计算机辅助系统指导施肥管理模式
随着计算机和信息技术应用领域的普及，应用于水稻模拟生长以及生长管理的计算机决策支持系统也在逐步建立。如Kimura和Chiba N肥优化管理研究的先驱者[27]。他们1943年提出了水稻最佳N肥管理措施，表现最大产量和最大N肥利用率的处理为最适N肥管理措施。Ten Berge等[28]建立了由水稻生长模拟模型（ORYZA-O）和优化程序两部分组成的灌溉稻最佳N素管理决策支持系统MANAGE-N，其中ORYZA-O模拟作物吸收N量、N素分配和作物生长及产量；优化程序则通过改变施肥的时间推导出最大模拟产量，在给定施肥总量的基础上，推荐获得最佳产量的肥料分配方案。试验结果表明，MANAGE-N推荐施肥时间与水稻N素需求比较吻合，因此按推荐施肥方案可增产5％～10％，农学利用率可增加20％～50％[29]。国内外其他学者也进行了大量的研究，取得了一定的研究成果[30-31]。
4.讨论与思考
在水稻生产上通往资源节约型和环境友好型 “两型农业” 的道路很多，本文只是通过提高氮肥利用率的问题上进行探讨。众所周知水稻是最耗水的大田作物，每年都消耗大量的水用于灌溉、然而灌溉过程渗漏和自然蒸发而白白损失的水量占到总灌溉水量的比例也很高。80年代以后，山东、辽宁、广西等实验研究与 推广“控制湿润灌溉”、“间歇灌溉”、“薄、潜、湿、嗮灌溉”等水稻进一步节水、高产的灌溉这些技术与高水平的农业技术相结合，又能节水10~20%、增产5%~10%。近些年水稻覆膜栽培技术成为政府大力推广的一项新型节约农业用水，提高水稻产量的重要栽培方式，即将田地整平作畦，并将水稻直播或育苗移栽在有地膜覆盖的畦上，然后在非淹水条件下实行旱管旱长[32-33]。与常规淹水种植栽培相比，覆膜栽培可增产稻谷5~20%，节水50~70%。
另外，我国北方大部分稻区秸秆没有得到有效利用，均以焚烧为主，这不仅污染环境还加重了冬季雾霾的发生。秸秆还田可以增加土壤有机质含量，增大土壤碳库。Potthoff等研究认为，秸秆施入土壤可以增加土壤微生物碳，进而增加土壤碳库存；Henriksen等[34]报道，小麦秸秆施入土壤中发生激发效应，使土壤中矿物氮的含量显著增加，进而促进秸秆碳的矿化，提高土壤有机碳的含量； 陈金等 [35]的研究表明，秸秆还田配施氮肥能显著提高氮素利用率和作物产量。张雅洁等研究表明：单独秸秆还田会降低水稻产量，秸秆还田与化肥配施后能显著提高水稻产量，当碳氮比为18:1时，产量最高，增产幅度最大。
作者：解文孝