我国是世界上最大的氮肥消费国。然而，我国主要粮食作物的氮肥利用率普遍偏低，明显低于世界平均水平，从而造成了严重的环境污染和资源浪费。新型缓/控释肥料因肥效期长、降低氨挥发损失、提高肥料利用率等特点被广泛的研究和施用。聚脲甲醛缓释肥(MU)是一种新型的缓释肥料品种，由甲醛和尿素按不同的摩尔比例合成。现有缩合度、养分释放周期、含氮量不同的两种MU品种，即MU50和MU70，相对一般缓/控释肥料具有成本低、工艺简单的特点，但MU50和MU70对提高作物产量和氮肥利用率的潜力未知。因此，展开MU50和MU70对作物经济和环境效益的研究有重要的实际意义。　　本研究采用田间小区试验，于2016-2018年在中国科学院常熟农业生态实验站进行两季水稻和一季小麦的试验，监测了太湖地区稻麦轮作体系下的水稻和小麦产量、氨挥发及氮肥利用率。试验设置了100％MU（MU50或MU70单施）、50％MU（MU50或MU70和尿素1∶1配施）、当地常规（单施尿素）以及对照处理（不施氮），每种施氮量下设置6个处理，每个处理有4次重复。在稻季设置了常规(270kg/hm2)和减氮20％(215kg/hm2)的两个施氮量，麦季为190kg/hm2的一个施氮量。研究结果如下:　　(1)在稻季:单施MU处理的平均氨挥发量与单施尿素和MU与尿素配施的处理相比分别降低了8.8kg N/hm2～17.1kg N/hm2和28.6kg N/hm2～36.9kgN/hm2;而MU与尿素配施处理的平均氨挥发量与单施尿素处理相比降低了19.4kg N/hm2～20.1kg N/hm2。与尿素相比，MU可降低稻田氨挥发损失，且在不同施肥方式下的氨挥发损失量不同。这主要是因为MU具有养分缓慢释放的特性，与尿素处理相比，其田面水NH4+-N浓度较低，而施肥后的田面水铵氮浓度与氨挥发日通量呈正相关关系。施用不同聚合度的MU，其氨挥发量也不相同。MU50处理的氨挥发损失高于MU70的处理，其中单施MU50和MU70两个处理的氨挥发损失量在2017年达到了显著差异。这主要是因为MU50的养分释放周期短于MU70，在水稻的生育期，MU50释放的养分含量多于MU70的。施肥后的天气状况会影响到MU的养分释放速率和氨挥发日通量峰值的出现时间，因此，导致相同处理的氨挥发损失存在年际差异。　　与稻季相比，麦季的氨挥发损失量较低，单施MU的氨挥发损失均显著低于单施尿素和MU与尿素配施处理的;MU50与尿素配施处理的氨挥发损失显著低于单施尿素处理;但在麦季:MU70与尿素配施的氨挥发损失量显著高于尿素处理的，这可能是由于稻季残留的MU70肥料颗粒中未释放完的养分和麦季施用的MU70共同作用所导致。2016-2017年度稻-麦轮作体系下，施用MU的氨挥发总量显著低于单施尿素处理。　　(2)作物产量和氮肥利用率的结果表明:单施MU处理的水稻和小麦平均产量分别为7.8t/hm2和1.9t/hm2，显著低于MU与尿素配施的的9.4t/hm2和3.5t/hm2，也显著低于单施尿素处理的9.4t/hm2和3.6t/hm2;而MU与尿素配施处理和单施尿素处理的产量结果则无显著差异。这表明施用MU需配合施用速效氮肥才能满足作物在不同时期对养分的需求。　　稻季和麦季单施MU处理的氮肥利用率均显著低于单施尿素处理。这是因为单施MU的产量较低所致。然而，MU与尿素配施处理的氮肥利用率则均高于单施尿素处理和单施MU处理的。因此，MU与尿素配施能保障水稻和小麦产量且具有提高氮肥利用率的优势。　　稻季两种施氮量下各施氮处理的产量和氮肥利用率结果相近，考虑到肥料成本和氨挥发损失方面，施氮量减氮20％的(215kg/hm2)施用效果比常规施氮量(270kg/hm2)的更好一些。综合考虑2016-2017年稻-麦轮作体系的经济和环境效益，MU50与尿素配施的净效益（30259元/hm2）最高，与单施尿素处理（30168元/hm2）的差异不显著。　　(3)稻米品质的分析结果显示:单施MU、MU与尿素配施和单施尿素处理间的糙米率、精米率指标均无显著差异;不同肥料品种和施肥方式对水稻的碾米品质影响较小;单施MU处理的直链淀粉含量低于单施尿素的，而蛋白质含量高于单施尿素的，差异均不显著;MU与尿素配施处理的直链淀粉含量和蛋白质含量均高于单施尿素处理和单施MU的。相比单施尿素品种和MU单施的施肥方式，MU与尿素配施具有提高稻米营养品质和降低蒸煮品质的优势;施用不同氮肥品种的稻米碱消值级别不同。MU50和尿素的稻米碱消值差异不显著，但均显著高于MU70处理。与MU50和尿素相比，施用MU70的稻米易消解，米饭粘度大、食味好。　　综上所述，在太湖地区稻麦轮作体系下，施用MU能够显著降低农田氨挥发损失，并且MU与尿素配施能提高作物氮肥利用率、保证作物的产量。与常规施氮量相比，减氮20％(215kgN/hm2)作为稻季施氮量的结果更好。综合环境和经济效益考虑，MU与尿素配施的施肥模式在太湖地区稻麦轮作生产中有推广应用的前景。