氮肥用量对籼粳杂交稻产量和氮素利用率的影响

以籼粳杂交稻甬优12、甬优538为材料,研究不同氮肥用量对杭嘉湖平原地区水稻产量及其构成因素和氮素利用率的影响。结果表明,籼粳杂交稻具有明显的产量优势,主要源于其具有高的每穗粒数;籼粳杂交稻的齐穗期,施氮处理比不施氮晚4~5 d,但不同施氮量之间的差异不显著;籼粳杂交稻的籽粒含氮量为8.1~13.7 g·kg^-1。在施氮量为225 kg·hm^-2时,甬优538的氮素吸收利用率最高,达59.5%。     

甬优系列籼粳杂交稻株高变化对氮素利用率的影响

研究常规施肥条件下,甬优系列籼粳杂交水稻株高变化对产量及氮肥利用效率的影响,以期为甬优系列杂交稻的品种选育和氮素高效管理提供指导。于2016年在浙东沿海单季稻区(象山县泗洲头镇)开展田间小区试验,以高秆型(甬优12和甬优15)、矮秆型(甬优538和甬优1540)和中高秆型(甬优7850和甬优2640)为材料,设置N₀(0 kg·hm^-2)和N₂₇₀(270 kg·hm^-2)2种施氮水平,比较不同株高水稻产量和氮素利用率差异。结果表明:不同施肥水平下,水稻产量均表现为甬优7850>甬优2640>甬优538>甬优1540、甬优12>甬优15,产量与最大分蘖数、有效穗呈显著正相关;施氮能显著提高各品种的株高、最大分蘖数和有效穗。不同品种氮肥当季利用率、氮肥农学利用率和偏生产力趋势不同,甬优12和甬优15的氮肥当季利用率分别达37.4%和36.4%,显著高于其他品种(<30%),而氮肥偏生产力显著低于甬优7850、甬优2640和甬优538,水稻氮收获指数以甬优12最低,植株中有较多的氮素成为奢侈吸收。施氮处理下,所有水稻品种均出现氮素盈余,甬优1540、甬优538、甬优15和甬优7850氮盈余量均大于60 kg·hm^-2,显著高于甬优2640和甬优12。因此,在浙东沿海地区常规栽培条件下,高秆型甬优系列水稻品种氮素当季利用率高于矮秆型和中高秆型,但由于生物量大、秸秆“奢侈”吸氮较多,产量反而低于中高秆型和矮秆型品种。     

氮素水平对籼粳杂交稻产量和贮藏蛋白的影响

氮素对稻米蛋白质含量的影响研究颇广,但籼粳杂交稻强弱势粒蛋白组分的积累动态、蛋白质分布及其对氮素的响应鲜有报道。以两个籼粳杂交稻(甬优12和甬优17)为材料,设置4个氮肥水平,即N0(不施氮)、低氮(100 kg·hm^-2)、中氮(200 kg·hm^-2)和高氮(300 kg·hm^-2),比较了产量、粒型、强弱势粒干物质积累与贮藏蛋白的积累特征。结果显示,施氮显著提高两品种的产量以及蛋白质含量,但品种间对氮素响应存在差异。甬优12在低氮下就能获得较高产量,且其蛋白质积累对氮素响应也较稳定,能实现高产优质的平衡。低氮对粒型无显著影响,高氮显著降低长宽比,导致粒重轻微下降。醇溶蛋白和谷蛋白积累过程存在此起彼伏的现象,从而维持总蛋白的相对平衡。弱势粒蛋白质含量高于强势粒,但因其粒重小导致总积累量仍然低于强势粒。贮藏蛋白主要富集在籽粒外层胚乳中,甬优17对氮素响应较甬优12更敏感。研究结果可为籼粳杂交稻的高产优质栽培技术提供理论依据。     

不同化肥减量模式对甬优1540产量和肥料利用率的影响

本研究通过田间试验,探究不同化肥减量模式对籼粳杂交稻甬优1540的产量和肥料利用率的影响,在化肥减量模式下为甬优1540高效、高产栽培提供理论依据和技术支撑。本研究试验设计包括CK(对照不施肥)、CF(常规施肥)、T1(基肥减氮15%)、T2(追肥减氮15%)、T3(基肥减氮至椒江区化肥定额制)、T4(追肥减氮至椒江区化肥定额制)。结果表明,在不同化肥减量模式下水稻的产量和肥料利用率均有显著提升;其中T1处理效果最好,水稻产量相比常规施肥提高8.6%,氮肥利用率是常规施肥的1.22倍;T2处理下水稻产量提高5.2%,氮肥利用率是常规施肥的1.18倍;T3处理下水稻产量提高3.4%,氮肥利用率提高3.9百分点;T4处理下水稻产量提高1.7%,氮肥利用率提高2.3百分点。与常规施肥相比不同化肥减量模式下籽粒和秸秆中的氮元素含量降低,籽粒和秸秆中的磷元素含量增高,钾元素无明显规律;在同种减氮水平下,基肥减氮处理下的水稻产量和肥料利用率优于追肥减氮处理。因此,浙东沿海籼粳杂交稻甬优1540双季稻地区宜推广基肥减氮15%模式,纯氮投入量在174 kg·hm^-2左右。     

不同氮肥水平对籼粳杂交稻产量和品质的影响

氮肥是影响水稻产量和品质的关键因素之一。本试验以浙江省3个具有代表性的籼粳杂交稻品种嘉丰优2号、甬优7850、嘉优中科13-1为材料,研究75、150、225和300 kg·hm^-2氮肥施用水平对其产量和品质的影响。结果表明,3个品种在产量和品质上都存在显著差异,氮肥对株高、穗数、单株重、结实率和每穗粒数、胶稠度、垩白率等有极显著影响。不同品种对氮肥的响应存在差异,整体而言,各品种的单株穗数均随施氮量增加而上升,每穗粒数则相反。单株产量、结实率、千粒重随施氮量增加基本呈上升或先升后降的趋势。整精米率、直链淀粉含量对氮肥的响应因品种而异,胶稠度和垩白率基本随氮肥增加而下降,消减值随施氮量增加上升,峰值黏度随施氮量增加而下降,崩解值随施氮量增加先降再升。综合考虑产量和品质因素,认为嘉丰优2号和甬优7850的适宜氮肥水平是150～225 kg·hm^-2,嘉优中科13-1的适宜氮肥水平为300 kg·hm^-2,嘉丰优2号垩白率最低、甬优7850整精米率最高,较适合作商品米生产。     

减氮增密对籼粳杂交稻产量和稻米品质的影响

以籼粳杂交稻品种甬优2640和甬优15为材料,研究减氮增密[常规氮肥水平(纯N 300 kg/hm²)下每穴2苗(T1),减氮水平(纯N 225 kg/hm²)下每穴2苗(T2)、3苗(T3)、4苗(T4)、5苗(T5)]对籼粳杂交稻产量和稻米品质的影响,以期为籼粳杂交稻的绿色高产栽培提供技术支撑。结果表明,2个水稻品种各减氮处理的产量均随着密度的增加呈先增加后降低的趋势,以T3处理最高,且显著高于T1处理,甬优2640和甬优15分别提高7.03%和6.59%,其他减氮处理均显著低于T1处理。T3处理能获得高产主要得益于其具有最高的有效穗数和穗粒数。稻米品质方面,2个水稻品种各减氮处理的糙米率、精米率、整精米率、蛋白质及其组分含量、直链淀粉含量、支链淀粉含量、总淀粉含量、硬度、最终黏度总体上均随着密度的增加而降低,且均低于或显著低于T1处理;而垩白粒率、垩白度、食味值、消减值均随着密度的增加而增加,且均高于或显著高于T1处理。综合来看,对于籼粳杂交稻而言,在施氮量为225 kg/hm²条件下,采用穴行距12 cm×30 ...     

缓释氮肥一次性施肥对单季稻氮素吸收和产量的影响

【目的】研究不同类型缓释氮肥一次性施肥的单季稻氮肥减施和稳产效应,筛选适宜于单季稻一次性施肥的缓释氮肥类型。【方法】2013—2016年在浙江省长兴县林城镇、太湖新城和金华市蒋堂镇分别布置11个缓释氮肥一次性施肥田间小区试验,比较树脂包膜尿素(RCU)、聚氨酯包膜尿素(PCU)和稳定性肥料(NIU)等缓释氮肥一次性施肥处理(氮肥用量225 kg·hm~(-2))与常规分次施肥处理(尿素Urea,种植大户常规施肥,270 kg·hm~(-2))在单季稻产量、土壤氮素供应特征和水稻氮素吸收特征、氮肥利用率等方面的差异。【结果】(1)多点试验汇总结果表明不施氮肥处理(N0)的水稻产量为Urea处理的83.9%,3个试验点Urea处理的平均氮肥利用率为19.2%—20.1%。3种缓释氮肥一次性施肥处理单季稻平均产量与Urea处理间没有显著差异。(2)RCU和PCU处理在林城和太湖新城试验中地上部氮含量、氮素吸收量与Urea处理间没有显著差异,NIU处理在太湖新城试验中地上部氮含量著低于Urea处理。金华试验点籼粳杂交稻品种试验中3种缓释氮肥处理稻谷中氮含量都明显下降。(3)RCU处理单季稻平均产量显著高于PCU和NIU处理,多点试验中产量变异系数较小,水稻生长后期土壤铵态氮含量和植株氮素吸收强度都高于Urea处理,氮肥利用率比Urea处理提高了2.8—9.0个百分点。【结论】基于现阶段土壤基础肥力和常规施肥量,采用RCU、PCU或NIU一次性基施,氮肥用量比现阶段常规施肥量减少16.7%时,可以满足单季稻一次性施肥要求。     

籼粳杂交稻与常规粳稻产量、干物质氮素累积转运及氮素利用差异研究

在相应栽培密度下,通过田间试验研究了浙江省主栽籼粳杂交水稻(甬优12和嘉优中科6号)和常规粳稻(秀水134)的个体和单位面积群体产量、产量构成,及其对氮肥施用的响应特性,同时对其干物质和氮素的累积、转运特性,以及氮素利用效率开展研究。结果表明:甬优12和嘉优中科6号的个体、单位面积群体及日产量均高于秀水134,其中,个体产量优势更明显。尽管籼粳杂交稻单位面积穗数和结实率相对较低,但其穗大粒多。随施氮量增加,甬优12和嘉优中科6号产量呈增加趋势,而秀水134产量在施氮量超过200 kg·hm^-2后即呈下降趋势。甬优12和嘉优中科6号个体和单位面积群体的干物质和氮素累积均高于秀水134,其中个体差异更明显。整体而言,甬优12和嘉优中科6号单位面积群体齐穗期后干物质和氮素转运量较少,转运效率较低。甬优12和嘉优中科6号的氮素利用效率高于秀水134,然而主要表现为氮素吸收效率高,生理利用效率差异不明显。由此可见,籼粳杂交稻的干物质形成和氮素吸收能力高于常规粳稻,但转运量和转运效率较低。另外,与氮素吸收效率相比,籼粳杂交稻的氮素生理利用效率仍有待进一步提高。     

杂交稻甬优7850秧龄与移栽密度试验

对籼粳杂交稻甬优7850进行3个密度、3个秧龄试验,结果表明,甬优7850在台州作单季晚稻种植最佳秧龄为 25 d,移栽密度为 15.0万·hm^-2,此时能达到最高产量和理想的穗粒结构。     

长江中下游冬油菜产区有机无机肥配施下减氮增效潜力分析

【目的】评估长江中下游冬油菜主产区化肥减施增效的潜力与区域适宜性,为该区域油菜产业减肥增效提供科学依据。【方法】于2018年在江苏（高淳）、湖南（安仁）、湖北（沙洋）、安徽（休宁和当涂）四省（共5个地点）布置以有机肥（M）用量（0、2 250 kg·hm^-2）和施氮（N）水平（0、90、135、180、225、270 kg·hm^-2）为控制因素的冬油菜田间试验,分析有机无机肥配施对油菜产量、化学氮肥利用率和经济效益的影响,并评估不同区域冬油菜最佳产量和施肥效益下适宜的有机无机配施技术模式及其减肥潜力。【结果】相比于单施化肥,增施有机肥显著提升油菜产量,增产幅度达7.7%—43.3%。以最高产量为目标,各试验点在增施有机肥的基础上推荐化肥氮施用量分别为：高淳195 kg·hm^-2,安仁199 kg·hm^-2,沙洋195 kg·hm^-2,休宁179 kg·hm^-2,当涂185 kg·hm^-2。通过模型拟合发现各试验点达到单施化肥最高产量时,有机肥施用可替代26.7%—45.9%的化肥氮投入,且随着土壤基础肥力提高,化肥氮减施潜力增加。不同有机肥用量下,油菜化学氮肥利用率均随施氮量的增加呈下降趋势,但有机无机配施能够有效提高各氮肥梯度下油菜的化学氮肥偏生产力和农学效率,各试验点化学氮肥偏生产力增幅为24.4%—53.0%,化学氮肥农学利用效率增幅为26.3%—89.9%。与不施氮处理（N₀）相比,安仁、休宁和当涂试验点在施用180 kg N·hm^-2并配施有机肥处理下增收效益最大,依次为8 915、10 358和6 569元/hm²;而高淳和沙洋试验点在单施化肥（225 kg N·hm^-2）处理下增收效益最大,分别为11 252、8 500元/hm²。【结论】长江中下游部分冬油菜产区采用有机无机肥配施技术可实现减化肥氮26.7%—45.9%的同时提高籽粒产量、化学氮肥利用率及氮肥或有机肥增收效益,实现减氮增效。     

调整氮肥基追比减少稻田氮素损失和保证直播稻产量

水稻直播条件下,苗期防涝排水会增大稻田氮素流失风险,适当调整氮肥基施和追施的比例,可降低这种风险。在N、P₂O₅、K₂O用量分别为180、75、105 kg·hm^-2的条件下,以江汉平原稻田氮肥习惯施用比例(基肥、分蘖肥、穗肥比例为6∶4∶0)为对照(CK),另设7个氮肥基追比的处理(基肥、分蘖肥、穗肥的比例分别为:T1,4∶6∶0;T2,4∶4∶2;T3,4∶2∶4;T4,2∶6∶2;T5,2∶4∶4;T6,0∶8∶2;T7,0∶6∶4),开展田间试验,实测不同处理下氨挥发损失、氮径流损失和水稻成熟期的产量。结果表明:T7处理总氮径流流失最小(8.79 kg·hm^-2),T3处理的氨挥发损失最小(11.90 kg·hm^-2),T7处理总的氮素损失最小(22.89 kg·hm^-2),T4处理的产量最高(9 270.0 kg·hm^-2)、T5处理的产量次之(9 150.0 kg·hm^-2)。综合考虑氮素损失和水稻产量,推荐基肥、分蘖肥、穗肥中氮素的施用比例为2∶6∶2或2∶4∶4。     

Grain yield,nitrogen use efficiency and physiological performance of indica/japonica hybrid rice in response to various nitrogen rates

Utilizing the heterosis of indica/japonica hybrid rice (IJHR) is an effective way to further increase rice grain yield.  Rational application of nitrogen (N) fertilizer plays a very important role in using the heterosis of IJHR to achieve its great yield potential.  However, the responses of the grain yield and N utilization of IJHR to N application rates and the underlying physiological mechanism remain elusive.  The purpose of this study was to clarify these issues.  Three rice cultivars currently used in rice production, an IJHR cultivar Yongyou 2640 (YY2640), a japonica cultivar Lianjing 7 (LJ-7) and an indica cultivar Yangdao 6 (YD-6), were grown in the field with six N rates (0, 100, 200, 300, 400, and 500 kg ha^–1) in 2018 and 2019.  The results showed that with the increase in N application rates, the grain yield of each test cultivar increased at first and then decreased, and the highest grain yield was at the N rate of 400 kg ha^–1 for YY2640, with a grain yield of 13.4 t ha^–1, and at 300 kg ha^–1 for LJ-7 and YD-6, with grain yields of 9.4–10.6 t ha^–1.  The grain yield and N use efficiency (NUE) of YY2640 were higher than those of LJ-7 or YD-6 at the same N rate, especially at the higher N rates.  When compared with LJ-7 or YD-6, YY2640 exhibited better physiological traits, including greater root oxidation activity and leaf photosynthetic rate, higher cytokinin content in the roots and leaves, and more remobilization of assimilates from the stem to the grain during grain filling.  The results suggest that IJHR could attain both higher grain yield and higher NUE than inbred rice at either low or high N application rates.  Improved shoot and root traits of the IJHR contribute to its higher grain yield and NUE, and a higher content of cytokinins in the IJHR plants plays a vital role in their responses to N application rates and also benefits other physiological processes.      

辽宁省水稻主产区化肥减施潜力分析

【目的】辽宁省水稻种植面积约50万hm²,较10年前下降了近1/5,但由于单产持续增加,年产量始终稳定在400万t以上。作为单产最高的粳稻主产区之一,在化肥零增长的背景条件下,兼顾土壤肥力和水稻产量的化肥减施潜力有待研究。【方法】2020年对辽河三角洲、东南部沿黄海和辽宁中北部3个水稻主产区进行农户施肥调研,每个稻作区分别选择高、中、低产代表乡镇为调研点,每个调研点选择2—5个村,每个村选择10户进行调研,共计590份调查问卷。各稻作区氮肥推荐用量基于前期研究基础确定。依据作物养分需求量和稻田土壤养分状况,采用磷钾衡量监控方法,估算稻田磷、钾肥适宜施用量。基于此分析辽宁省水稻化肥减肥潜力。【结果】辽河三角洲、东南部沿黄海和辽宁中北部稻区农户平均产量分别为10.4、7.7和8.7 t·hm^-2,差异较大,同一稻作区高低相差约4 t·hm^-2,不同稻作区间高低相差约2.7 t·hm^-2。辽宁省稻田N、P₂O₅和K₂O平均习惯用量分别为229.4、102.8 和91.1 kg·hm^-2,氮肥用量较2004—2017年降低了12%—32%,磷钾肥用量有所增加,氮磷钾肥比例约为2.2﹕1﹕1;3个稻作区农户习惯氮肥和磷肥施用量变异较大,纯氮和P₂O₅平均用量高低相差分别为79.5 kg·hm^-2和35.4 kg·hm^-2;农户纯氮施用量高低相差约4倍,有2.5%农户不施钾肥,个别农户不施磷肥,P₂O₅和K₂O最高用量分别为294.5和225.0 kg·hm^-2,盲目施肥现象依然存在。以各稻作区近3年平均产量增产5%为目标产量计算推荐施肥量,辽河三角洲稻作区目标产量为10 000 kg·hm^-2,N、P₂O₅ 和K₂O的推荐用量分别为234、111和101 kg·hm^-2,有82.1% 的农户氮肥效率较低,过量施氮问题突出,其中有21.7% 的农户具有较大减氮潜力,可节约氮肥13.7%;9.6%的农户具有较大磷肥减施潜力,可节约磷肥5.1%;钾肥需要适量补充。东南部沿黄海稻作区目标产量为7 500 kg·hm^-2,N、P₂O₅ 和K₂O的推荐用量分别为179、83和76 kg·hm^-2,68.0% 的农户磷肥效率较低,过量施磷现象普遍,其中有28.0% 的农户具有较大节磷潜力,可降低18.6%的投入量;约20% 的农户处于氮、钾肥低产低效水平,能减施7%左右。辽宁中北部稻作区目标产量为9 000 kg·hm^-2,N、P₂O₅ 和K₂O的推荐用量分别为210、80和91 kg·hm^-2;约有30%的农户氮、磷、钾肥具有较大减施潜力,其中氮、磷肥可减施约1%,钾肥减施约4%。【结论】辽河三角洲稻作区氮肥过量施用问题突出,有21.7%的农户可减施氮肥13.7%;东南部沿黄海稻作区磷肥过量施用现象普遍,有28.0%的农户可降低18.6%的投入量;辽宁中北部稻作区约有30%的农户具有化肥减施潜力,氮、磷肥减施约1%,钾肥减施约4%。     

陕西省粮食生产的减肥潜力及经济环境效益

【目的】农户经营是我国农业的主体,肥料资源的不合理应用是限制作物生产的重要因子。本研究旨在评估主产区农户粮食生产的减肥潜力及经济环境效益。【方法】2018年对陕西省各县（市、区）的主要农作物生产情况进行问卷调查,以三大粮食作物为研究对象,基于产量水平评价农户的施肥现状、减肥潜力、环境代价和经济效益。【结果】农户作物产量存在显著差异,小麦平均产量为4 573 kg·hm^-2,高低产量相差2 619 kg·hm^-2;玉米平均产量为7 319 kg·hm^-2,高低产量相差5 388 kg·hm^-2;水稻平均产量为8 340 kg·hm^-2,高低产量相差2 893 kg·hm^-2。小麦的氮磷钾肥用量分别为177 kg N·hm^-2、102 kg P₂O₅·hm^-2和37 kg K₂O·hm^-2;玉米分别为247 kg N·hm^-2、103 kg P₂O₅·hm^-2和47 kg K₂O·hm^-2;水稻分别为186 kg N·hm^-2、88 kg P₂O₅·hm^-2和64 kg K₂O·hm^-2。3种作物产量与施肥量无显著相关。氮磷肥普遍过量施用、钾肥过量与不足并存,低产农户过量施肥问题严重。对于氮磷钾肥的减施潜力,小麦分别为41%、59%和59%;玉米分别为55%、73%和66%;水稻分别为38%、64%和58%。施用的肥料形态均表现氮以单质肥为主、复合肥为辅;磷钾以复合肥为主;有机肥养分供应量很低。肥料结构均表现为重基施轻追施,氮以基施为主、追施为辅;磷钾肥鲜有追施。生产1.0 t小麦、玉米和水稻的活性氮损失量分别为6.9、3.8和3.3 kg,低产组的活性氮损失强度比高产组分别高52%、85%和74%,降低损失的潜力分别介于16%—33%、31%—50%和4%—38%。小麦、玉米和水稻生产的经济效益分别为4 468、9 091和20 020 元/hm²,高产组比低产组分别高459%、128%和52%;减肥增效后总效益分别为4 919、9 905和20 543 元/hm²,高产组比低产组分别高290%、106%和48%。【结论】基于产量水平深入剖析了陕西省农户的生产行为,低中产组为化肥减量和收益提升的重点。农户氮磷钾肥减施潜力分别为45%、65%和61%;小麦、玉米和水稻因化肥减施而降低活性氮损失的潜力分别为26%、45%和18%;提高环境经济效益的潜力分别为10%、9%和3%。     

氮肥减量施用对我国三大粮食作物产量的影响

【目的】探讨氮肥减施对我国三大粮食作物产量的影响及其与土壤性质和管理措施的关系,明确氮肥减施的可行性。【方法】收集2010—2021年公开发表的90篇论文,按照氮肥减施的比例、种植体系及其在不同条件下（肥料类型、土壤有机质含量、全氮含量、土壤酸碱度以及水分管理等）的作物产量效应进行分析。【结果】在常规施肥的基础上,氮肥减施0—40%没有显著降低水稻产量,氮肥减施0—30%没有显著影响小麦和玉米产量,但是减氮30%—40%显著降低了小麦和玉米产量,减产分别为6.1%和5.4%。不施氮肥区产量水平没有显著影响3种作物氮肥减施的产量效应。土壤全氮含量>2 g·kg^-1时,氮肥减施水稻产量（6.5 t·hm^-2）显著高于常规施氮产量（6.3 t·hm^-2）;土壤全氮含量>1 g·kg^-1时,氮肥减施小麦产量（6.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（7.4 t·hm^-2）;土壤全氮含量>1.5 g·kg^-1时,氮肥减施玉米产量（8.8 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（9.1 t·hm^-2）。土壤有机质含量>30 g·kg^-1时,氮肥减施的水稻产量（6.9 t·hm^-2）显著高于常规施氮产量（6.7 t·hm^-2）;在土壤有机质含量为10—20 g·kg^-1以及>20 g·kg^-1时,氮肥减施小麦产量（6.6 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（6.9 t·hm^-2）;一年两熟制氮肥减施玉米产量（8.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（9.1 t·hm^-2）。在普通肥料的基础上,氮肥减施小麦产量（6.8 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（7.1 t·hm^-2）。在旱作条件下,氮肥减施的小麦产量（5.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（6.6 t·hm^-2）。【结论】在常规施氮量的基础上减少30%氮肥施用量可以维持我国三大作物的产量;不同的土壤性质和管理措施,减氮后作物的产量存在一定的变异性。因此,氮肥减施需要根据土壤肥力状况的管理措施进行调整,从而实现高产高效。     

施氮量对弱筋小麦籽粒品质与氮素利用的影响

为探究施氮量对弱筋小麦籽粒品质和氮素利用的影响,以弱筋品种宁麦13与皖西麦0638为材料,设置4个施氮量(折纯N 0、120、180、240 kg·hm^-2),研究其对弱筋小麦籽粒产量、品质性状与氮素吸收利用的影响。结果表明,在0~240 kg·hm^-2的施氮量范围内,随着施氮量增加,供试弱筋小麦的籽粒产量先增加后减少,当施氮量为180 kg·hm^-2时产量最高;随着施氮量增加,供试弱筋小麦籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量、硬度、沉降值、面团稳定时间等品质性状均呈上升趋势。供试的弱筋小麦,开花期、成熟期植株与籽粒中积累的氮均主要来源于土壤。当施氮量为120~240 kg·hm^-2时,随着施氮量增加,供试弱筋小麦成熟期籽粒中积累的氮来源于肥料的量呈先增加后降低的趋势,当施氮量为180 kg·hm^-2时,来源于肥料的量最高。当施氮量为120~240 kg·hm^-2时,供试弱筋小麦的氮素利用效率为25.68~44.76 kg·kg^-1,氮肥生产效率为25.16~50.82 kg·kg^-1,随着施氮量增加,供试弱筋小麦的氮肥生产效率下降。     

安徽省主要作物秸秆养分资源量及还田利用潜力

【目的】安徽省为我国粮食主产省份之一,估算安徽省主要作物秸秆养分资源量及还田利用潜力,可为全省秸秆养分资源合理利用和秸秆还田下化肥减施提供科学参考。【方法】基于相关统计数据和文献资料,对安徽省各市水稻、小麦、玉米和油菜4种作物秸秆产量、秸秆氮磷钾养分资源量及其在还田条件下的化肥替代潜力进行评估。【结果】2016—2018年安徽省水稻、小麦、玉米和油菜秸秆年均产量分别为1 758万t、2 251万t、712万t和275万t,秸秆资源主要分布在淮北和江淮区域,分别占全省4种作物秸秆总量的47.0%和33.6%。全省4种作物秸秆氮（N）、磷（P₂O₅）和钾（K₂O）养分年均产量分别为40万t、13万t和85万t,水稻、小麦、玉米和油菜秸秆养分资源量分别占4种作物秸秆养分资源总量的44.6%、34.4%、13.9%和7.1%。在全省作物主要种植地区,单位播种面积水稻秸秆还田的化肥替代潜力为N 29.5—35.0 kg·hm^-2、P₂O₅ 13.6—16.2 kg·hm^-2和K₂O 132.9—157.5 kg·hm^-2;小麦秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.1—33.5 kg·hm^-2、P₂O₅ 8.4—11.7 kg·hm^-2和K₂O 83.5—115.8 kg·hm^-2;玉米秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.7—32.7 kg·hm^-2、P₂O₅ 12.5—16.5 kg·hm^-2和K₂O 59.7—79.0 kg·hm^-2;油菜秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.1—34.0 kg·hm^-2、P₂O₅ 11.2—15.8 kg·hm^-2和K₂O 101.3—142.7 kg·hm^-2。【结论】安徽省主要作物秸秆还田可基本满足下季作物的钾素需求,同时可部分替代氮肥和磷肥的施用,各区域应因地制宜,充分利用秸秆养分资源,实现农田化肥减施。     

秸秆还田配合氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响

通过大田定位试验,研究秸秆还田和氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响。结果表明,采用适当的秸秆还田配合氮肥减量处理可以有效改善土壤理化性状,提高水稻产量。与单施纯氮270 kg·hm^-2处理相比,等氮量的秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2处理的稻田土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、总有机碳含量分别显著(P<0.05)增加了33.86%、13.83%、54.64%、21.60%、33.81%,而铵态氮、可溶性有机碳和微生物碳含量分别显著(P<0.05)减少了13.69%、49.22%和32.36%。在产量方面,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2的产量最高,较秸秆不还田不施氮肥处理和秸秆还田不施氮肥处理分别显著(P<0.05)增产57.90%、62.22%。在本试验条件下,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2为最优的秸秆还田配合氮肥减量模式,对改善土壤养分、增加土壤碳库、提高水稻产量具有一定作用。     

栽培方式与氮肥运筹对江西双季晚粳稻稻曲病及产量的影响

为明确栽培方式和氮肥运筹对江西双季晚粳稻产量和稻曲病发生的影响,以‘甬优538’‘小叶迟熟’‘甬优1538’和‘扬产1601’四种江西省常见晚粳稻品种为试验材料,对不同栽培方式和氮肥运筹对晚粳稻的产量、稻曲病病穗率和病情指数进行了研究。设置3个播栽期处理\[7月3日（T1）、7月10日（T2）和7月17日（T3）]、5个移栽密度处理\[3.75×105（A1）、3.22×105（A2）、2.81×105（A3）、2.5×105（A4）和2.25×105穴·hm^-2（A5）],5个施氮量处理[ 0(N1)、165 (N2)、225(N3)、285(N4)和345 kg·hm^-2 (N5) ]、5个氮肥施用比例处理 [基肥∶分蘖肥∶穗肥比例分别为6∶3∶1 (M1)、5∶3∶2 (M2)、4∶3∶3 (M3)、3∶3∶4 (M4)和2∶3∶5 (M5) ]。结果表明,播栽时间提前可显著降低稻曲病的病穗率与病情指数,且有效提高水稻产量。稻曲病的危害程度均随移栽密度增加而上升,产量随着移栽密度的增加呈先上升后下降的趋势。当水稻的移栽密度较小时（品种‘甬优538’‘甬优1538’和‘扬产1601’的移栽密度低于2.5×105穴·hm^-2、品种小叶迟熟低于2.25×105穴·hm^-2）,稻曲病的病穗率和病情指数较小。在上述施氮量范围内,稻曲病病穗率与病情指数随着施氮量的增加而显著升高,产量随着施氮量的增加整体呈先上升后下降趋势。不同时期施氮比例方面,前期施氮量对水稻稻曲病发生的影响较小,而后期偏施氮肥的稻曲病发病严重。所有晚粳稻均在施纯氮量为225 kg·hm^-2、基肥：分蘖肥：穗肥为 4∶3∶3时,水稻的产量达到最高。因此,适当优化栽培方式和氮肥运筹有利于降低江西晚粳稻稻曲病的危害并提高水稻产量。