水稻是我国主要粮食作物,其种植历史久远,种植面积广阔。截止2018年底,我国水稻种植面积和产量分别达到480万公顷和2859万吨。重庆市处于我国的西南地区,它是我国六大稻区之一。其种植面积常年稳定在70万公顷,年产量约520万吨。目前,我市水稻种植中存在施肥量大、施肥比例不合理、施肥方式粗放等问题。农户为了追求水稻产值,常常存在施肥量过高的现象,造成稻田土壤氮磷累积,养分流失风险增加。养分流失不但会影响作物品质,地表径流还会造成水体富营养化,氨挥发也会加剧温室效应等问题。以上问题对我市的经济与生态环境方面十分不利。因此在保证我市粮食安全的基础上进行科学减肥,做到在不减少水稻产量的前提下,降低养分投入,提高养分利用效率,做到环境友好施肥。本文针对我市水稻生产中存在的施肥量大和施肥效率低的问题,基于重庆区域稻区土壤肥力水平和农户施肥调查结果,根据目标产量法确定氮磷钾推荐用量,采用田间试验验证方法,探究了平衡施肥配方对水稻生长性状、产值和肥料综合利用率的影响,并通过基地示范、新型经营主体和现代职业农民培训,实现稻区推广应用,研究了基于重庆基础地力的水稻施肥配方试验及验证并进行了大面积的推广应用,取得的主要研究结果如下:1.为了针对特定区域范围内养分总量控制,而进行大配方配肥设计。针对重庆各区域水稻基础地力水平,采用抽样法与多阶段抽样相结合调研手法,于2018年采集重庆水稻田土壤样品408余个,对其养分含量进行测定。结果表明,根据我市土壤养分区域特点,把我市水稻产区划分为三大片区,分别是渝东南片区、渝东北片区和渝西片区。各片区土壤养分肥力状况如下:渝东南片区>渝西片区>渝中及东北片区。根据土壤养分现状及水稻目标产量法,分区制定了我市各区域氮磷钾推荐用量。2.为了验证我市三大片区氮磷钾最佳施用量,采用小区试验,探究减量施肥对水稻生长发育和产量的影响。三大片区水稻氮磷钾最适宜用量分别为渝东北片区N 131 kg/ha、P₂O₅ 48 kg/ha、K₂O 72 kg/ha;渝西和渝南片区N 131 kg/ha、P₂O₅42 kg/ha、K₂O 63 kg/ha,优化处理较农民习惯产量分别提高7.65%、5.2%、12.2%。水稻植株叶面积指数、SPAD值、干物质积累等指标均呈现相同趋势,即优化施肥处理各项指标均高于农户习惯处理,水稻分化期SPAD较农户习惯处理的高5.2%,优化施肥处理下的水稻籽粒千粒重比农户习惯处理提高30.7%,叶面积指数较农户习惯施肥具有显著差异。3.为明确减量施肥的可行性,探究其对水稻产值的影响,为制定适合水稻“减肥增效”的施肥方案提供理论依据。于水稻成熟期进行水稻测产,测产结果表明相比于农户习惯处理,渝南水稻产区优化施肥分别增产了10.1%、14.0%、12.4%,渝西水稻产区优化处理施肥水稻产量增加了5.2%,渝中渝东北水稻产区优化施肥分别增产了11.0%、4.3%。优化施肥处理下的水稻籽粒千粒重比农户习惯处理提高30.7%,优化施肥处理对水稻增产产生积极影响。结合减量施肥后水稻产值响应推荐在渝东北水稻产区中,继续采用优化施肥处理方案可以满足水稻高产;在渝西和渝南水稻产区,可在优化施肥处理的基础上继续减肥20%。4.为探究优化施肥对水稻的养分供应能力与规避养分流失风险能力。于稻田施肥后测定稻田田面水氮磷含量变化,在施肥前和水稻成熟后测量耕层土壤基础性质,试验采样均遵循五点采样法。实验结果表明基肥施用后的次日,田间水中氨氮和总氮浓度明显升高,总氮达到最大峰值,但随着时间的推移,施肥后一周田间水中氮素浓度下降很快逐渐至于平稳。农民习惯施肥处理下的小区田面水在不同时间总氮都是最高的,农户习惯施肥氮径流风险大。优化施肥处理田面水总氮最高峰值含量较农户习惯施肥处理下降了50%⁷5%。且优化施肥处理OPT土壤中碱解氮含量始终高于农户习惯施肥处理FFP。因此优化施肥能够降低养分流失风险,优化施肥处理OPT的土壤持续供氮能力显著高于农户习惯处理FFP。5.为探究优化施肥节本增效的潜能,本文对肥料综合效率以及经济角度分析,采集水稻植株,进行养分含量测定。分析优化施肥处理对肥料效率效应的影响发现,优化施肥处理OPT的氮肥利用率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力均高于农户习惯施肥处理FFP,在10个区县示范推广试验中,较农民习惯施肥氮肥利用率提升了8.9%³5.5%,氮肥偏生产率提高了3.18%⁴5.18%,扣除肥料成本后收益比农民习惯施肥处理增收5.23%¹2.66%。但在优化施肥处理的基础上继续增加20%的氮,三大氮效率指标均有所下降。因此优化施肥能够提高肥料的利用效率并通过减少成本增加经济收益。6.为探究大配方施肥方案的推广能力,根据土壤供肥能力和水稻需肥特点,制定重庆稻区推荐施肥量。在水稻专用肥产品及配套技术方案和减量施肥综合技术模式方面,形成配套的重庆地区水稻全程营养套餐养分管理技术1个。综上所述（1）重庆三大区域在农民习惯基础上减肥20%水稻产量反而增加了4.3%¹4.0%,氮肥利用率提高了8.9%³5.5%,水稻减肥可以达到增效的目的。（2）优化施肥处理较农民习惯施肥处理水稻具有较强生理活性,其显著增加水稻的叶面积,提高SPAD指数,导致叶片光合作用明显加强,籽粒得到了良好的积累。此外优化施肥处理较农民习惯施肥能够减少氮的径流损失,降低了污染风险。（3）制定了重庆三大水稻种植区减量施肥综合技术模式,并进行了大规模的推广应用,该研究具有非常重要的理论和实践价值。