机插条件下低氮密植栽培对“早晚兼用”双季稻产量和氮素吸收利用的影响

为了缓解长江中下游双季稻区机插双季稻生育期不配套的矛盾,2014—2015年早晚两季均以常规早稻品种中嘉早17为材料,在大田栽培条件下研究机插密度(36.4、28.6、19.0穴m–2)与施氮量(0、110~140、176~189 kg N hm–2)对机插双季稻产量及氮肥利用率的影响。结果表明:采用"早晚兼用"机插双季稻栽培模式有利于早、晚2季周年高产,以"高密+高氮"处理产量最高,2年分别达到16.94 t hm–2和16.99 t hm–2,但与"高密+低氮"处理的产量差异不显著;氮肥利用率随氮肥用量增加而下降,随栽插密度增加而提高,以"高密+低氮"处理最高,2年4季分别为62.77%、55.75%、65.82%、64.37%,比"高密+高氮"处理分别提高12.11%、9.01%、8.49%、2.14%;"高密+低氮"处理与"低密+高氮"处理相比,群体干物质积累量及辐射利用率均有一定的优势。由此可见,在此模式下适当增加机插密度,减少氮肥用量,既可实现高产,又能显著提高氮素利用率。采用"早晚兼用"品种搭配模式,低氮、密植栽培可作为长江中下游双季稻区机插双季稻生产的关键技术。     

低氮密植栽培对超级稻产量和氮素利用率的影响

为了研究低氮密植栽培对水稻分蘖发生及成穗率、干物质积累及其转化、氮素利用率和产量的影响,2012—2013年以超级稻Y两优1号为材料,在湖南长沙和海南澄迈进行了施氮量(75、150、225 kg N hm–2)与栽插密度(68、40、27、19穴m–2),每穴苗数(单、双、三本穴–1)与栽插密度(40、27、19、14穴m–2)的大田栽培试验。结果表明,在基本苗数相同或相近的条件下,减苗增密在齐穗期和成熟期的干物质量及产量分别比增苗减密高10.5%、5.2%和2.9%,有效穗数对产量的贡献最大,达到显著水平;在低氮密植条件下,有效分蘖期缩短6 d左右,分蘖成穗率、表观转化率、氮肥偏生产力和氮素籽粒生产效率分别提高10.9%、21.0%、150.6%和19.6%。在施氮量为75 kg N hm–2的密植(40~68穴m–2)条件下,齐穗期和成熟期的干物质量及长沙点产量分别比中、高氮(150~225 kg N hm–2)常规密度(19~27穴m–2)低3.2%、7.5%和1.2%,但差异不显著,而澄迈点产量在2012年和2013年分别比之低5.2%和高9.1%,且差异均达显著水平。在施氮量为150 kg N hm–2的密植条件下,成熟期干物质量比高氮常规密度低1.7%,但齐穗期干物质量和产量比高氮常规密度高10.3%和3.3%。因此,超级稻采用低氮密植栽培,在100~150 kg N hm–2和40穴m–2条件下提早了够苗期,增加了有效穗数,提高了分蘖成穗率和结实率,加之齐穗期适宜的干物质积累和较高的表观转化率,有利于高产的形成和氮肥利用率的提高。     

单本密植机插对杂交稻生长和产量的影响

为了研究单本密植机插和常规机插对杂交稻分蘖动态、干物质积累、辐射利用率和产量及产量构成的影响,在湖南省浏阳市以杂交稻泰优390、五优308为材料和在广东省肇庆市以五优308为材料,进行印刷播种和常规播种的秧苗素质比较以及单本密植机插和常规机插的大田栽培试验。结果表明,两试验点印刷播种的叶龄、白根数、总根数、茎基宽、地上部干重和地下部干重均明显高于常规播种。单本密植机插的最高分蘖数和有效分蘖数显著低于常规机插,但单本密植机插的每穗粒数、总颖花数、结实率和千粒重高于常规机插,增产10.28%~13.96%,达到显著水平。从穗部性状来看,单本密植机插的一次枝梗数、二次枝梗数、穗长、着粒密度和单穗重均显著高于常规机插。在生长前期,单本密植机插的干物质积累和叶面积指数低于常规机插,而成熟期干物质量比常规机插高0.61%~9.45%,且收获指数显著高于常规机插。此外,单本密植机插的截获辐射量和截获率低于常规机插,而辐射利用率显著高于常规机插。由此可见,杂交稻单本密植机插不仅可以降低用种量、提高秧苗素质,还能增加每穗粒数、总颖花数、千粒重及提高结实率、收获指数和辐射利用率,从而获得高产。     

氮肥基追比对机插稻产量和氮肥利用效率的影响

以特优7571为材料进行田间试验,设置6:3:1（N1）、5:3:2（N2）、4:3:3（N3）3个基:蘖:穗肥比,研究了相同施氮素水平不同基追比例对机插稻产量和氮素吸收利用的影响。结果表明,N3处理产量和氮肥吸收效率明显高于N2和N1处理,与N2差异显著。N3处理的千粒重、结实率、干物质积累量、叶面积指数和穗部氮素积累量均高于其他2个施氮处理,但茎蘖数和有效穗数相对重施基肥处理（N1）略低。因此,提高分蘖肥和穗肥比例可以提高机插水稻中后期氮素和干物质积累量,从而获得高产。     

氮肥运筹对双季稻产量及氮素利用率的影响

根据斯坦福公式计算总施氮量为13·38kg,进行基蘖肥与穗肥不同比例试验,结果表明:基蘖肥占总施氮量比例为70%产量最高,达500kg以上,茎蘖成穗率70%以上,其植株总吸氮量为纯N10·5~11kg/667m2,每百kg稻谷吸氮量为2·05~2·1kg,当季氮素利用率43%~46%。     

施氮量对冬小麦产量和氮肥利用率的影响

通过田间试验,研究了不同施氮量对冬小麦经济性状、产量、氮肥农学利用效率和利用率的影响。结果表明,合理施用氮肥能改善小麦的经济性状,增加穗粒数、有效穗数、千粒重,提高小麦的产量和氮肥利用率;与不施氮肥相比,施氮肥能显著提高冬小麦的产量。随着施氮量的增加,冬小麦产量和氮肥农学利用效率和利用率出现了先增加后下降的趋势,以A3处理(施氮225kg/hm~2)产量最高。     

三熟制油菜秸秆还田条件下施氮量对早稻产量形成和氮肥利用率的影响

为明确油-稻-稻三熟制油菜秸秆还田条件下早稻的适宜施氮量,2017-2018年以超级常规早稻中嘉早17为材料,设置0、75、120、165、210kg/hm ²等5个施氮量,探究油菜秸秆还田条件下施氮量对早稻产量形成及氮素吸收利用的影响。结果表明：在油菜秸秆还田条件下,适宜施氮量有利于早稻分蘖成穗,灌浆期维持较高的叶面积指数、光合势和干物质积累量,同步增加单位面积有效穗数和保持较多的每穗粒数,从而扩大总库容量。在施氮量为165kg/hm ²时早稻即可达到较高产量,同时维持较高的氮肥吸收利用率。采用线性加平台模型拟合得出最佳施氮量,2017和2018两年分别为155.91、160.37kg/hm ²,产量潜力分别达8 241.17和8 387.32kg/hm ²。     

不同施氮水平对双季稻产量、氮素利用率及稻田氮素平衡的影响

以“中早39”和“天优华占”为供试材料,通过大田试验研究不同施氮水平对早、晚稻产量形成、氮素利用率和水稻―土壤氮素平衡的影响。结果表明,施氮显著增加了双季稻在0～40 cm土层土壤残留无机氮,且氮形态以NH₄⁺-N为主;当施氮量分别超过180 kg/hm²(早稻)、200 kg/hm²(晚稻)时,土壤残留无机氮含量不再显著增加;水稻―土壤氮素平衡表明,除氮肥外,其他氮输入占氮素总输入的48.7%～78.4%,氮的输出主要受水稻吸氮量、土壤氮残留量和氮损失量影响,在一定施氮范围内,随着施氮量的增加均显著增加。随着施氮水平的提高,早、晚稻产量呈先增加后降低的趋势,其主要通过增加有效穗数和穗粒数增加水稻产量;氮偏生产力、氮农学利用率与氮素依存率随施氮量增加显著降低,但氮吸收利用率、氮表观残留率和氮肥贡献率呈相反变化趋势。水稻产量和施氮量二次回归模型表明,早稻、晚稻最佳施氮量分别为163.4和209.2 kg/hm²。因此,浙江杭州区域双季稻推荐施氮量分别为早稻163.4 kg/hm<...     

氮肥运筹对水稻产量和氮肥利用率的影响

以辽星1号和辽优5218为供试材料,通过大田试验研究氮肥运筹方式对水稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明,辽星1号处理B(4∶3∶2∶1)产量达11572.5kg/hm²,显著高于对照处理,增产幅度为16.7%;同时,该处理氮肥利用率也较高;C(4∶3∶2)处理在降低10%氮肥用量的条件下仍然能够获得较高的产量,比对照增产15.8%。辽优5218以D(3∶5∶2)处理产量最高,达到12768.9kg/hm²,同时,氮肥农学利用率和氮素稻谷生产率也较高。本研究认为,对于大穗型品种,应适当提高分蘖肥的比例,以提高有效穗数;而对于穗粒兼顾型品种来说,则应适当地施用粒肥,以促进形成大穗并提高千粒重,从而使产量和氮肥利用率得到提高。     

氮肥施用量对机插优质晚稻产量和稻米品质的影响

本试验为筛选适合优质丰产机插晚稻的最佳氮肥用量,以优质双季晚稻泰优398、黄华占、天优华占、美香新占4个品种为试验材料,在机插条件下设0、135、180、255 kg hm–2四个施氮水平,测定产量构成及稻米品质指标。结果表明,适当增施氮肥可增加优质双季晚稻产量,施氮量为180kghm–2时产量最高。除黄华占的整精米率外,施氮量为180 kg hm–2时各品种的糙米率、精米率和整精米率最高。随施氮量的增加,机插优质双季晚稻的垩白粒率和垩白度降低,米粒长宽比变大,蛋白质含量和胶稠度均增加,直链淀粉含量减少;峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度逐渐下降,消减值增加,糊化温度呈上升趋势。适当增施氮肥可改善机插优质晚稻加工品质、外观品质、蒸煮和营养品质,但RVA特性有变劣趋势。180 kg hm–2的施氮量可使机插优质双季晚稻优质和高产达到较好的协调统一。     

施氮量和种植密度对芝麻光合速率、产量和氮肥利用率的影响

为探明施氮量和种植密度对芝麻光合速率、产量及氮肥利用效率的影响,以白芝麻品种郑太芝1号为材料,设置纯氮0、60、100和140kg/hm² 4个施氮水平以及11.25、18.75和26.25万株/hm² 3个种植密度水平,对芝麻光合速率、产量及氮肥利用率进行分析。结果表明,同一施氮量条件下,随着种植密度的增加,叶片净光合速率、叶绿素相对含量、氮肥收获指数、单株蒴数及千粒重逐渐降低,而植株秸秆氮和总氮量逐渐提高;氮肥吸收利用率和氮肥农学利用率以18.75万株/hm²处理最高。100kg/hm²施氮量处理产量最高,2年中分别较不施氮肥处理增产19.70%和16.91%。同一密度下,叶片净光合速率、单株蒴数、单蒴粒数和千粒重随着施氮量的增加而升高,不同密度处理以18.75万株/hm²处理产量最高,2年较11.25万株/hm²处理分别增产15.30%和16.69%。不同处理组合中施氮量100kg/hm²、密度18.75万株/hm²处理的产量最高,且氮肥吸收利用率为50%以上,氮肥农学利用率为4.27kg/kg以上,是白芝麻高产高效的最优组合。     

河南植棉区施氮量对麦棉两熟产量及氮肥利用率的影 响简

 研究了河南植棉区麦棉两熟施氮量对两季产量和氮肥利用率的影响。结果表明,施氮能显著提高小麦产量、总有效穗数和穗粒数,籽粒千粒重随施氮量增加而降低;商丘和内黄试验点小麦最高产量所需的施氮量分别为201.4 kg·hm^-2和187.2 kg·hm^-2,经济最佳施氮量分别为163.0 kg·hm^-2和134.9 kg·hm^-2。施氮也能显著提高棉花产量和单株成铃数;适量施氮可提高铃重;商丘和内黄试验点棉花最高产量所需的施氮量分别为244.4 kg·hm^-2和224.2 kg·hm^-2,经济最佳施氮量分别为225.9 kg·hm-2和207.0 kg·hm^-2。小麦氮肥利用率以施氮量180 kg·hm^-2最高。麦棉两季氮肥利用率,商丘试验点随施氮量增加而降低;内黄试验点以施氮量390 kg·hm^-2最高。小麦、棉花氮肥偏生产力、农学利用率均随施氮量增加而降低。     

种植密度和施氮量对小麦-玉米轮作体系下周年产量及氮肥利用率的影响

小麦-玉米是河南省主要的轮作模式,其习惯种植密度与专家推荐种植密度间差距较大。本研究旨在为不同种植密度下小麦和玉米匹配适宜的氮肥用量,以达到最佳经济效益和氮素利用率。选用不同小麦品种（矮抗58和百农207）和不同玉米品种（北青340和登海605）为供试材料,设置农民习惯和专家推荐2个种植密度,0、180和360kg N/hm² 3个供氮水平,分析比较了不同处理下小麦和玉米的干物质、产量、氮素利用率和经济效益。结果表明,小麦的农户习惯种植密度比专家推荐高75kg/hm²,相比农户习惯处理,专家推荐种植密度处理下的小麦产量提高了10.0%~15.7%,提升了经济效益。小麦产量随穗粒数的增加而增加。农民习惯种植密度下,随施氮量的增加,小麦产量没有明显差异,氮肥农学效率降低。专家推荐种植密度下,百农207在N₁₈₀处理下产量最高。玉米的农民习惯种植密度比专家推荐低22 500kg/hm²,相比农民习惯处理,专家推荐处理的玉米产量提高了17.8%~22.7%。玉米产量随种植密度的增加而增加。农民习惯种植密度下,随施氮量的增加,玉米产量呈降低趋势,氮肥农学效率降低。专家推荐种植密度下,玉米在N₁₈₀处理下经济效益最高。     

氮肥运筹对湘南双季杂交稻生长发育与稻米品质的影响

为明确湘南双季杂交稻适宜的氮肥运筹方式,以早稻品种陆两优996和株两优819、晚稻品种H优518和盛泰优018为材料,比较研究3种分蘖肥、穗肥、粒肥比例（7:2:1,N1;6:3:1,N2;5:4:1,N3）对双季杂交稻产量形成与稻米品质的影响。结果表明,氮肥运筹对双季稻产量及其构成因素有显著影响,早、晚稻实际产量均以N2处理最高,且显著高于N1处理,其增产的原因主要是有效穗数与穗粒数较高。与N1和N3处理相比,N2处理茎蘖数居中,但成穗率最高,且孕穗之后的叶面积指数、叶片叶绿素含量与干物质积累量最高。各品种糙米率、精米率和整精米率均以N2处理最高;N3处理直链淀粉含量显著低于N1处理,但与N2处理无显著差异;胶稠度随穗肥比例增加呈下降趋势;各品种垩白粒率和垩白度均以N2处理最低,处理间粒长、粒宽和长宽比均无显著差异。从稻米RVA谱特征参数来看,N1处理稻米食味品质最好,略优于N2处理,N3处理米质最差。综合考虑产量与稻米品质,N2处理（分蘖肥:穗肥:粒肥=6:3:1）是湘南双季杂交稻较理想的氮肥运筹方式。     

施氮量对超级杂交稻Y两优900产量与氮肥利用率的影响

为探明施氮量对超级杂交稻Y两优900产量形成与氮肥利用的影响,于2020-2021年在湖南省浏阳市开展大田试验,研究不同施氮量(N0:0kg/hm²;N1:120kg/hm²;N2:180kg/hm²;N3:240kg/hm²)处理下Y两优900的产量以及氮肥利用率差异。结果表明,Y两优900在N2处理下2年产量分别为8.77和8.82t/hm²,高于N0和N1处理,与N3处理差异不显著。穗数和穗粒数在各施肥处理间无显著差异,结实率在N2处理下高于其他2个处理,千粒重有随着施氮量增加而增加的趋势。N2处理的总干物质积累量低于N3处理,但其收获指数高于N3处理。随施氮量的增加,各处理氮肥农学利用率和氮肥偏生产力逐渐降低。N2处理的氮肥籽粒生产效率和氮收获指数均高于N3处理。由此可见,在本试验条件(中产区)下,180kg/hm²施氮量有利于在保证超级杂交稻Y两优900高产的同时,实现较高的氮肥利用率。     

种植方式对“早晚兼用”双季稻生长发育特性及产量的影响

为了探讨不同种植方式对双季稻生长发育特性及产量的影响,2013—2014年以常规早稻‘中嘉早17’、杂交早稻‘陵两优104’为材料(早晚兼用),在大田栽培条件下进行了双季稻直播、手插秧、点抛秧(丢秧)和机插秧的种植方式比较试验。结果表明早稻2个品种均以机插秧方式产量最高,平均为9.17 t/hm2(8.28~10.10 t/hm2),晚稻2013年以机插秧和手插方式产量最高(8.78~8.79 t/hm2),2014年以直播和机插秧方式产量最高,分别为(8.05~8.20 t/hm2)和(7.79~8.03 t/hm2)。在播、插期相同条件下,早稻直播与手插秧、点抛秧、机插秧的全生育期差异不大,晚稻直播推迟播种13~15天,全生育期缩短了5~8天。手插秧、点抛秧分蘖消长呈早发稳升缓降型,机插秧呈缓发速升缓降型,直播呈速发速升速降型。不同种植方式抽穗期、成熟期的干物质积累存在年间差异,其中2013年以点抛秧最高,直播、机插秧次之,2014年以机插秧最高,手插秧、点抛秧次之。由此可见,采用早晚兼用的品种搭配方式和机插秧栽培,有利于双季稻产量形成及其构成因子间的协调,同时缓解双季稻机插秧的季节矛盾。     

施氮量对酿造高粱产量和氮素利用率的影响

为了实现酿造高粱氮肥合理高效利用,以晋杂22号为试验品种,研究了6种氮肥施用量(0,75,150,225,300,450 kg/hm~2)对酿造高粱产量和氮素利用率的影响。结果表明,在施氮0~450 kg/hm~2,施用氮肥有效地增加了高粱产量和净利润,但随着施氮量的增加产量先升高后降低,其关系可表示为y=-0.037x~2+17.759x+5 874.41(R2=0.878 1)。随着施氮量的增加高粱氮肥偏生产力和氮肥利用率显著降低;氮素吸收效率逐渐降低;氮素利用效率大体呈下降趋势;当施氮量为225 kg/hm~2时,高粱产量、净利润最大,极显著高于不施氮处理,增产率达37.64%;氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别为9.96,36.42 kg/kg,氮肥利用率可达到38.70%,且氮平衡为3.07,大体上满足氮素平衡。综合分析各项指标,施氮量为225 kg/hm~2是酿造高粱晋杂22号实现高产、高效益、较高氮肥利用率的适宜氮量。