稻田作物的生产对于我国农业及国民经济发展具有重要的支撑作用。而我国大部分稻田生产区过于片面地追求高产、不适当的施肥管理,导致了稻田作物化肥施用量的不断增加,在产量攀升的同时也引发了一系列环境污染问题。在农业部化肥零增长行动背景下,寻找一种既能够保证作物产量,同时又能减少环境排放的科学施肥方案对于区域农业可持续发展具有重要意义。本研究以湖北省鄂州市稻田作物为研究对象,对稻-稻、油-稻两种典型种植模式下的稻田施肥状况进行统计分析与环境风险评价,采用DNDC模型测算了稻田作物环境排放情况,并以此为基础构建了稻田作物施肥的生命周期评价体系,分别测算了不同稻田作物、不同轮作体系下的资源消耗与环境排放情况;最后通过对施肥量进行梯度情景模拟确定了一种既能保证粮食安全,同时又能降低环境污染的施肥方案。结论如下:1、按照播种面积来看,鄂州市油菜、早稻、中稻、晚稻单季施肥量分别为252.15 kg/hm2、266.93 kg/hm2、293.03 kg/hm2、315.53kg/hm2,均超过了生态县建设化肥施用负荷标准250 kg/hm2,且除油菜的总化肥污染环境风险级别多为安全之外,早稻、中稻、晚稻的总化肥污染环境风险级别大多处于低度风险状态,表明鄂州市存在一定程度的过量施肥现象。2、稻田作物环境排放方面,油菜CH4排放量显著区别于水稻,平均值为-1.21 kg/hm2,属于碳汇,而水稻CH4排放量均在60 kg/hm2以上;油菜N2O排放量平均值1.78kg/hm2,高于水稻平均排放量1.43 kg/hm2;油菜NH3排放量平均值38.38 kg/hm2,低于水稻NH3排放量57.11 kg/hm2;油菜、水稻氮流失量均超过1OkgN/hm2。3、生产1t油菜籽粒的综合环境影响指数高于生产1t水稻籽粒,生产1hm2油-稻的综合环境影响指数小于生产1hm2稻-稻。稻田作物施肥环境影响最大的类型为富营养化、环境酸化,其中富营养化贡献占比超过80%,而对富营养化贡献最大的是NO3-流失及NH3挥发,表明降低综合环境影响指数的关键是减少NH3挥发以及NO3-流失。4、对鄂州市稻田作物进行施肥量梯度模拟后,得出了“产量平衡施肥点”、“施肥量阈值”两种施肥方案,前者能保证鄂州市稻田作物产量在2010～2030年间达到最大,但环境排放最为严重;后者能保证作物产量在2010～2030年间维持2007～2009年平均水平而施肥量相对基准值有所降低,环境排放最少,可以作为区域推荐施肥方案。在推荐施肥方案基础上对施肥管理措施进行优化,其中化肥深施可以增加作物产量同时减少氮损失;有机肥配施化肥也能够通过代替一部分化肥从而降低化肥的氮流失。