再生稻被公认为一种可持续、低投入的水稻生产方式。提升再生季产量是确保再生稻系统高产的关键。农业管理措施具有提升再生稻系统再生季产量的潜力。尽管具有这种潜力，但很少有研究全面量化农业管理措施对再生季产量的影响，尤其是在其应用的最佳条件方面。本研究提取了全球67项独立田间试验数据，通过整合分析系统评估了不同农业管理措施对再生季产量的响应。这些措施包括：矿质氮肥、有机物料、节水灌溉、喷施生长调节剂/叶面肥以及免耕。结果显示：与不施矿质氮肥相比，施用矿质氮肥使再生季产量提高43.86%，收获指数提高4.00%。与农民习惯灌溉相比，节水灌溉使再生季产量提高14.01%，收获指数提高6.89%。与不施生长调节剂/叶面肥相比，喷施生长调节剂/叶面肥使再生季产量提高12.70%，收获指数提高6.92%。与不施有机物料相比，施用有机物料使再生季产量提高25.31%，但对收获指数无显著影响。与传统耕作相比，免耕对再生季产量和收获指数均无显著影响。矿质氮肥在施氮量>200 kg ha⁻¹、年均降水量<1200 mm、土壤有机碳含量较低以及提前施氮促进芽分化的条件下增产效果更佳。节水灌溉在中度节水、年均温>18℃、年均降水量>1200 mm以及土壤有机碳含量中高水平的条件下增产效果最佳。喷施生长调节剂/叶面肥在年均温<18℃、土壤有机碳含量中高水平、土壤pH<6以及抽穗期前后施用的条件下效果尤为显著。此外，主季适宜的穗肥施氮量和合理的种植密度可最大化农业管理措施的增产潜力。与未处理条件相比，施用矿质氮肥、节水灌溉和喷施生长调节剂/叶面肥可显著提高再生季产量和收获指数，而结合当地环境条件优化农业管理措施可进一步提升再生稻产量。研究结果可为制定提升再生稻产量的可持续策略提供科学依据，对未来农业生产实践具有指导意义。
材料与方法
- 检索数据库：Web of Science和CNKI（1981-2024）
关键词及其组合：ratoon rice OR renascent rice OR regenerated paddy seedling AND yield OR yield components OR biomass
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纳入数据量：全球67篇已发表研究
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主要结果
图 1. 荟萃分析中各类农业管理措施及解释变量的详细信息图 1. 不同农业管理措施对再生稻系统再生季产量、产量构成因素、生物量及收获指数的影响。实心点表示效应显著，空心点表示效应不显著。数值为平均相对变化量，误差线表示95%置信区间。括号内数字为各分类的观测值数量。若95%置信区间不包含零，则认为平均相对变化量显著。MNF：矿质氮肥；OM：有机物料；WSI：节水灌溉；GR/FF：生长调节剂/叶面肥；NT：免耕。图 2.施氮量（a）、节水灌溉程度（b）、生长调节剂/叶面肥喷施时期（c）及有机物料类型（d）对再生稻系统再生季产量的影响。数值为平均相对变化量，误差线表示95%置信区间。括号内数字为各分类的观测值数量。若95%置信区间不包含零，则认为平均相对变化量显著。图 3.氮肥管理对再生稻系统再生季产量的影响。（a-b）促芽肥施氮量、促蘖肥施氮量与产量效应值的关系；（c-d）促芽肥施用时间、促蘖肥施用时间与产量效应值的关系；（e）主季穗肥施氮量与产量效应值的关系。Nbud：促芽肥施氮量；Ntiller：促蘖肥施氮量。显著性水平设定为p < 0.05。图 4.不同管理措施下种植密度、留桩高度及水稻品种与再生季产量效应值的关系。（a-c）矿质氮肥；（d-f）有机物料；（g-i）节水灌溉；（j-l）生长调节剂/叶面肥。处理缩写同图1。图 5.气候与土壤变量对不同管理措施下再生季产量效应值的影响。（a）矿质氮肥；（b）有机物料；（c）节水灌溉；（d）生长调节剂/叶面肥。若95%置信区间不包含零，则认为平均效应量显著。MAT：年均温；MAP：年均降水量；SOC：土壤有机碳；处理缩写同图1。图 6.随机森林模型揭示的环境因子对不同农业管理措施下再生季产量响应的相对重要性。（a）、（b）、（c）、（d）分别表示环境因子对矿质氮肥、有机物料、节水灌溉和生长调节剂/叶面肥产量响应的相对重要性。MAP：年均降水量；MAT：年均温；SOC：初始土壤有机碳；pH：土壤pH；TN：全氮；AP：速效磷；AK：速效钾。处理缩写同图1。本项整合分析定量评估了不同农业管理措施对再生季水稻产量的影响。结果表明，与未处理对照相比，施用矿质氮肥、节水灌溉以及喷施生长调节剂/叶面肥等措施显著提高了再生季水稻的产量和收获指数。施用有机物料虽对籽粒产量有积极促进效应，但对收获指数无显著影响。值得注意的是，免耕处理虽与传统耕作在产量和收获指数上无显著差异，但可降低能源成本。进一步分析发现，农业管理措施的增产效应受多重因素调控，包括管理措施细节、种植密度、留桩高度、品种选择以及环境因子（气候与土壤性质）。优化这些因素可进一步提升再生季水稻产量。本研究为制定适宜的综合农业管理策略提供了科学依据。然而，需要指出的是，当前可用研究数量有限，这限制了我们评估农业管理措施对再生稻稻米品质的影响。因此，强烈建议开展更多田间试验，阐明农业管理措施对稻米品质的影响，这对于全面理解再生稻生产系统至关重要。
【群英荟萃】
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