为了充分利用长江中下游光、温、水、热资源,并探究紫云英翻压还田对氮肥的替代作用,为南方双季稻区稻田合理施肥提供科学理论依据,本研究于2015年10月至2017年11月在江西农业大学科技园试验田进行,首先通过盆栽试验,设置冬季空闲、不施氮肥和冬季空闲、常规施氮两个对照,紫云英还田量设27000、45000 kg·hm^-2两个水平,施氮量设0、60、120和180 kg·hm^-2四个水平,研究紫云英还田量与施氮量的最佳配比。然后基于盆栽试验筛选的结果,在大田试验中设置三个梯度的紫云英还田量,配施相应的减量氮肥,以常规施肥作对照,分析不同紫云英鲜草量全量还田条件下,减量施氮对水稻产量、生长动态、干物质积累情况,以及水稻植株氮素积累和稻田土壤养分变化的影响,最后建立纯N-紫云英还田量-产量关系的数学模型,旨在探明紫云英还田与减量氮肥的最优模式。研究结论如下:1.盆栽试验中在两个紫云英还田水平下,紫云英27000 kg·hm^-2+N 120 kg·hm^-2和紫云英45000 kg·hm^-2+N 60 kg·hm^-2两种施肥模式,可以保证早稻的正常生长和产量,同时氮肥利用率较高。大田试验中紫云英27000 kg·hm^-2+N 120 kg·hm^-2有提高早稻产量的趋势,紫云英45000 kg·hm^-2+N 60 kg·hm^-2处理的晚稻产量最高,从全年产量来看,紫云英36000 kg·hm^-2+N 90 kg·hm^-2处理最佳。2.紫云英还田会延缓早稻进入分蘖盛期,提高分蘖峰值,但对有效分蘖影响不明显。在未达到氮肥过剩的条件下,紫云英还田可以有效提高水稻干物质积累量和早稻中后期叶片SPAD值,提高早稻中后期干物质积累比例,提高植株氮素积累量和氮收获指数。3.冬种紫云英还田一年,能提高土壤全氮、碱解氮及有机质含量和土壤pH,其中碱解氮、有机质含量及土壤pH值较对照处理平均提高4.39%、6.91%和1.47%;对土壤全磷、全钾向速效养分转化有促进作用。4.通过不同施氮量和水稻产量的数学关系,建立纯氮-紫云英还田量-水稻产量关系模型。根据紫云英替代系数的变化可以发现,在早稻供氮量充足的情况下,随着紫云英还田量在全部施肥量中比例的增加,紫云英替代氮肥效应的能力逐渐减弱。