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氮肥作为土壤氮素的重要外源氮补充,在保持和稳定水稻产量上起到了非常重要的作用,但过量施氮肥可能引起稻田面源污染的产生。灌溉是保证水稻水分需求的重要农业措施,合适的灌溉方式对粮食增产、节约水资源和减少面源污染物排放非常重要。本研究从农业水循环的关键环节入手,设置N1-N5(施尿素195、180、165、150以及135 kg·hm-2)五个施氮水平和G1、G2和G3(常规灌溉、控制灌溉和浅湿灌溉)三种灌溉方式,通过田间小区双因素交互试验研究在不同施肥量和灌溉方式下,氮素在稻田系统中随水循环的运移变化特征,基于稻田水平衡方程估算了氮素淋失量,选取了适宜该地区的合理施肥量和灌溉方式,并运用“源”-“汇”模型估算了灌区的氮素面源污染负荷。研究结果表明,增量施肥(N1)增加硝态氮、铵态氮和总氮的浓度,推荐施肥(N3)和减量施肥(N4和N5)都有利于田面水和渗漏水中氮素浓度的削减,不同施氮水平对田面水和渗漏水中三氮浓度均有显著性的影响；控灌和浅湿灌溉均能减少渗漏水中铵态氮、硝态氮的浓度,且控制灌溉水稻全生育期氮素淋失总量最小,不同灌溉方式对田面水和渗漏水中三氮浓度没有显著影响。浅湿灌溉在上层土壤(0-20 cm)中的土壤总氮含量增量均值最高,达到了0.71g·kg-1,浅湿灌溉能较好的维持土壤上层的全氮含量。另外浅湿灌溉平均产量分别是控制灌溉和常规灌溉的112%和108%,其水稻累计吸氮量占施肥量的比例最高。从氮肥经济性、粮食增产幅度以及环境保护综合考虑,常规灌溉、控制灌溉和浅湿灌溉的拟合相对最优肥施肥量应为123.36 kg·hm-2、128.12 kg·hm-2和137.13 kg·hm-2。“源”-“汇”模型在灌区上的模拟结果良好,常规灌溉的总氮产污负荷约是控制灌溉的2.84倍,浅湿灌溉的1.97倍,且施肥水平越高,总氮产污负荷也越大。