以K2O计)90 kg/hm2，氮磷钾肥均作为基肥一次性基施。稻季施氮量(以纯氮计)150 kg/hm2，施磷量(以P2O5计)60 kg/hm2，施钾量(以K2O计)75 kg/hm2，磷钾肥均作为基肥一次性基施，T1处理基肥70%，追肥30%，追肥于基肥施用后10 d进行。试验小区面积30 m2(5 m×6 m)。处理随机排列，每个处理设3次重复。小区田埂包农膜，四周设保护行，避免水肥相互渗透，田间管理以当地习惯方式进行。

1.4 样品采集及测定

施肥前采集试验地土样，按常规方法测定理化性质[11]。

于分蘖期(播种后65 d)、拔节期(播种后120 d)、抽穗期(播种后140 d)、成熟期(播种后182 d)在每个小区各取代表性小麦植株样品30株。分别于分蘖期(移栽后35 d)、拔节期(移栽后65 d)、抽穗期(移栽后85 d)、成熟期(移栽后112 d)在每个小区各取代表性水稻植株样品5穴。稻麦季植株地上部各器官均由拔节期起分茎与叶两部分，成熟期分茎、叶、穗三部分。各植株采集后先在105℃下杀青30 min，然后在70℃下烘干至恒重，称量。产量按小区单打单收，统计各产量构成因子。

植株全氮采用浓H2SO4-H2O2-凯氏定氮法测定。

1.5 计算方法

作物干物质量增长速率=(后一时期干物质积累同一行数据后跟相同小写字母者表示差异不显著(P＞0.05,LSD与S-N-K显著性测验。表中数值为平均值±标准差(n=3)。下同。

表1 不同控释掺混尿素处理对稻麦各生育期干物质积累的影响Table 1.Effect of different treatments on dry matter accumulation of wheat and rice.t/hm2

Values followed by the same letter in a line are not significantly different at 5%level by LSD and S-N-K significance test.Data in the table are Mean± SD(n=3).The same as below.量-前一时期干物质积累量)/时期间相隔天数[12]；

氮肥偏生产力(Nitrogen partial productivity, NPP,kg/kg)=施氮区产量/施氮量;

氮肥农学利用率(Nitrogen agronomy efficiency, NAE,kg/kg)=(施氮区产量-不施氮区产量)/施氮量;

氮素吸收效率(Nitrogen uptake efficiency, NUPE,kg/kg)=植株地上部氮素累积量/施氮量;

氮肥表观利用率(Nitrogen apparent utilization efficiency,NAUE,%)=(施氮区植株吸氮量-不施氮区植株吸氮量)/施氮量×100;

氮收获指数(Nitrogen harvest index,NHI,%)=籽粒含氮量/植株氮素累积量×100;

土壤氮依存率(Contribution rate of soil nitrogen, CRSN,%)=不施氮区植株吸氮量/施氮区植株吸氮量×100。

1.6 数据处理

采用Excel 2010和SPSS 19.0软件对数据处理分析，采用单因素方差分析(P＜0.05)。

2 结果与分析

2.1 控释掺混尿素对稻麦各生育期干物质积累量的影响

图1 不同掺混控释尿素处理对稻麦干物质积累增长速率的影响Fig.1.Effect of different treatments on growth rate of wheat and rice.

由表1可知，小麦分蘖期，地上部干物质积累量随控释氮肥掺混比例增加而递减，常规施肥T1处理显著高于各控释氮肥处理。拔节至成熟期，常规施肥T1处理地上部干物质积累量均显著低于掺混20%以上控释氮肥处理，且控释氮肥各处理随掺混比例增加呈先增长后下降的趋势，T4处理显著高于其余各处理。小麦茎干物质积累随生育期推进而增加，拔节至成熟期，掺混20%以上控释氮肥各处理均显著高于常规施肥T1处理；拔节至抽穗期，T4处理小麦叶干物质积累量均显著高于其余各处理，成熟期则表现为T6处理小麦叶干物质积累量显

著高于其余各处理，其余各施氮处理间无显著差异；成熟期小麦穗干物质积累量表现为随控释肥掺混比例增加而呈先增长后下降趋势，T4处理最高。

水稻分蘖至拔节期各控释处理地上部干物质积累量随控释氮肥掺混比例增加呈先增长后下降趋势，T4与T5处理显著高于其余各处理(表1)。抽穗期，水稻地上部干物质积累量以单施控释氮肥处理(T6)最高，T3、T4、T5处理次之且差异不显著。成熟期，掺混20%以上控释氮肥各处理地上部干物质积累量均显著高于其余各处理且差异不显著。T6处理拔节期水稻干物质积累量与常规施肥T1处理无显著差异，显著低于其余各施氮处理，但在抽穗和成熟期均显著高于常规施肥处理；水稻叶干物质积累在拔节期表现为掺混20%以上控释氮肥各处理显著高于常规施肥处理，抽穗期仅T3和T6处理显著高于常规施肥处理，且T6明显最高，成熟期水稻叶干物质积累量呈随掺混比例增加而递增，T6最高；成熟期水稻穗干物质积累与小麦季趋势一致，仍以T4处理最高。

2.2 控释掺混尿素对稻麦干物质积累增长速率的影响

小麦干物质增长速率随播种后时间推移总体呈增长趋势，且施氮处理的增长速率明显高于不施氮处理(图1)。各施氮处理干物质增长速率趋势基本一致，表现为在播种至分蘖期(0～65 d)缓慢增长，在分蘖至抽穗期间(65～140 d)呈快速增长，而在抽穗至成熟期间(140～182 d)的增长速率表现为明显提升的趋势。

水稻干物质增长速率随移栽后时间推移总体呈慢-快-慢趋势，且施氮处理的增长速率明显高于不施氮处理(图1)。各施氮处理干物质增长速率在拔节期前(65 d)基本保持一致，表现为在移栽至分蘖期间(0～35 d)缓慢增长，分蘖至拔节期间(35～65 d)快速增长。而拔节至抽穗期间(65～85 d)水稻干物质增长速率仍保持快速增长，其中单施控释氮肥T6处理的增长速率明显最高，抽穗至成熟期间(85～112 d)增长速率总体呈下降趋势，常规施肥T1处理与T2处理较低。

2.3 控释掺混尿素对稻麦各生育期氮素积累的影响

小麦分蘖期各控释尿素处理地上部氮素积累量随掺混比例增加而递减，常规施肥T1处理显著高于其余各处理，各掺混控释氮肥处理间无显著差异(表2)。拔节至成熟期，各处理地上部氮素积累随掺混比例增加先增加后减少，以T4处理最高，分别比常规施肥T1处理显著提高40.19%、48.05%和16.79%。小麦季茎部氮素积累量表现为各处理在拔节期均无显著差异，在抽穗与成熟期，掺混20%以上控释氮肥处理均显著高于常规施肥T1处理；小麦季叶片氮素积累量在拔节与抽穗期均随掺混比例增加而先增加后下降，T4处理最高，成熟期小麦叶片氮素积累量各处理间无显著差异；小麦穗部氮素积累量随掺混比例增加呈先增长后下降趋势，T4处理显著高于其余各处理，较常规施肥处理显著增长了16.08%。与T4相比，T5与T6穗部氮素积累量显著减少了5.73%和8.12%。

表2 不同控释掺混尿素处理对稻麦各生育期氮素积累量的影响Table 2.Effect of different treatments on nitrogen accumulation of wheat and rice.kg/hm2

由表2可知，水稻分蘖期，常规施肥处理地上部氮素积累量显著高于掺混10%、20%控释氮肥和单施控释氮肥处理(T2、T3、T6)。水稻拔节至成熟期，掺混20%以上控释氮肥各处理地上部氮素积累均显著大于常规施肥处理，各控释处理的氮素积累量基本随掺混比例增加而先增加后下降，T4处理最高。T4处理水稻地上部氮素积累量在拔节至成熟期分别比常规施肥处理提高了40.74%、29.88%、18.81%，分别比T6处理提高了28.09%、4.72%、5.03%。水稻拔节与抽穗期的茎部氮素积累量也均以T4处理最高，分别比常规施肥处理增长了41.72%、31.21%，分别比T6处理增长了47.98%、13.46%，而成熟期表现为随掺混比例增加而变大的趋势，T6处理茎部氮素积累量最大，较其余各施氮处理提高了2.76%～31.34%；水稻拔节叶部氮素积累量与其茎部规律基本保持一致，抽穗期添加20%比例以上控释氮肥各处理显著高于常规施肥处理，成熟期表现出随掺混比例增大而不断增大的趋势，添加80%以上处理叶部氮素积累达显著水平；水稻穗部氮素积累量随掺混比例增加而先增长后降低，T4处理显著高于其余各处理，较常规施肥处理提高了15.53%，较单施控释氮肥提高了11.64%。

图2 控释掺混尿素对稻麦成熟期干物质与氮素积累分配的影响Fig.2.Proportion of dry matter accumulation and nitrogen accumulation in culm,leaves and panicles at maturity stage.

2.4 控释掺混尿素对稻麦成熟期干物质与氮素分配的影响

不施氮处理小麦成熟期干物质分配表现出茎＞穗＞叶的特征，而各施氮处理均为穗＞茎＞叶(图2)。各处理的水稻季成熟期干物质分配均呈穗＞茎＞叶趋势，与各施氮处理相比，掺混80%以上处理穗部干物质分配明显较少。

各处理的小麦成熟期氮素积累分配表现出明显的穗＞茎＞叶趋势，总体上叶部的氮素积累分配差异不大，不施氮处理的茎部氮素分配比例最大，而穗部以不施氮和掺混80%以上处理的氮素积累分配比例明显较低(图2)。各处理的水稻季成熟期氮素积累分配基本表现为穗＞叶＞茎，茎与叶的分配比例接近，其中掺混80%比例以上控释氮肥处理的茎与叶的氮分配比例较多，穗部氮分配以不施氮处理较多，各施氮处理穗氮素积累分配比例总体呈随掺混比例增加而呈递减趋势，单施控释氮肥T6处理最低。

2.5 控释掺混尿素对稻麦产量的影响

与常规施肥处理相比，掺混20%以上控释氮肥各处理的稻麦产量均有显著提高(表3)。小麦季产量随掺混比例增加而先增加后下降，T4处理最高，较常规施肥处理显著增产14.23%，较T6处理显著增产7.37%。T4处理的小麦穗长最长，较常规施肥处理显著增长了1.28 cm，较T6处理显著增长了0.58 cm。T4处理旗叶的长宽相对较长，分别增长了0.56 cm和0.02 cm，旗叶面积较常规施肥处理显著增长，提高了5.15%。

水稻产量也随掺混比例增加而先增加后下降，T4处理最高，较常规施肥T1处理显著增产10.93%，较T6处理显著增产3.83%(表3)。水稻季各施氮处理的穗长均无显著差异，T4处理相对最优。水稻每穗粒数随掺混比例增加而增加，且添加40%控释氮肥处理均显著高于常规施肥T1处理。千粒重较常规施肥处理显著增加了8.43%，较单施控释氮肥T6处理显著增加了8.35%，结实率较常规施肥处理显著增加了4.07%，较T6处理显著增加了3.23%。T4和T5处理水稻剑叶长均显著长于常规施肥处理，分别增长了1.49 cm和1.08 cm，掺混40%比例以上各控释氮肥的剑叶面积均较常规施肥处理显著提高，其中T4处理效果最佳，显著增加了6.25%。

表3 不同控释掺混尿素处理对稻麦产量及产量构成因子的影响Table 3.Effect of different treatments on yield and yield components of wheat and rice.

2.6 控释掺混尿素对稻麦氮素利用率的影响

从表4可知，掺混恰当比例的控释氮肥处理可明显提高稻麦氮素利用率。小麦各控释处理随掺混比例增加，氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮素吸收效率、氮肥表观利用率均先增加后减少，且均以T4处理效果最佳，分别较常规施肥处理增长了14.21%、27.26%、17.50%、29.89%，分别较T6处理增长了7.34%、13.37%、6.82%、8.51%。小麦季氮收获指数总体差异不大，但各控释处理随掺混比例不断增大，氮收获指数也表现出先增加后下降趋势，T3处理相对较优，但仍较常规施肥处理有小幅回落，T6处理氮收获指数最低，较常规施肥处理减少了3.99%。小麦各控释处理随掺混比例增加，土壤氮依存率呈先下降后回升的趋势，其中T4处理明显最低，较常规施肥处理下降了14.38%，较T6处理下降了4.89%。

水稻各控释氮肥处理随掺混比例增加，氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮素吸收效率、氮肥表观表观利用率均表现为先增加后下降，T4处理效果最优，分别比常规施肥T1处理提高了10.93%、73.72%、19.15%、53.09%，分别比单施控释氮肥T6处理提高了3.83%、18.86%、5.66%、11.75%(表4)。水稻氮收获指数大致随掺混比例增大而递减，单施控释氮肥T6处理的氮收获指数最低，较常规施肥T1处理下降了8.51%。水稻各控释处理随掺混比例增加，土壤氮依存率表现为先下降后回升，T4处理最低，分别较常规施肥处理和T6处理减少了15.84%和4.80%。

3 讨论

3.1 稻麦干物质积累与分配、干物质积累速率以及氮素积累与分配的差异

合理施肥促进作物对养分吸收，匹配养分在关键生育期供应[13]。李云春等[14]发现施入高量控释氮肥促进了水稻秸秆中较高的氮素积累，但产量升幅不大，以致作物贪青晚熟。而本研究发现在等量施肥条件下，水稻季添加80%比例以上各处理的茎与叶干物质持续积累，表明了水稻季施用添加过多比例控释氮肥在生育后期也会造成茎叶徒长，抑制穗部生殖发育，出现贪青晚熟迹象。然而小麦生育后期的茎、叶干物质积累特征与水稻不同。适度干旱改变了小麦茎部碳水化合物分配，调节关于糖的酶促活动[15]，促进茎向穗的能量转运，这可能是小麦贪青晚熟现象不及水稻明显的原因之一。陈远学等[16]研究发现，不同施氮水平的小麦地上部各器官干物质积累与分配存在差异，其中不施氮处理的茎与穗干物质量占地上部总干物质量的比例接近。本研究表明在成熟期干物质分配中，小麦季处理出现茎＞穗＞叶的特殊现象，这与小麦穗部发育不充分有关。国内外研究均表明缺氮会显著抑制小麦每穗粒数[16-17]，明显制约穗部形成发育与灌浆过程，抑制穗部干物质积累，这与本研究结果一致。

表4 不同控释掺混尿素处理对稻麦氮素利用率的影响Table 4.Effect of different treatments on nitrogen use efficiency of wheat and rice.

稻麦自拔节期起进入主要生长阶段，茎、叶持续发育，干物质积累速率迅速增加。前人大量研究表明，稻麦作物主要在灌浆期间干物质大量累积，而在灌浆(开花)前后的干物质积累均较缓，呈慢-快-慢的“S”型曲线[18-19]。本研究中水稻季趋势与之相符。但是汤永禄等[20]研究也发现，不同品种小麦的积累速率随生育期推进总体呈不断上升趋势，且开花-成熟期明显大于或近似于拔节-开花期的积累速率，这与本研究中小麦季生长速率规律相似。因此，对稻麦积累速率的研究还有待进一步深入探讨。

T4处理在稻麦生育中后期氮素积累最优。该处理通过60%尿素在生育前期提供充足氮素，使作物分蘖充分，40%控释氮肥的氮素持续补给，控制了无效分蘖数量，促进养分由根向地上部各器官运输并构建出高产群体，提高了地上部总氮素积累[21]，实现在控制土壤氮富集与流失的同时，促进作物在关键生殖时期的氮吸收[22]。在水稻生育后期，施用添加过多比例控释氮肥的水稻茎与叶氮素积累较多，单施控释氮肥T6处理最明显，小麦季也出现相似趋势。稻麦氮素积累差异与干物质积累规律基本一致，进一步证明在本研究条件下，等氮施入过高比例控释氮肥(80%比例以上)处理可能引起“氮肥后移”效果，导致秸秆含氮过高，影响氮素向籽粒转运[23-24]。

3.2 不同处理稻麦干物质与氮素积累与分配以及产量和氮素利用率的关系

养分积累是作物干物质生产的前提[25]，干物质积累以及各营养器官间畅通的物质流向是高产的物质基础与来源[26]。施用掺混适宜比例的控释氮肥因养分释放均匀，满足作物营养需求，可有效促进作物氮素吸收，促进地上部干物质量生产[27-28]。叶片光合能力是决定干物质与氮积累的核心因素之一[29]，其中旗（剑）叶性状是光合能力直接控制因子[30]。施用掺混40%控释氮肥的稻麦旗（剑）叶发育良好，长、宽、面积均较优，成为有利于旗（剑）叶发育并提高光合功能的主要生理原因[31]。

施用掺混控释氮肥的处理通过维持土壤耕层高水平的无机氮浓度，减少氮损失，满足作物在生育中后期养分需求，从而实现增产和提高氮素利用率[8,32]。本研究中掺混20%比例以上各控释氮肥处理对稻麦干物质和氮积累以及增产效果良好，稻麦季均以T4处理氮素利用率最优。各氮素利用率指标综合反映了植株对氮的吸收利用、环境效益、土壤-肥料-作物间氮素的依赖关系等[1]。与T4处理相比，添加80%比例以上控释氮肥处理的氮素利用率相对较低，这是因为较高比例控释氮肥一定程度引起作物贪青晚熟，影响了灌浆速率[33]。已有少量学者对小麦或水稻的适宜掺混比例进行了探讨[5,34,35]，研究结果存在差异，这一方面与当地气候和土壤背景、作物品种、人类活动不同有关[27]；另一方面还可能受施氮量与控释氮肥类型不一影响。

4 结论

一次性基施控释掺混尿素可显著促进稻麦作物产量和氮素利用率提高，尿素掺混20%～40%控释氮肥处理成本较低，且在稻麦关键时期的干物质与氮积累较高，干物质与氮素分配在稻麦成熟期各器官中分配适宜，旗（剑）叶发育良好，光合作用潜力较大，产量与氮素利用率的综合效果较佳。

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Effects of Controlled Release Blend Bulk Urea on the Yield and Nitrogen Use Efficiency of Wheat and Rice

ZHANG Jingsheng1,LI Bing1，*,WANG Changquan1,LUO Jing1,GU Jun1,LONG Sifan1,HE Jie1,XIANG Hao1, YIN Bin2

(1College of Resources,Sichuan Agricultural University,Chengdu 611130,China;2Institute of Soil Science,Chinese Academy of Sciences,Nanjing 210008, China;*Corresponding author,E-mail:benglee@163.com)

【Objective】A field experiment was conducted to investigate the effect of controlled-release fertilizer(CRF) combined with urea(UR)on the yield,nitrogen use efficiency and growth in wheat-rice rotation system.【Method】Seven fertilization patterns including non-N fertilization(CK),farmers’practice(T1),10%CRF+90%UR(T2),20%CRF+80% UR(T3),40%CRF+60%UR(T4),80%CRF+20%UR(T5),100%CRF(T6)were applied to test the effect of different nitrogen treatments on dry matter accumulation and distribution,the growth rate of dry matter,nitrogen accumulation and distribution,yield and yield components,nitrogen use efficiency.【Result】The dry matter and nitrogen accumulation in the mid-late stage of wheat and rice increased under the treatment with over 20%of controlled release fertilizer.Over 80% CRF addition decreased the dry matter and nitrogen accumulation in rice panicles,but increased accumulation in the stem and leaf,which resulted in late-maturing.Compared with T1,the yield was increased significantly with over 20%CRF addition,especially in the T4treatment.The yield of wheat was increased by 14.23%and for rice,by 10.93%.Compared with T6,the yield of wheat increased by 7.37%and for rice,by 3.83%respectively.With the increasing CRF addition ratio,the nitrogen partial productivity(NPP),nitrogen agronomy efficiency(NAE),nitrogen uptake efficiency(NUPE), nitrogen apparent utilization efficiency(NAUE)increased both in wheat and rice at beginning and decreased afterwards, with the peak in T4.In all the nitrogen treatments,the lowest nitrogen harvest index(NHI)was abserved in T6,the NHI of wheat and rice decreased by 3.99%and 8.51%,respectively.With the increasing CRF ratio,the contribution rate of soil nitrogen(CRSN)in both wheat and rice decreased at beginning and then increased,with the valley in T4.Compared with T1,the CRSN of wheat decreased by 14.38%and for rice,by 15.84%under T4treatment.【Conclusion】These results indicated that controlled-release fertilizer enhanced nitrogen absorption and distribution,promoted crop growth and development,as well as crops yield and nitrogen use efficiency.The rational addition ratio of CRF for wheat and rice production ranged frow 20%to 40%.

rice-wheat rotation;controlled release blend bulk urea;yield;nitrogen use efficiency

S143.1；S511.062

:A

：1001-7216(2017)03-0288-11

2016-10-28；修改稿收到日期：2016-12-29。

国家科技支撑计划资助项目(2013BAD07B13)；四川省科技支撑计划资助项目(2012JZ0003)。