水稻是我国主要粮食作物,稳产高产对保障粮食安全有极为重要的作用。水稻覆膜栽培能解决干旱及低温冷害区的水稻种植问题,但人工覆膜增加成本且不可降解膜残留对环境造成污染。为了符合当前水稻生产轻简化和绿色化的趋势,出现了生物可降解膜覆盖机插种植技术。目前关于生物可降解膜覆盖机插种植研究较少,在不同生态区对水稻生长的影响并不清楚。为此,本研究通过南北生态区开展生物降解膜覆盖机插技术研究,于2018年和2019年在富阳试验基地和柳河种植基地开展试验,分别以甬优538（富阳）及五优稻4号（柳河）为材料,研究覆膜种植对机插水稻生长、品质形成、温室气体释放及土壤养分变化的影响,明确水稻降解膜覆盖机插种植的技术特点,以期为水稻绿色提质增效和生态种植提供理论依据。主要研究结果如下:1.生物可降解膜覆盖对机插水稻生长和稻米品质影响。1)覆膜种植能促进水稻叶片生长,增加出叶速率,在生育前期北方覆膜处理的出叶数比对照多0.6～0.9叶,南方覆膜处理的出叶速率略快于对照,从而加速了水稻生育进程,使北方覆膜水稻提前7天成熟,南方提前3天;2)北方覆膜促进水稻早发快长,有效穗数比对照显著增加35.7万个/hm²,而对南方来说,早稻显著增加22.6万个/hm²;3)北方覆膜水稻显著提高了糙米率、精米率及蛋白质含量;南方单季稻覆膜处理显著提高了整精米率,南方早稻整精米率有所提高,但未达到显著水平;4)南北方覆膜水稻都有显著增产效果,北方增产8.7%,南方早稻增产7.9%,南方单季稻增产4.1%,分析其产量构成因子,北方单季稻和南方早稻主要通过增穗增产,南方单季稻通过增加穗粒数而增产;2.生物可降解膜覆盖对机插水稻温室气体排放的影响。1)南北方覆膜种植均能显著降低稻田CH₄排放量,降幅分别为43.5%和52.4%,其减排效果主要体现覆膜处理能够显著降低甲烷排放峰值,进一步分析与CH₄排放相关的土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度变化,发现南北方覆膜处理均能显著降低土壤产甲烷菌丰度,并提高甲烷氧化菌丰度,变化规律与CH₄排放基本一致;2)对稻田N₂O排放量的影响,南北生态区存在差异,南方覆膜处理与对照相比,N₂O排放量显著减少47.9%,而北方N₂O排放量略高于对照,整体来说,南北方覆膜处理显著降低稻田温室气体的增温潜势,对稻田温室气体排放强度也有显著的抑制作用,降幅分别为46.6%和56%;3.生物可降解膜覆盖对机插水稻土壤养分及氮肥利用率影响。1)覆膜种植能够提高土壤温度,北方覆膜处理增温效果更好,在移栽到穗分化期这段时间与对照相比,土壤日平均增温2.76℃。2)覆膜处理可显著提高土壤有机质、全氮和碱解氮含量,且在年际间和不同生态区均表现一致结果,南方覆膜处理土壤有机质、全氮和碱解氮含量显著增加幅度分别为5.2%～6.3%、11.5%～18.3%、13.2%～69.8%,北方覆膜处理土壤有机质、全氮和碱解氮含量显著增加幅度分别为5.8%～27.1%、13.5%～27.4%、11.4%～69.4%;3)覆膜处理能够提高各生育期干物质积累量和氮素积累量,其成熟期氮素积累量在2018年和2019年分别增加2.5%和5.8%,而且显著提高氮肥农学利用率、氮肥回收利用率、氮肥偏生产力和氮肥干物质生产效率,从生理角度分析,覆膜处理与对照相比能够提高功能叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶的酶活性,而且齐穗期后10 d光合速率显著增加6.5%,有利于维持后期较好的光合生产能力。