黑土稻田減施氮肥配施生物炭對氮肥有效率的影響

張作合

（綏化學院農業與水利工程學院，黑龍江 綏化 152061）

0 引 言

2020 年我國水稻種植面積3 008 萬hm2，產量21 186 萬t[1]。為了保證水稻高產穩產，化學氮肥的投入量不斷增加，長期過量施肥會導致大量的肥料氮素通過NH3揮發、徑流、淋溶和硝化反硝化等途徑損失[2]，造成稻田環境污染。自從2015年國家提出化肥使用量零增長目標，此后“減氮”行動在我國廣泛開展。長期過量施用氮肥的稻田土壤肥料氮素殘留量較高，當季少施氮肥或不施氮肥也不會造成減產，但也要綜合考慮生產目標、土壤肥力及環境影響，不能盲目地減施氮肥。長期過度減氮會造成土壤肥力下降，需要根據土壤氮庫變化情況來確定合理的減氮量，適量減施氮肥可以增加水稻產量，提高氮肥利用率。有人提出了緩釋肥[3]、脲酶抑制劑、深施[4]和氮肥運籌[5]等方法減施氮肥，然而，上述方法的推廣應用受到技術和經濟的限制，而新型的節水灌溉減氮配施生物炭模式為合理減氮提供了新的思路，并且亟需在高肥力的寒地黑土區開展相關試驗研究。

減施氮肥配施生物炭對水稻氮肥吸收利用及產量的影響已成為熱點研究問題[6-12]。向偉等[8]通過兩年大田試驗發現，與常規施氮處理相比，減氮30%+10 t/hm2生物炭處理使水稻產量增加10.0%～17.7%，氮肥利用率增加7.7%～8.1%，氮肥偏生產力增加50%以上。柳瑞等[9,10]研究化學氮肥減量配施秸稈生物炭對雙季稻生長發育、干物質積累及產量的影響，得出在晚稻抽穗期，減氮配施生物炭植株吸氮量高于常規施氮和單純減氮，增加幅度為34.8%～52.4%；與常規施氮相比，減氮40%配施生物炭使早稻產量增加，施用15 t/hm2稻稈生物炭可減施40%的化學氮肥而保證水稻不減產。類似地，阮澤斌等[11]研究也表明，減氮20%并配施生物炭的處理較單純減氮20%處理顯著(P＜0.05)提升水稻根、莖、葉、穗的含氮量，減氮20%、40%并配施生物炭的處理的氮肥表觀利用率較常規施氮處理分別提升25.5 和19.4 百分點。而寧川川等[12]研究氮肥減量配施秸稈生物炭對水稻產量和氮素吸收的影響，發現減氮40%導致水稻葉片氮吸收量下降；與常規施氮相比，減氮40%會降低水稻產量和籽粒結實率，而減氮20%配施生物炭不會影響水稻產量及產量性狀。以上研究地點均為南方雙季稻種植區，主要針對淹水灌溉稻田開展，而關于東北寒地黑土區的節水灌溉減施氮肥配施生物炭的相關研究較少。且上述研究只計算了當季作物的氮肥利用率，未考慮殘留的肥料氮素對土壤氮消耗的補充。為了使氮肥施用能夠與水稻產量、土壤肥力等緊密聯系，在高肥力的黑土區將殘留的肥料氮素作為對土壤氮素的補償來計算肥料利用率非常必要。

本文以不施生物炭加110 kg/hm2氮肥處理作為對照，采用15N 示蹤技術，研究節水灌溉減施氮肥配施生物炭下基肥、蘗肥、穗肥、氮肥總有效率和損失率，以期為節水灌溉減氮配施生物炭在寒地黑土稻田的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

試驗于2020 年在黑龍江省慶安縣和平灌區水稻灌溉試驗站進行。試驗站(46°57'28″N，127°40'45″E)位于第三積溫帶，氣候特征屬寒溫帶大陸性季風氣候。多年平均氣溫2～3 ℃，平均日照時數為2 600 h，作物水熱生長期為156～171 d，多年平均降水量500～600 mm，多年平均水面蒸發量為700～800 mm。

1.2 試驗材料

由遼寧金和福農業開發有限公司生產的水稻秸稈生物炭（pH 值8.86，含碳42.72%，含氮1.26%），每公頃稻草可制成顆粒狀生物炭約2.5 t。供試土壤為黑土，表層土壤理化性質：pH 值為6.42，有機質42.51 g/kg，全氮1.62 g/kg，全磷15.43 g/kg，全鉀20.08 g/kg，堿解氮168.37 mg/kg，速效磷34.54 mg/kg，速效鉀125.81 mg/kg。種植品種綏粳18，插秧密度為25穴/m2。

1.3 試驗設計

淺濕干灌溉模式各生育期水分管理見圖1，利用土壤水分測定儀測定土壤含水率，當土壤含水率接近或低于灌水下限時，灌水至上限。施氮量設4 個水平，即110 kg/hm2(當地施肥標準，N1)、99 kg/hm2(減氮10%，N2)、88 kg/hm2(減氮20%，N3)、77 kg/hm2(減氮30%，N4)。生物炭施用量設4個水平，即0 t/hm2（B0）、2.5 t/hm2（B1）、12.5 t/hm2（B2）、25 t/hm2（B3）。田間小區試驗處理具體設置見表1，共計10 個處理，每個處理3 次重復，共30 個試驗小區，小區為25 m2的正方形，并進行隨機排列。生物炭在上一年水稻收獲后于土壤表層施入；氮肥按基肥（50%）、蘗肥（20%）和穗肥（30%）分三期施入；80 kg/hm2的K2O 按基肥（50%）、穗肥（50%）分兩期施入；45 kg/hm2的P2O5全部作為基肥施入。施用肥料為尿素(N 含量為46.4%)、過磷酸鈣(P2O5含量為12%)、硫酸鉀(K2O 含量為52%)，并計算實際的施入量。試驗小區內設置15N示蹤微區，在每個小區內預埋4 m2無底鋼制方形框，微區內施用豐度為10.22%的15N 標記尿素（上海化工研究院生產），其他條件與所在小區相同。

表1 田間小區試驗處理設計Tab.1 Treatment design of field plot experiment

圖1 淺濕干灌溉模式各生育期水分管理Fig.1 Water management in different growth stages of shallow wet dry irrigation model

1.4 樣品的采集與測定

根據文獻[13]計算植株中肥料-15N 總積累量N(total)(kg/hm2)為：

式中：N(b)為植株中基肥-15N 積累量；N(t)為植株中蘗肥-15N 積累量；N(p)為植株中穗肥-15N積累量。

根據文獻[14]計算肥料-15N在稻田土壤中的總殘留量RN(total)(kg/hm2)為：

式中：RN(b)為基肥-15N 在0～20 cm 土層殘留量；RN(t)為蘗肥-15N在0～20 cm 土層殘留量；RN(p)為穗肥-15N 在0～20 cm 土層殘留量。

稻田土壤中的基肥、蘗肥、穗肥和肥料總氮素殘留率(%)為：

式中：NF為各時期施氮量，kg/hm2。

氮肥有效率是指氮肥被作物吸收量和在主要根區土壤中殘留量之和占施入氮肥的百分率[15]。水稻植株吸氮量包括莖鞘、葉片和籽粒等吸收肥料-15N的量。稻田土壤肥料氮素殘留量指在0～20 cm 土層殘留的肥料-15N。當季水稻植株主要消耗主根區的土壤氮素，殘留的肥料-15N也主要對主根區的土壤氮素進行補充。深層殘留的肥料-15N被后季水稻植株利用幾率非常小，被當作肥料-15N損失量。基肥(b)、蘗肥(t)、穗肥(p)和氮肥總(total)有效率(%)計算公式：

基肥、蘗肥、穗肥和氮肥總損失率(%)為：

其他：水稻成熟期進行測產，DZZ2 型自動氣象站記錄氣象數據（圖2）。

圖2 2020年水稻生長期氣溫和降水量日變化Fig.2 Daily variation of air temperature and precipitation in 2020

2 結果與分析

2.1 表層土壤中肥料氮素殘留量和殘留率

由表2 可知，各處理稻田表層（0～20 cm）土壤中基肥-15N、蘗肥-15N、穗肥-15N 和肥料-15N 總的殘留情況。除B1N3和B1N4 處理外，其他處理0～20 cm 土層中基肥-15N 殘留量均高于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中基肥-15N殘留量隨著生物炭施用量增加而增加；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中基肥-15N 殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。除B2N2、B3N2 和B3N3 處理外，其他處理0～20 cm 土層中蘗肥-15N 殘留量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm土層中蘗肥-15N殘留量隨著生物炭施用量增加而增加，相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中蘗肥-15N 殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。減施氮肥配施生物炭各處理0～20 cm 土層中穗肥-15N 殘留量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中穗肥-15N殘留量隨著生物炭施用量增加而增加，相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中穗肥-15N 殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。除B2N2、B3N2 和B3N3 處理外，其他處理0～20 cm 土層中肥料-15N 總殘留量均低于B0N1處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中肥料-15N 總殘留量隨著生物炭施用量增加而增加，相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中肥料-15N 總殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。研究結果表明，適量施加生物炭可以提高0～20 cm 土層中各階段施用氮肥的殘留量，減施氮肥會降低0～20 cm土層中各階段施用氮肥的殘留量。

表2 各處理稻田表層土壤中肥料-15N殘留量 kg/hm2Tab.2 Residue of nitrogen-15N in topsoil of paddy field in each treatment

由圖3可知，各處理稻田表層土壤中不同階段施用氮肥的殘留率。減施氮肥配施生物炭各處理0～20 cm 土層中基肥-15N殘留率均高于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中基肥-15N殘留率隨著生物炭施用量增加而增加，且各處理之間差異顯著(P＜0.05)；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中基肥-15N殘留率隨著氮肥減施量增加而增加，且各處理之間差異顯著(P＜0.05)。減施氮肥配施生物炭各處理0～20 cm 土層中蘗肥-15N 殘留率均高于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中蘗肥-15N殘留率隨著生物炭施用量增加而增加，且各處理之間差異顯著(P＜0.05)；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中蘗肥-15N殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。減施氮肥配施生物炭各處理0～20 cm 土層中穗肥-15N 殘留率均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中穗肥-15N 殘留率隨著生物炭施用量增加而增加，且各處理之間差異顯著(P＜0.05)；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中穗肥-15N 殘留率隨著氮肥減施量增加而減少。除B1N2和B1N3處理外，其他處理0～20 cm土層中肥料-15N 總殘留率均高于B0N1 處理；相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中肥料-15N 總殘留率隨著生物炭施用量增加而增加，且各處理之間差異顯著(P＜0.05)；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中肥料-15N 總殘留率隨著氮肥減施量增加而增加。研究結果表明，適量施加生物炭可以提高0～20 cm 土層中各階段施用氮肥的殘留率。

圖3 各處理基肥、蘗肥、穗肥和氮肥總殘留率Fig.3 The total residual rates of base fertilizer, tiller fertilizer, panicle fertilizer and nitrogen fertilizer in each treatment

2.2 節水灌溉減氮配施生物炭下水稻產量和氮素吸收量

由表3 可知，各處理稻作產量及稻株對基肥-15N、蘗肥-15N、穗肥-15N、肥料-15N 和土壤氮素的吸收量。B2N2、B3N2、B2N3 處理稻作產量較B0N1 處理分別提高6.85%、2.15%、6.38%，其他處理稻作產量較B0N1 處理降低了1.46%～16.99%。除B2N2 和B2N3 處理外，其他處理稻株對基肥-15N 的吸收量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平稻株對基肥-15N的吸收量隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；相同生物炭施用水平稻株對基肥-15N的吸收量隨著氮肥減施量增加而減少。除B2N2、B3N2 和B2N3 處理外，其他處理稻株對蘗肥-15N 的吸收量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平稻株對蘗肥-15N的吸收量隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；相同生物炭施用水平稻株對蘗肥-15N的吸收量隨著氮肥減施量增加而減少。除B2N2、B3N2 和B2N3 處理外，其他處理稻株對穗肥-15N 的吸收量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平稻株對穗肥-15N的吸收量隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；相同生物炭施用水平稻株對穗肥-15N的吸收量隨著氮肥減施量增加而減少。除B2N2 和B2N3 處理外，其他處理稻株對肥料-15N 總吸收量均低于B0N1 處理；相同氮肥減施水平稻株對肥料-15N總吸收量隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；相同生物炭施用水平稻株對肥料-15N總吸收量隨著氮肥減施量增加而減少。研究結果表明，適量施加生物炭可以提高稻作產量以及稻株對各階段施用氮肥的吸收量，減施氮肥會降低稻作產量稻株對各階段施用氮肥的吸收量。

表3 各處理稻作產量及對肥料氮素的吸收量 kg/hm2Tab.3 Rice yield and uptake of fertilizer nitrogen by each treatment

2.3 節水灌溉減氮配施生物炭下氮肥有效率

由圖4 可知，各處理的基肥-15N、蘗肥-15N、穗肥-15N 和肥料-15N總有效率。減施氮肥配施生物炭各處理基肥-15N的有效率均高于B0N1 處理，其中B2N3 處理增幅最大為41.12%；相同氮肥減施水平基肥-15N的有效率隨著生物炭施用量增加而增加，B2處理和B3處理之間無顯著差異(P＞0.05)；B1處理和B3 處理基肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加而增加，B2 處理基肥-15N的有效率隨著氮肥減施量增加呈先增加后減小的趨勢。減施氮肥配施生物炭各處理蘗肥-15N 的有效率均高于B0N1 處理，其中B2N3 處理增幅最大為31.48%；相同氮肥減施水平蘗肥-15N的有效率隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；B1 處理蘗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加而增加，B2 處理蘗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加呈先增加后減小的趨勢，B3 處理蘗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加而減小。除B2N2、B2N3 和B2N4 處理外，其他處理穗肥-15N 的有效率均低于B0N1 處理，其中B2N3 處理增幅最大為16.57%，B3N4處理降幅最大為22.28%；相同氮肥減施水平穗肥-15N 的有效率隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；B1 處理穗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加而增加，B2 處理穗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加呈先增加后減小的趨勢，B3 處理穗肥-15N 的有效率隨著氮肥減施量增加而減小。減施氮肥配施生物炭各處理肥料-15N的總有效率均高于B0N1 處理，其中B2N3 處理增幅最大為29.23%；相同氮肥減施水平肥料-15N的總有效率隨著生物炭施用量增加呈先增加后減小的趨勢；B1 處理肥料-15N 的總有效率隨著氮肥減施量增加而增加，B2 處理肥料-15N 的總有效率隨著氮肥減施量增加呈先增加后減小的趨勢，B3 處理肥料-15N 的總有效率隨著氮肥減施量增加而減小。研究結果表明，合理的減施氮肥配施生物炭可以提高各階段施用氮肥的有效率，過量地減施氮肥或施加生物炭均會降低各階段施用氮肥的有效率。

圖4 各處理基肥、蘗肥、穗肥和氮肥總有效率Fig.4 The total efficiency of base fertilizer, tiller fertilizer, panicle fertilizer and nitrogen fertilizer in each treatment

2.4 節水灌溉減氮配施生物炭下稻田氮肥損失率

由圖5可知，各處理的各階段施用氮肥的損失率。減施氮肥配施生物炭各處理基肥-15N 的損失率均低于B0N1 處理，其中B2N3 處理降幅最大為25.73%；相同氮肥減施水平基肥-15N的損失率隨著生物炭施用量增加而減小，B2 處理和B3 處理之間無顯著差異(P＞0.05)；B1 處理和B3 處理基肥-15N 的損失率隨著氮肥減施量增加而減小，B2 處理基肥-15N 的損失率隨著氮肥減施量增加呈先減小后增加的趨勢。減施氮肥配施生物炭各處理蘗肥-15N 的損失率均低于B0N1 處理，其中B2N3 處理降幅最大為48.13%；相同氮肥減施水平蘗肥-15N 的損失率隨著生物炭施用量增加呈先減小后增加的趨勢；B1 處理蘗肥-15N 的損失率隨著氮肥減施量增加而減小，B2 處理蘗肥-15N的損失率隨著氮肥減施量增加呈先減小后增加的趨勢，B3 處理蘗肥-15N 的損失率隨著氮肥減施量增加而增加。除B2N2、B2N3 和B2N4 處理外，其他處理穗肥-15N 的損失率均高于B0N1 處理，其中B3N4 處理增幅最大為46.04%，B2N3 處理降幅最大為34.25%；相同氮肥減施水平穗肥-15N 的損失率隨著生物炭施用量增加呈先減小后增加的趨勢；B1 處理穗肥-15N的損失率隨著氮肥減施量增加而減小，B2 處理穗肥-15N 的損失率隨著氮肥減施量增加呈先減小后增加的趨勢，B3 處理穗肥-15N的損失率隨著氮肥減施量增加而增加。減施氮肥配施生物炭各處理肥料-15N的總損失率均低于B0N1處理，其中B2N3處理增幅最大為31.11%；相同氮肥減施水平肥料-15N 的總損失率隨著生物炭施用量增加呈先減小后增加的趨勢；B1 處理肥料-15N 的總損失率隨著氮肥減施量增加而減小，B2 處理肥料-15N 的總損失率隨著氮肥減施量增加呈先減小后增加的趨勢，B3處理肥料-15N 的總損失率隨著氮肥減施量增加而增加。研究結果表明，合理的減施氮肥配施生物炭可以降低各階段施用氮肥的損失率，過量地減施氮肥或施加生物炭均會提高各階段施用氮肥的損失率。

3 討 論

傳統的氮肥利用率反映的僅是氮肥當季的表觀利用率，極易受土壤類型及肥力、氮肥施用量和產量等因素的影響[16,17]。其中施氮肥處理扣除了不施氮肥處理的吸氮量，這種做法是非常不科學的，主要是因為不施氮肥處理的氮素供應主要依靠前期施用氮肥的殘留效應，前期殘留效應越高，計算出的當季氮肥利用率就越低，這就造成了計算得到的氮肥利用率偏低且不穩定[18,19]。為了解決該問題，沈善敏[20]提出了利用比值法來估算氮肥的利用率，其中土壤氮素吸收量被作為作物吸氮量的組成，氮肥有效率計算時包含了氮肥補充的土壤氮消耗部分，導致計算數值遠高于傳統氮肥利用率。之后出現了疊加利用率，它分析的是氮素的產出和投入比值，在計算時考慮了氮肥殘留效應，以及后季作物對殘留的氮肥利用情況，但在土壤內循環過程中投入氮還是被作為“黑箱”處理[21]。后來學者[22]提出了氮肥真實利用率，該方法涉及到了后季作物的肥料-15N殘留效應，但是并未提及肥料-15N殘留對土壤氮素消耗的補償效應。同時，在15N 示蹤試驗中，由于后季連續施加氮肥，使水稻根系在巨大土壤氮庫中吸收殘留的肥料-15N幾率變小，導致后季水稻植株對殘留肥料-15N的利用率變得很低。只有將殘留肥料-15N作為對土壤氮消耗的補償作用考慮進去，才能客觀反映肥料-15N的環境損失，更全面地分析肥料氮素的去向[15]。在主根區土壤-作物系統中肥料-15N 的轉化及流動過程是內循環，合理施氮時向環境擴散損失量很低。因此，巨曉棠[15]提出了氮肥有效率，只將氮肥施用后離開作物主根區的肥料-15N 作為無效氮考慮，包括氣體(NH3揮發和N2O 排放等)、徑流和淋溶損失等，而將水稻植株吸收的肥料-15N、主根區殘留的肥料-15N 視為有效肥料氮。精確得到肥料-15N量被水稻植株吸收、在稻田土壤中殘留以及在環境中損失的實際值，使氮肥施用與水稻產量、土壤肥力等緊密聯系。朱兆良等[23]通過田間原位觀測結果發現，傳統氮肥利用率為35%左右，NH3揮發損失11%，硝化反硝化損失34%，淋溶損失2%，徑流損失5%，其他損失為13%（主要是農田土壤中的殘留），通過計算得到氮肥有效率是48%，這與本文中B0N1處理計算結果51.55%非常接近，而應用節水灌溉減氮配施生物炭模式可以使氮肥有效率最高提升至66.63%。節水灌溉減氮配施生物炭是提高氮肥有效率、降低肥料氮素損失的有效途徑之一。稻田土壤含水量會影響經NH3揮發損失，影響氮的固持和礦化、硝化和反硝化作用以及水稻植株對氮素的吸收，從而間接影響其他途徑引起的肥料氮素損失。節水灌溉模式下碳氮循環緊密聯系，在植物-土壤系統中，碳的微生物有效性既影響氮的礦化與生物固持，也影響氮的反硝化損失[24,25]。稻田施加生物炭后改善了土壤通氣狀況，抑制反硝化作用，改變了稻田土壤微生物環境及酶活性，增強土壤固氮能力[14]，另外其對NH4+-N和NO3--N的吸附作用，也可以減少氮素的淋溶損失[26,27]，從而增加了肥料氮素在稻田土壤中的殘留量。而LIU 等[28]發現，生物炭雖然可以減少氮淋失量，但卻增加了NH3揮發量，施加量超過40 t/hm2將增加氮損失。

若不惜以耗竭土壤氮為代價，只片面追求傳統的氮肥利用率提高，就會造成不可逆轉的土壤氮庫失衡[29,30]。因此，判斷氮素管理水平時，必須把氮肥利用率和土壤氮素盈虧結合起來。有研究表明，土壤氮素盈虧是衡量氮素投入生產力、環境影響和土壤肥力變化的最有效指標[31]。長期過量施加氮肥，土壤氮素大量盈余，會造成水稻產量降低和氮素損失增加[32]。生物炭中所含的氮和肥料殘留氮素補充了土壤氮素的消耗，同時施加生物炭增強了稻田土壤對氮素的持留能力，增加土壤有機氮庫，提高土壤肥力和氮肥有效率[33]，減少氮素損失[34]。節水灌溉合理減氮配施生物炭是維持土壤氮庫平衡的最佳模式，既可以保證目標產量和作物的氮素營養供應，又可以維持土壤氮庫平衡，使氮肥損失降低。

因此，在高肥力黑土水稻種植區生物炭施用量應控制在一定范圍之內，通過合理的水碳氮調控，維持或提高土壤肥力，并大幅度地減少氮肥投入量和肥料氮素損失量。綜合來看，在寒地黑土水稻種植區可以提高氮肥有效率，降低氮素的環境損失，但其長期效應有待進一步驗證。

4 結 論

（1）相同氮肥減施水平0～20 cm 土層中基肥-15N、蘗肥-15N、穗肥-15N 和肥料-15N 總殘留量和殘留率隨著生物炭施用量增加而增加；相同生物炭施用水平0～20 cm 土層中基肥-15N和肥料-15N總殘留量和殘留率隨著氮肥減施量增加而增加，蘗肥-15N和穗肥-15N殘留量隨著氮肥減施量增加而減少。適量施加生物炭可以提高0～20 cm 土層中各階段施用氮肥的殘留量和殘留率。

（2）B2N2、B3N2、B2N3 處理稻作產量較B0N1 處理分別提高6.85%、2.15%、6.38%。適量施加生物炭可以提高稻作產量以及稻株對基肥-15N、蘗肥-15N、穗肥-15N 和肥料-15N 總吸收量。B2N3 處理各階段施用氮肥的有效率較B0N1 處理增幅最大，分別為41.12%、31.48%、16.57%、29.23%。合理的減施氮肥配施生物炭可以提高各階段施用氮肥的有效率，過量地減施氮肥或施加生物炭均會降低各階段施用氮肥的有效率。

（3）B2N3 處理階段施用氮肥的損失率較B0N1 處理降幅最大，分別為25.73%、48.13%、34.25%、31.11%。合理的減施氮肥配施生物炭可以降低各階段施用氮肥的損失率，過量地減施氮肥或施加生物炭均會提高各階段施用氮肥的損失率。