全量麦草还田氮肥不同运筹方式对武运粳23号生育特性及产量构成的影响

在小麦秸秆全量还田条件下,对氮肥不同运筹方式对水稻产量及其构成因素的影响进行了试验。研究结果表明,在水稻全生育期施氮总量不变的情况下,在一定范围内适当增加分蘖肥的比重,有利于促进水稻前期分蘖和干物质积累量的增加,进而增加单位面积有效穗数,提高单产。     

免耕套种与秸秆还田对水稻生长和稻米品质的影响

在稻麦两熟条件下,研究了麦田免耕套种水稻与秸秆还田对水稻生长和稻米品质的影响。与移栽稻相比,免耕套种水稻株高较低,单茎叶面积略小,生物量低,但生育后期干物质累积量增加迅速。第1年免耕套种秸秆还田的产量最高,翻耕移栽秸秆还田的产量略高于移栽秸秆不还田的产量,但随着连续免耕时间的延长,第2年免耕套种的产量降低。在单位面积穗数相差不大的情况下,免耕套种水稻每穗实粒数较少,千粒重较高,套种水稻可获得较高产量。水稻免耕套种可明显改善稻米的加工品质和外观品质,提高出糙率、精米率和整精米率,降低垩白率和垩白度。翻耕移栽秸秆还田也能提高整精米率,降低垩白率和垩白度。水稻免耕套种和秸秆还田可提高稻米蛋白质含量,降低直链淀粉含量,使胶稠度变软,稻米品质变优;而水稻移栽秸秆还田条件下蛋白质含量提高,直链淀粉含量略增,胶稠度变硬,食味品质有变劣的趋势。     

不同水肥条件下冬小麦的干物质积累、产量及水氮利用效率

为了给冬小麦种植中合理水肥管理提供依据,以京冬8号为试验材料,研究了不同水肥管理模式对冬小麦干物质积累、产量及水氮利用效率的影响。结果表明,与传统水肥相比,优化水肥、秸秆还田优化水肥的冬小麦全生育期干物质积累总量和经济系数均有所提高,物质生产结构较优;单位面积收获穗数有所增加,穗粒数显著减少,千粒重显著提高,籽粒产量有所增加;水分利用效率无显著性差异,氮肥当季利用率显著提高。与优化水肥相比,秸秆还田优化水肥有利于增加单位面积籽粒产量,是种植冬小麦的最佳模式。     

长期秸秆还田与耕作方式对水稻产量及品质的影响

通过稻麦两熟制下的长期定位试验,研究连续秸秆还田及不同耕作方式对水稻产量和品质的影响。结果显示,与“翻耕+秸秆不还田”（对照,CT）相比,“免耕+秸秆还田”处理（MTS）和“翻耕+秸秆还田”处理（CTS）改善了抽穗期水稻上3叶的氮素水平,显著提高了水稻产量,2年试验水稻产量CTS处理比CT处理增加6.9%~14.8%。从产量构成因素来看,MTS和CTS处理的有效穗数都显著提高,实粒数也有所增加;从稻米品质来看,MTS和CTS处理在一定程度上改善稻米的加工品质、外观品质及蒸煮食味品质。但“连续免耕+秸秆还田”处理（NTS）降低了水稻产量,产量比对照（CT）低10.9%~11.8%;与对照（CT）相比,NTS处理的每穗实粒数显著下降,外观品质和蒸煮食味品质变劣。     

不同时期秸秆还田对水稻生长发育及产量的影响

通过在中国科学院桃源农业生态试验站长期定位试验,研究了不同时期秸秆还田对水稻生长发育的影响。秸秆还田提高水稻分蘖数、叶面积指数和地上部干物质量,增加了水稻每1 m2穗数和每穗实粒数,从而提高了水稻产量。但秸秆还田对早稻生长发育的影响明显大于对晚稻生长发育的影响。在施用氮、磷、钾肥条件下,秸秆还田使早稻产量增加1288%（2005年）和1003%（2006年）,效果显著;而晚稻仅增加133%（2005年）和261%（2006年）,增产作用不明显。造成秸秆还田对早晚稻生长发育及产量的影响有明显差异的主要原因是早晚稻生育期的温度等气候条件对还田后秸秆腐解及养分释放影响的不同及秸秆还田到水稻移栽这段时间的长短会对有机酸和CO2等物质的浓度产生影响。还对合理利用秸秆资源提出了建议     

稻油轮作下油菜秸秆还田与水氮管理对杂交稻群体质量和产量的影响

【目的】研究秸秆还田与水氮配施的理论与技术,探讨对水稻群体质量和产量形成的影响。【方法】选用宜香优2115为试验材料,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田两种秸秆还田方式,裂区为淹水灌溉和控制性交替灌溉两种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量,分析对水稻群体质量及产量的影响,并探讨秸秆还田与水氮管理模式下群体质量和产量形成的关系。【结果】秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数(LAI)及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效叶面积指数提高了4.71%～6.50%,群体干物质显著增加了9.22%～13.30%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗数及每穗粒数分别提高了5.9%～9.8%和1.5%～5.2%,从而使产量提高了9.5%～13.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加,分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。【结论】从三因素间的互作效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm^2,可有效提高齐穂期高效叶面积指数(4.80～5.32),具有较高的结实期干物质积累量(6.94～7.36t/hm^2),显著提高了有效穗(181.6万～220.9万/hm^2)及每穗粒数(180～200粒),从而显著提高产量达到10328.1～12464.1 kg/hm^2,为本研究节水减氮增效最佳的处理。     

新植蔗间作不同绿肥压青还田的试验研究及经济效益分析

为探讨减施化肥条件下,间作绿肥压青还田对甘蔗生长的影响及化肥的替代作用。试验设计了6个处理,处理1（CK）：甘蔗常规施肥;处理2（H-LY）：化肥减施25%+12%营养元素当量绿豆绿肥还田+13%营养元素当量有机肥;处理3（H-LQ）：化肥减施25%+全量绿豆绿肥还田;处理4（H-Y）：化肥减施25%+25%营养元素当量有机肥;处理5（H-HD）：化肥减施25%+25%营养元素当量黑豆绿肥还田;处理6（H-HQ）：化肥减施25%+全量黑豆绿肥还田。研究结果表明,间作绿豆绿肥和黑豆绿肥在生育前期甘蔗的分蘖和甘蔗总苗数都较常规处理降低,间作黑豆还降低了甘蔗的叶片宽度。甘蔗化肥减施25%条件下,间作绿豆绿肥全量还田、12%营养元素当量间作绿豆绿肥还田+13%营养元素当量有机肥替代的蔗茎产量和经济效益均达到常规对照水平。但间作黑豆压青还田导致甘蔗减产,降低经济效益。兼顾甘蔗产量、经济效益、资源消耗及蔗地的地力提升各方面,甘蔗间作绿豆绿肥全量还田可以替代25%的甘蔗化肥,是值得推广的一种模式。     

小麦秸秆还田条件下轻简栽培水稻的生长特性

 以粳稻品种扬辐粳8号作试验材料,设小麦秸秆还田处理,以秸秆不还田作对照,进行直播、机械插秧、抛秧,并对水稻物质生产、产量形成及有关生理指标进行了分析。与秸秆不还田相比,秸秆还田处理穗数均有所下降,每穗粒数、结实率和千粒重均有所增加,产量均显著提高;各生育期的茎蘖数均明显降低。光合势、叶面积指数和干物质积累抽穗前低于秸秆不还田,抽穗后则相反;各生育期的根冠比均较高。抽穗期高效叶面积、高效叶比例以及粒叶比均较大,结实期茎鞘中贮存的碳水化合物的输出率及转换率以及收获指数明显大于秸秆不还田。结实期根系活力、伤流液、光合速率和ATP酶活性均高于秸秆不还田。阐明了秸秆还田轻简栽培水稻的生育特性和增产效应。同时,对秸秆还田水稻高产的生理原因进行了讨论,并提出秸秆还田水稻的关键调控技术。     

不同土壤背景下秸秆全量还田对水稻产量及稻米品质的影响

为了探明北方地区不同土壤背景下水稻秸秆全量还田对水稻产量及稻米品质的影响,以辽粳2501为材料,通过盆栽试验,比较分析了在总施纯氮200 kg/hm²条件下不同处理（砂壤土、砂壤土+秸秆、盐碱土、盐碱土+秸秆、棕壤黏土、棕壤黏土+秸秆）辽粳2501的产量结构和品质表现。结果表明,与秸秆不还田处理相比,棕壤黏土背景下秸秆全量还田处理产量提高4.45%,而在砂壤土和盐碱土背景下秸秆全量还田处理表现为显著减产,减产幅度分别为2.20%和3.84%;秸秆全量还田均能显著提高不同土壤背景下的每穗颖花数,尤其是二次枝梗颖花数,但降低了盐碱土和砂壤土背景下的有效穗数;秸秆全量还田显著增加了稻米胶稠度和米饭食味值,但降低了盐碱土和砂壤土背景下稻米的垩白粒率和垩白度。     

稻麦周年不同秸秆还田方式对水稻产量及品质的影响

为探明淮北地区稻麦周年不同秸秆还田方式与模式对水稻产量及稻米品质的影响,通过大田大区试验,比较分析了在正常水肥管理下不同秸秆还田方式（旋耕、耕翻）与模式（双季秸秆均不还田、双季秸秆均还田、稻季秸秸秆还田、麦季秸秆还田）处理组合下优香粳的产量和品质。两年结果均显示,耕翻不还田处理下产量最低,在耕翻条件下,秸秆还田增产效应较为显著。产量构成分析表明,多数指标在秸秆还田方式与模式间均存在显著和极显著水平互作, 2020年试验穗质量、穗长、每穗粒数、一次枝梗数、二次枝梗数等指标在不同还田模式之间达到显著或极显著差异,均表现出秸秆还田处理优于不还田处理的趋势,耕翻条件下结实率明显高于旋耕处理。2020年不同处理间在垩白粒率、碱消值、直链淀粉含量、透明度以及RVA值间均存在显著或极显著差异。耕翻条件下垩白粒率明显低于旋耕。耕翻条件下直链淀粉含量稻还田、麦还田处理明显高于不还田处理,说明秸秆还田在一定程度上增加了直链淀粉含量,使得米饭不至过于软黏。RVA数据显示,旋耕不还田和耕翻麦还田处理下数值最优。说明还田模式的不同可能会影响到稻米的食味品质。     

玉米秸秆全量还田条件下氮肥运筹对晚稻产量和土壤化学及微生物特性的影响

以桃优香占为材料,在前茬玉米秸秆全量还田条件下,研究了4种氮素运筹方式(NM1,基肥∶蘖肥∶穗粒肥分别为7∶3∶0;NM2,6∶3∶1;NM3,5∶3∶2;NM4,4∶3∶3)对晚稻产量及形成、土壤化学及生物特性的影响。结果表明,NM1处理产量最高,分别较NM2、NM3、NM4处理高2.6%、5.3%、5.6%,差异显著,其次为NM2处理。玉米秸秆全量还田配合氮素前移可以显著提高水稻单位面积有效穗数,显著降低每穗粒数和结实率,但对千粒重无显著影响。氮素运筹方式对土壤理化特性影响主要集中在秸秆还田后至分蘖期,且土壤碱解氮、有机质含量和脲酶活性随着基蘖肥比例的增加而增大。水稻土壤中细菌、真菌、放线菌、固氮菌和硝化细菌量在前茬玉米收获后最高,且随着水稻生育时期的推进迅速降低。土壤细菌、放线菌、氨化细菌和硝化细菌在分蘖期随基蘖肥比例的提高而增加,而在抽穗期大致随基蘖肥比例的提高而减少,成熟期各处理无显著差异;氮素运筹方式对土壤真菌、固氮菌在水稻各生育时期均无显著影响。玉米秸秆全量还田有利于提高后茬水稻生育前期土壤肥力和微生物活性,以基肥∶蘖肥∶穗粒肥分别为7∶3∶0的氮素运筹方式晚稻产量最高,土壤改良效果最好,实现了后茬水稻稳产甚至增产。     

长期绿肥还田对江南稻田系统生产力及抗逆性的影响

 依据江南丘陵地区双季稻田28年（1981-2008年）长期绿肥还田的田间定位试验和4年的养分耗竭盆栽试验,分析比较了长期不同量绿肥还田对稻田系统生产力和抗逆性的综合影响。结果表明,常量绿肥还田和高量绿肥还田处理下,早稻、晚稻和历年的全年平均籽粒产量和生物学产量及其变异系数与长期单施化肥处理差异不显著,但由于绿肥还田处理施用绿肥替代部分化肥,平均每年的化肥N、P和K投入量比单施化肥处理分别减少90.0、9.9和72.0 kg/hm2。绿肥处理的双季稻全年产量呈上升趋势,而长期化肥处理则呈下降趋势,且前者的全年产量可持续性产量指数均略高于后者,常量绿肥还田下稻田系统的耐瘠能力也显著高于长期单施化肥处理。不同量绿肥还田下稻田系统生产力差异不显著,但耐瘠能力常量还田处理较高。     

东北黑土区秸秆不同还田方式下玉米产量及养分累积特征

通过4年田间定位试验,研究均匀垄和宽窄行种植模式下秸秆不同还田方式对玉米产量、地上部养分累积的影响。结果表明,种植年份、种植方式和秸秆还田方式均对玉米产量影响显著。宽窄行种植模式下子粒产量较均匀垄种植模式下高5.4%;秸秆还田方式处理间以秸秆深翻还田处理下产量最高,较秸秆不还田处理和秸秆覆盖还田处理分别增幅5.3%和10.0%。在产量构成中,收获穗数是各处理间产量差异的主要因素。进一步分析表明,秸秆深翻还田处理下出苗率和成穗率均最高,且在部分年份处理间差异显著。秸秆深翻还田处理下植株生物量及氮磷累积量分别较秸秆覆盖还田处理增加8.9%、8.3%、19.6%,其子粒中氮累积量最高。研究表明,秸秆深翻还田可显著提高玉米田间保苗率与植株成穗率,显著增加植株对养分的吸收能力以及养分向子粒中的转运效率,进而促进植株生长与产量形成,实现玉米高产稳产。     

水稻秸秆还田对水稻经济性状及产量的影响

通过水稻秸秆还田试验,初步探索了秸秆还田对水稻的增产效果和对水稻经济性状的影响,以及秸秆腐秆剂在分解水稻秸秆和培肥地力中的作用,为大田生产推广应用秸秆还田技术提供科学依据。试验结果表明,水稻秸秆还田对水稻具有明显的增产效果,与对照差异均达显著水平,而秸秆还田和秸秆还田+腐秆剂2个处理间的产量差异不显著;从产量综合经济性状看,采用水稻秸秆还田技术的水稻比对照明显要好,且以秸秆还田+腐秆剂的处理效果最好。     

长期施钾和秸秆还田对水稻产量的影响

以不同钾肥施用量为主处理、秸秆还田为副处理,在田间试验条件下,研究了水稻的钾素需求规律以及秸秆还田对水稻生长及产量的影响。研究结果表明,水稻产量随施钾量的增加呈先上升后下降趋势,钾肥主要是通过影响水稻有效穗数、每穗粒数、结实率进而影响水稻产量。施钾量为90 kg/hm~2和135 kg/hm~2时,产量分别比对照增加7.3%和11.5%,且此时钾肥利用效率高;施钾量为225 kg/hm~2时,水稻在生育期内对钾有明显奢侈吸收现象,产量比对照增产7.6%。由此可见,苏北贫钾地区适宜的施钾量为90~135 kg/hm~2。小麦秸秆还田对水稻前期生长会产生不利影响,但随秸秆的发酵分解,对水稻的营养生长、生殖生长都有一定促进作用。     

不同灌水量和秸秆还田量对春玉米产量及水分利用效率的影响

通过连续两年定位试验,研究不同灌水量和秸秆还田量对春玉米生长发育、干物质积累与分配、产量与构成因素以及水分利用效率影响。结果表明,相同秸秆还田量不同灌水量处理间差异明显,株高、茎粗、叶面积、地上部干物质均随着灌水量的增加而增加。适宜秸秆还田量有利于提高春玉米成熟期株高与叶面积,灌水量和秸秆还田量互作显著影响成熟期穗重。不同灌水量下春玉米的穗长、穗粗、穗粒数、百粒重和产量差异均显著,不同秸秆还田量对穗粒数、百粒重和产量的影响也差异显著,350 mm灌水量下秸秆还田3 000 kg/hm²处理、450 mm灌水量下秸秆还田6 000 kg/hm²处理产量具有显著优势。不同秸秆还田量对播前土壤蓄水量、收获土壤蓄水量及水分利用效率的影响显著,秸秆还田比不还田土壤蓄水量增加6.38%～9.88%,水分利用效率提高7.67%～22.68%。在沈阳地区枯水年春玉米秸秆还田量3 000 kg/hm²、平水年秸秆还田量6 000 kg/hm²是区域最佳的秸秆还田量。     

不同秸秆还田方式对棕壤磷素及玉米吸磷量的影响

通过田间试验,研究玉米秸秆直接还田、腐熟还田与化肥配施等处理对棕壤磷素、玉米吸磷量、玉米产量、磷肥利用率的影响。结果表明,除秸秆直接还田处理外,其他施肥处理均能显著提高土壤有效磷含量,且彼此间差异显著,以腐熟秸秆配施化肥处理最明显。各施肥处理均显著提高玉米吸磷量和玉米产量,以未腐熟秸秆配施化肥处理增产最明显。各处理的磷肥利用率从高到低依次为秸秆直接还田配施化肥处理秸秆腐熟还田配施化肥处理单施化肥处理。秸秆还田配施化肥提高了玉米产量,玉米吸磷量和磷肥利用率直接还田好于腐熟还田。     

紫云英还田对常规红米水稻产量和品质的影响

为探明紫云英作绿肥对常规红米水稻品种产量和主要品质指标的影响,以常规地方品种小白占和高原红为材料,于2014-2015年在贵州盘县进行紫云英还田4个不同肥料处理(T1,紫云英全量还田;T2,全化学氮肥;T3,紫云英全量作底肥、追施40%化学氮肥;CK,不施肥)的田间试验。结果表明,紫云英全量还田的处理比未施肥对照显著增产,2个品种T1、T2和T3处理的产量分别比对照提高17.5%、45.5%、41.4%和12.6%、28.4%、23.7%,增产的原因主要得益于有效穗数和每穗粒数的显著增加。紫云英全量还田能优化水稻群体结构,提高成穗率,改善收获指数,降低株高而减小倒伏风险;紫云英全量还田能减少化肥的使用,与T2处理相比,T3处理可减少60%的化学氮肥;紫云英全量还田还能显著增加整精米率、降低垩白粒率、提高胶稠度。紫云英全量还田技术在贵州山区常规稻优质安全种植上具有良好的应用效果。     

基于秸秆还田条件下辽北地区适宜耕作方式及施肥量研究

通过两年田间小区试验,在秸秆还田条件下,设不同耕作方式(旋耕、翻压和免耕)和还田周期(连年和隔年),研究不同秸秆还田模式和施肥量对土壤理化性质和玉米产量的影响。结果表明,与常规种植不还田相比,翻压还田处理显著降低耕层土壤容重,免耕还田处理显著增加耕层土壤含水率,秸秆还田提高土壤有机质、氮、磷、钾养分含量。连年翻压还田处理玉米穗部性状最优,子粒产量最高;其次为免耕还田处理,旋耕还田处理不利于玉米产量的提高。在同等氮肥施用水平下,秸秆还田处理使玉米产量显著提高,在此基础上增加氮肥投入量并未带来显著增产效应。相同秸秆还田条件下,减施50%钾肥处理的玉米子粒产量无显著变化。在辽北地区,秸秆还田配合翻压、免耕耕作措施能够改善土壤理化形状,有利于玉米稳产高产,连年翻压还田对玉米增产效应最理想,且秸秆还田配合适宜的化肥减量措施不仅能保证作物产量,可降低养分流失污染环境的风险。     

秸秆还田小麦增产机理分析

通过对小麦田施用化肥并配合秸秆还田的施肥方法与纯施化肥及不施肥麦田影响产量因素的数据进行系统的比较分析,初步推断,小麦田施用化肥并配合秸秆还田与纯施化肥田相比能增加麦田的冬前分蘖数,降低小穗退化率,提高小麦灌浆速率,缩短小麦灌浆时间,具有一定的增产效果。