常单娜，王 慧?，周国朋，高嵩涓，刘 佳，徐昌旭，曹卫东*

    (1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 / 北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室 / 农业农村部植物营养与肥料重点实验室，北京 100081；2 南京农业大学资源与环境科学学院，江苏南京 210095；3 江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所，江西南昌 330200)

    水稻 (OryzasativaL.) 是我国最主要的粮食作物之一，其种植面积占粮食种植总面积的25.75%，产量占粮食总产量的31.64%[1]，对我国粮食安全具有重要意义。近年来水稻生产消耗的化肥增长幅度超过55%，产量却停滞在6～7 t/hm2[2]，过量施用化肥造成资源浪费的同时带来巨大的环境压力[3-4]。紫云英(AstragalussinicusL.) 是我国南方普遍种植的豆科绿肥作物，利用冬闲田种植紫云英，能够充分利用光热资源，其生长阶段可通过生物固氮补充土壤氮库，翻压还田替代部分氮肥。多年多点联网试验结果表明，种植利用紫云英可减施化肥20%～40%，水稻不减产，且提高氮肥利用率[5-6]。紫云英替代25%氮肥，能显著降低单位粮食产量的全球增温潜势和温室气体强度[7]。据报道，紫云英体内的氮素78%来自生物固氮[8]，种植利用紫云英能够培育土壤氮库，改善土壤供氮能力，促进水稻对氮素的吸收。研究种植利用紫云英减施化肥对水稻氮素吸收及土壤供氮能力的影响，对稻田化肥减施和耕地质量提升等行动具有重要的支撑作用。与化学氮肥相比，紫云英腐解过程中释放的氮肥效更长。同时，翻压紫云英能够促进土壤微生物繁殖，在水稻生育前期固定较多的矿质氮，在水稻生育后期释放供给水稻吸收利用[9]。水稻在生长发育过程中所吸收的氮素有52%～83%来源于土壤中的氮素[10-11]。土壤中90%以上氮素以有机态氮的形式存在，有机态氮矿化成无机态氮才能被作物吸收利用[12]。土壤供氮能力是指在作物生长期间土壤能为作物提供的可利用有效氮的量，这部分氮主要是土壤残留无机氮和可矿化有机氮。土壤的供氮能力是决定作物高产稳产的主要因素和确定合理施氮量的重要依据[13-14]。研究表明，单施氮肥或者氮肥配施有机肥均可提高土壤供氮能力，且有机肥配施氮肥效果优于单施氮肥[15-18]。也有研究发现，无论在旱地还是稻田单施氮肥对土壤供氮能力无显著影响，配施有机肥后，显著提高土壤供氮能力[19-21]。

    目前，有关种植利用豆科绿肥对土壤供氮能力的影响鲜见报道。紫云英水稻轮作是合理利用冬闲稻田，维持和提高稻田生产力的高效手段。一方面，紫云英作为豆科绿肥通过与根瘤菌共生固氮 ......