Interaction between water and nitrogen (N) plays important roles in regulating crop yields and resource use efficiencies. Little is known, however, if and how irrigation regimes could synergistically interact with proportions of polymer-coated urea (PCU) and conventional urea (CU) rates to increase grain yield, water use efficiency (WUE) and N use efficiency (NUE) in rice. This study investigated the question. Field experiments were conducted with three N treatments, 100 % CU (N1), 100 % PCU (N2), and 70 % PCU + 30 % CU (N3), and two irrigation regimes, continuously flooded (CF) and alternate wetting and moderate drying irrigation (AWMD). The results showed that grain yield, internal N use efficiency, N partial factor productivity, and WUE exhibited small differences among the three N treatments in the CF regime, whereas they were the highest under N3, and the lowest under N1 in the AWMD regime. The above parameters were the highest under the N3 + AWMD among the all treatment combinations. Enhanced root and shoot growth, especially increases in root oxidation activity, leaf area duration, crop growth rate, and photosynthetic NUE, and increased N uptake, pre-stored carbon remobilization from stems during grain filling, and harvest index at maturity, and higher nitrate-N content in the soil accounted for a better synergistic interaction under the N3 + AWMD treatment. Collectively, adoption of an AWMD regime with an appropriate proportion of PCU and CU rates (70 % PCU + 30 % CU) can synergistically increase grain yield and resource use efficiency by improving biological process in rice.

水和氮（N）之间的相互作用在调节作物产量和资源利用效率方面起着重要作用。然而，人们对于灌溉制度是否以及如何与比例的聚合物包膜尿素（PCU）和常规尿素（CU）协同作用以增加谷物产量，水分利用效率（NUE）和氮利用效率（NUE）知之甚少。白饭。这项研究调查了这个问题。使用三种氮处理技术进行了田间试验：100％CU（N1），100％PCU（N2）和70％PCU + 30％CU（N3），以及两种灌溉方式，连续淹水（CF）和交替湿润和中度干燥灌溉（AWMD）。结果表明，CF处理的三种氮处理之间的籽粒产量，内部氮利用效率，N偏因子生产率和WUE表现出很小的差异，而在AWMD体制下，它们在N3下最高，而在N1下最低。在所有处理组合中，以上参数在N3 + AWMD下最高。增强根和茎的生长，尤其是增加根的氧化活性，叶面积持续时间，作物生长速率和光合NUE，并增加氮的吸收，在灌浆过程中茎中预先存储的碳转运，成熟时的收获指数以及较高的硝酸盐含量在N3 + AWMD处理下，土壤中的N含量具有更好的协同作用。总体而言，采用适当比例的PCU和CU比率（70％PCU + 30％CU）的AWMD方案可以通过改善水稻的生物过程来协同提高谷物产量和资源利用效率。在所有处理组合中，以上参数在N3 + AWMD下最高。增强根和茎的生长，尤其是增加根的氧化活性，叶面积持续时间，作物生长速率和光合NUE，并增加氮吸收，谷粒充填过程中茎中预先存储的碳转运，成熟时的收获指数以及较高的硝酸盐含量在N3 + AWMD处理下，土壤中的N含量具有更好的协同作用。总体而言，采用适当比例的PCU和CU比率（70％PCU + 30％CU）的AWMD方案可以通过改善水稻的生物过程来协同提高谷物产量和资源利用效率。在所有处理组合中，以上参数在N3 + AWMD下最高。增强根和茎的生长，尤其是增加根的氧化活性，叶面积持续时间，作物生长速率和光合NUE，并增加氮吸收，谷粒充填过程中茎中预先存储的碳转运，成熟时的收获指数以及较高的硝酸盐含量在N3 + AWMD处理下，土壤中的N含量具有更好的协同作用。总体而言，采用适当比例的PCU和CU比率（70％PCU + 30％CU）的AWMD方案可以通过改善水稻的生物过程来协同提高谷物产量和资源利用效率。叶面积持续时间，作物生长速率和光合NUE，增加的N吸收，灌浆过程中茎干中预先存储的碳迁移，成熟时的收获指数以及土壤中较高的硝态氮含量，在以下条件下具有更好的协同作用N3 + AWMD处理。总体而言，采用适当比例的PCU和CU比率（70％PCU + 30％CU）的AWMD方案可以通过改善水稻的生物过程来协同提高谷物产量和资源利用效率。叶面积持续时间，作物生长速率和光合NUE，增加的N吸收，灌浆过程中茎干中预先存储的碳迁移，成熟时的收获指数以及土壤中较高的硝态氮含量，在以下条件下具有更好的协同作用N3 + AWMD处理。总体而言，采用适当比例的PCU和CU比率（70％PCU + 30％CU）的AWMD方案可以通过改善水稻的生物过程来协同提高谷物产量和资源利用效率。