不同施肥模式对菜稻轮作产量和菜田氮磷平衡的影响

通过马铃薯-毛豆-晚稻轮作制2 年定位田间试验,研究不同施肥模式对菜稻轮作产量和菜田氮磷浓度的影响。结果表明：经济施肥使三季作物获得显著增产效果,一个轮作周期下净增收比CK处理增加23.7%,比习惯施肥处理增加10.5%。一个轮作制中,氮磷肥表观利用率分别达到60.5%和16.0%,比习惯施肥提高了15.6 个百分点和7.3 个百分点。马铃薯-毛豆连作在经济施肥下,土柱渗漏水硝态氮和总磷浓度分别比基础土壤提高了63.3%和30.6%,但与晚稻轮作后,土柱渗漏水硝态氮和总磷浓度与基础土壤大致持平。因此,菜稻轮作结合经济施肥是菜田养分管理的有效技术模式。     

洱海流域稻蒜轮作系统小农与规模经营户化肥N投入及成本效益研究

稻-蒜轮作模式下不合理施氮肥所引起的N素流失是造成洱海流域污染的主要原因,而小农普遍化肥N投入过量。鼓励适度规模经营和转变生产方式已成为突破农业可持续发展瓶颈的发力点,越来越受到大家的关注和重视。笔者通过入户调研方式,考察了洱海流域水稻、大蒜种植散户和规模化经营农业组织在稻-蒜水旱轮作模式下生产成本效益与化肥N养分投入情况。结果表明：洱海流域适度规模化的农业经营,不仅大大降低了生产中化肥N养分的投入,从源头上预防农田面源污染,而且转变农业生产方式,积极采用环境友好型种植经营模式,如有机稻栽植、稻-鱼生态耕作模式和改变传统施肥方式,实现了面源污染风险防控,同时获得更高的收益,凸显了规模经营的优势。洱海流域规模化经营农业组织发展相对慢且数量少,需要各级政府全方位给予政策扶持。     

黑龙港平原基于麦-玉复种的两年轮作模式农田水分消耗特征研究

为解决黑龙港平原地下水漏斗区传统冬小麦-夏玉米(简称麦-玉)一年两熟模式的水粮矛盾问题,设计“一年传统麦-玉模式+一年轮作其他作物”的2年节水稳粮型轮作系统,试图寻找适合该区域的节水稳粮型绿色种植制度。于2018年10月—2020年9月在河北吴桥地区开展田间试验,以冬小麦-夏玉米一年两熟模式为对照,设置春玉米→麦-玉、冬小麦→麦-玉、春甘薯→麦-玉、春花生→麦-玉、冬小麦-夏花生→麦-玉、马铃薯-青贮玉米→麦-玉6个处理,分析各轮作模式的农田耗水特征。结果表明:(1)相比对照,除冬小麦-夏花生→麦-玉外,不同轮作模式的年均耗水量可减少3.1%～15.2%。春玉米→麦-玉、马铃薯-青贮玉米→麦-玉、春花生→麦-玉和春甘薯→麦-玉模式轮作周期内年均耗水量较对照模式分别减少6.1%、7.2%、9.2%和15.2%, 4种模式的年均地下水净消耗量也较对照模式分别减少9.0%、10.3%、16.2%和32.9%;(2)不同耗水层次的作物搭配可以在空间上实现水分互补。冬小麦作物主要消耗0～160 cm土层土壤水分,其含水量相较于播种时减少了20%,马铃薯作物主要消耗0～100 cm土层土壤水分,其...     

不同秸秆还田量对安麦13产量及产量要素的影响

麦-玉轮作是我国华北地区最常见的粮食种植模式，秸秆还田是该地区普遍的秸秆处理方式。本文以安麦13为研究对象，研究麦-玉轮作条件下不同秸秆还田量对安麦13产量及产量要素的影响。结果表明，在安阳现有的气候条件、耕作制度和技术条件下，相对于50%秸秆还田，75%秸秆还田下小麦容重显著增大；不同秸秆还田量没有对小麦千粒重和单穗重产生显著影响；75%和100%秸秆还田较50%秸秆还田小麦米穗数分别增多6.86%和4.85%；75%秸秆还田较50%秸秆还田小麦产量增加10.81%，在3个处理中产量最高；综合考虑认为75%秸秆还田量对安麦13生产最合适。     

氮磷钾肥对旱地和水田油菜产量及养分利用的影响差异

氮磷钾肥施用是农业生产中的重要增产措施,旱-旱和水-旱周年复种轮作是我国长江流域冬油菜的主要种植模式。为探究氮磷钾养分对不同轮作油菜产量和养分吸收利用的影响及其差异,于2017—2020年在湖北省沙洋县连续3年开展田间定位试验,采用旱地油菜(玉米-油菜)和水田油菜(水稻-油菜)2种轮作模式,各轮作分别设置氮磷钾(NPK)、不施氮(–N)、不施磷(–P)和不施钾(–K)4个处理,分析了油菜籽产量、产量构成和养分吸收情况,并对肥料利用率和土壤养分供应能力进行了评估。3年试验的平均结果表明,与NPK处理相比,–N、–P和–K处理的旱地油菜分别减产68.4%、89.6%和7.0%;水田油菜分别减产71.0%、84.7%和6.4%。对产量构成因子进一步分析发现,无论是旱地油菜还是水田油菜,施肥对角果数影响最大,其次是每角粒数,对千粒重影响最小。与NPK处理相比,旱地和水田油菜的角果数因缺氮、缺磷和缺钾分别减少61.6%和52.0%、82.0%和67.8%、16.2%和19.7%。相同施肥处理的旱地和水田油菜产量及养分吸收均存在显著差异,在–N、–K和NPK处理,旱地油菜产量均高于水田油菜,分别高...     

洱海流域稻蒜轮作系统小农与规模经营户氮肥投入及成本效益研究

稻-蒜轮作模式下不合理施氮肥所引起的氮(N)素流失是造成洱海流域污染的主要原因,而小农普遍化肥N投入过量。鼓励适度规模经营和转变生产方式已成为突破农业可持续发展瓶颈的发力点,越来越受到大家的关注和重视。笔者通过入户调研方式,考察了洱海流域水稻、大蒜种植散户和规模化经营农业组织在稻-蒜水旱轮作模式下生产成本效益与化肥N养分投入情况。结果表明:洱海流域适度规模化的农业经营,不仅大大降低了生产中化肥N养分的投入,从源头上预防农田面源污染,而且转变农业生产方式,积极采用环境友好型种植经营模式,如有机稻栽植、稻-鱼生态耕作模式和改变传统施肥方式,实现了面源污染风险防控,同时获得更高的收益,凸显了规模经营的优势。洱海流域规模化经营农业组织发展相对慢且数量少,需要各级政府全方位给予政策扶持。     

烤烟-水稻-蔬菜高效种植模式的关键措施

2004年宁远县烤烟-水稻-蔬菜高效种植模式已推广3 300hm2.这种模式是在双季稻改烟-稻的基础上增加了一季蔬菜.烟-稻模式属水旱轮作,有利于改善土壤结构,提高土壤肥力,减轻病虫害,能实现粮、经双丰收,一般比稻-稻模式可增加收入1.2万～1.5万元/hm2.在烟-稻模式基础上增加一季蔬菜,可再增加0.75万～1.5万元/hm2的收益,且增加了轮作次数,有利于平衡土壤养分,降低烟-稻连续连作的负面影响.实践证明,要搞好这一耕作制度改革,必须注意以下几项关键措施.     

稻棉轮作

我县是粮棉兼作区。近几年,在“农业学大寨”的群众运动中,随着农田水利建设的不断完善,部分社、队试验推广了稻棉轮作制度,收到了较好的增产效果。马口公社胜利大队过去是一个旱作地区,目前水田已扩大到1100亩,早地1399亩,常年植棉1200亩。从1972年开始搞稻棉轮作试验,第八生产队144亩棉田有70亩是水田改种的,亩产皮棉155斤,较老棉田增产63.1%;而棉田改种双季稻,亩产1160斤,较老水田增产34.2%。县农科所1972、1973年稻棉轮作试验也证明:轮作棉田增产46.2%和54.4%。轮作水田较老水田水稻增产34.6%和34.5%。(一)稻棉轮作能增产的原因:     

三熟四作分带轮作的效果及技术

南充位于四川盆地东北部、嘉陵江中、下游,属亚热带季风湿润气候。1985年开始示范,推广小麦、油菜、玉米(或花生)、甘薯[以下简称麦 油/玉(花) 薯]三熟西作分带轮作制,到1987年全区推广面积达8.9万亩,效果十分显著。     

早熟与常规熟期冬油菜品种养分吸收规律差异研究

探明南方三熟区早熟与常规熟期冬油菜品种在干物质积累及养分吸收方面的规律差异,为稻-稻-油三熟制油菜施肥提供依据。于2017年冬季至2018年春季在湖南衡阳布置田间小区试验,供试品种为早熟品种湘油420和湘油642、常规熟期品种湘油1035和湘杂油710×1035,间隔10~15d取样,监测4个油菜品种的干物质积累动态,氮、磷、钾元素吸收的时空特征及产量。早熟冬油菜品种与常规熟期冬油菜品种的产量及产量收获指数无显著差异,早熟冬油菜品种的干物质、磷在花期-角果期积累比例最大,分别为79.9%~80.0%、69.3%~79.5%,氮、钾积累量在花期的比例最大,分别为46.8%~47.7%、39.9%~52.3%;常规熟期冬油菜品种的干物质、磷、钾在花期积累比例最大,分别为37.1%~38.6%、44.1%~49.3%、32.8%~36.2%,氮在苗期的积累比例最大（48.6%~73.9%）。相较于常规熟期冬油菜品种,早熟冬油菜品种对干物质及养分的吸收高峰推迟,干物质和磷、钾养分累积多集中在花期-角果期。冬油菜的养分积累量随干物质积累量的增大而提高。早熟冬油菜品种生育期185d,较常规熟期冬油菜品种短15d,能缓解稻油轮作时茬口矛盾;收获期早熟冬油菜品种氮、磷积累量明显高于常规熟期冬油菜品种,氮、磷、钾累积特性适用于缓控释肥养分释放速率慢、周期长的释肥特性。早熟冬油菜品种生育期短且养分积累量高,在南方三熟区存在季节优势和养分积累优势,适宜在南方三熟区大面积推广。     

豫南地区高肥力地块稻-麦轮作三年定位减量施肥试验研究

为研究豫南地区高肥力地块化肥减量对土壤肥力、粮食产量及经济效益的影响,试验选取稻-麦轮作种植制度,进行为期三年的定位减量施肥试验,在试验的小麦季和水稻季分别设置常规施肥、常规磷钾肥、常规施肥增氮肥5%、常规施肥减施氮肥5%和常规施肥减施氮肥10%五个处理。结果表明：随着处理时间的增长,常规施肥减施氮肥5%和10%的处理降低土壤容重,提高土壤有机质含量,而常规磷钾肥处理与之相反,试验处理均能提高土壤有效磷、速效钾和缓效钾含量。第一轮稻-麦轮作试验期间,常规施肥增施氮肥5%提高植株内全磷含量、小麦植株全钾含量及水稻的经济学性状;增、减施氮肥5%对植株内全氮含量、水稻全钾含量和小麦的经济学性状影响不明显。至第三轮试验期间,常规施肥增施氮肥5%与常规施肥的差异不显著;减施氮肥5%能提高小麦植株内全磷和全钾含量及作物产量,配合肥料支出少,获得的经济效益最高。     

寒地水旱轮作及秸秆还田对土壤相关酶活性的影响

以黑龙江省水稻→玉米轮作系统为研究对象,结合秸秆还田长期定位试验,研究了水稻→玉米轮作及秸秆还田对土壤酶活性的影响,为确定适宜的寒地水稻→玉米轮作技术模式提供理论支撑。试验结果表明,与水稻连作相比,水稻→水稻→玉米轮作提高了土壤碱性磷酸酶和乙酰基β-葡萄糖胺酶活性;与玉米连作相比,水稻→水稻→玉米轮作降低了木聚糖酶活性。秸秆还田条件下,玉米连作处理提高了过氧化氢酶（CAT）活性,而水稻→水稻→玉米轮作和水稻连作处理却降低了土壤CAT活性;秸秆还田条件下,玉米连作处理降低了乙酰基β-葡萄糖胺酶活性,水稻→水稻→玉米轮作处理提高了蔗糖酶活性。     

紫云英还田对土壤养分和重金属含量的影响

为提高六合稻麦轮作土壤质量,2018—2020年采用绿肥还田方式,设计开展紫云英-水稻轮作田间定位试验。设计紫云英-水稻轮作、小麦-水稻轮作2个耕作模式处理,研究紫云英还田对稻田耕层土壤养分含量、重金属的影响。结果表明,与小麦-水稻轮作相比,紫云英-水稻轮作可有效增加土壤养分,包括土壤全氮、有机质、速效钾、交换性钙、有效硫、有效锰、有效锌、有效钼;同时可改善土壤结构,土壤容重从1.32 g/cm³降低到1.21 g/cm³;还可减缓土壤酸化,土壤从pH 6.36升高到pH 6.51;可降低土壤重金属总铬、总铅、总砷、总汞的污染。综合考虑,紫云英还田可以有效减少冬季麦田肥料用量,并提高土壤质量,是六合水稻种植区较好的施肥模式。     

黄河故道滨海中低产田耕作与增施有机肥对土壤性状及稻-麦周年产量的短期影响

提升中低产田耕地质量是保障地区粮食持续生产能力的重要途径。通过在江苏省滨海县稻-麦轮作区周年秸秆全量还田条件下设置耕作方式与增施有机肥处理,探讨了耕作与有机肥施用对土壤地力及稻麦产量的影响。结果表明,免耕和旋耕处理有助于提升土壤有机质及碱解氮含量,与耕翻处理相比,旋耕处理土壤有机质含量提升13.0%~21.2%,碱解氮含量提高3.6%~26.4%。短期对土壤物理结构改良的效果为耕翻>旋耕>免耕处理,增施有机肥可以降低土壤容重,增加土壤有机质含量,但对产量几乎没有影响。从周年角度来看,有机无机肥结合、耕翻与浅旋结合有助于改善土壤结构和提升土壤肥水水平,麦季以旋耕处理产量最高,稻季以耕翻处理产量最高。黄河故道稻-麦轮作区中低产田通过在传统化肥基础上增施有机肥、旋耕与深翻交替可以在提升耕地质量的同时实现较高产量。     

太湖流域稻麦轮作体系施肥现状分析与对策

太湖流域是中国重要的商品粮生产基地之一。为了探讨太湖流域稻麦轮作体系最佳养分管理技术施肥途径,在前人研究的基础上,通过采用文献总结与调查研究的方法,分析太湖流域稻麦轮作体系的施肥现状,指出施肥中存在的问题。结果表明,农户间施肥量差异大,过量与不足现象并存;养分投入不平衡,农民普遍偏施氮肥,磷、钾肥尤其是钾肥使用比例很低,一般不超过氮肥施用量的20%;氮肥施用时期不合理,与作物养分需求不同步。建立、完善和应用集土壤、作物、环境等管理技术为一体的最佳养分管理技术是实现太湖流域稻麦轮作体系生产力持续提高、经济效益和资源高效利用及环境保护多重目标相协调的必然选择。     

养分管理对直播稻产量和氮肥利用率的影响

为探明不同养分管理模式在实地农户种植条件下对直播水稻产量和氮肥利用率的影响。本试验于2011年6月至2013年11月在江苏省兴化市茅山镇基本农田保护区的田间稻麦轮作条件下,分别选取茅山东村、茅山西村和冯顾村各8个农户,开展3个不同养分管理模式试验,设置了不施肥对照(CK)、农民习惯施肥(FFP)和优化施肥(OPT1和OPT2)4个处理,主要研究了水稻产量及构成因子、氮累积分配和氮肥利用率等对不同养分管理模式的响应。结果表明：(1)施肥较不施肥显著提高水稻产量,优化施肥(226 kg N hm^-2)在较习惯施肥(333 kg N hm^-2)平均减氮32.1%的基础上显著提高水稻产量5.5%,增产原因是提高了穗粒数、结实率和千粒重;OPT2较OPT1平均增产3.1%,其原因是在孕穗期增施了钾肥(18 kg hm^-2 K₂O)。(2)优化施肥水稻植株各部位氮浓度、百千克籽粒需氮量和秸秆氮累积均显著低于习惯施肥,且降低营养器官的氮素分配比例。(3)优化施肥较习惯施肥显著提高水稻氮肥利用率,其氮肥偏生产力(PFP_N)、氮肥农学效率(AE_N)、氮肥回收效率(RE_N)和氮肥生理效率(PE_N)分别平均增加55.5%、79.1%、18.7%和48.7%。(4)水稻植株氮累积与产量呈显著正相关,且优化施肥单位氮累积的增产效果高于习惯施肥。因此,基于氮肥总量控制、分期调控和增施钾肥的养分优化管理措施可在实地农户直播稻种植上协同实现水稻高产和氮肥高效。     

水稻秸秆生物炭对江汉平原麦区小麦养分吸收和产量的影响

旨在探明水稻秸秆生物炭施用量和施用时期对江汉平原稻茬麦养分吸收、土壤养分含量以及产量的影响。选择江汉平原典型潮土稻麦轮作区,以基施化肥但不施生物炭处理为对照,设置小麦播种前基施、返青拔节期追施以及两个时期同施不同剂量的生物炭等处理,采用比色法和火焰光度计法测定了不同处理小麦籽粒、植株茎叶和土壤的氮、磷、钾含量,并比较了籽粒产量的变化。结果表明,施用生物炭促进了小麦籽粒和植株茎叶对氮、磷、钾元素的吸收,增加了地上部分氮、磷、钾养分吸收总积累量,且以基施及追施13500 kg/hm²生物炭处理最高,较对照处理籽粒总氮、磷、钾分别提高了20.3%、17.8%和12.4%,茎叶总氮、磷、钾分别提高了11.9%、34.5%和13.9%,氮、磷、钾总积累量显著增加18.2%、24.0%、13.7%(P<0.05);施用生物炭后土壤pH升高、有机质和速效磷含量增加,小麦株高增高,结实率和千粒重增大。施用水稻秸秆生物炭对于改善土壤和提高小麦产量具有一定促进作用。     

减量施肥模式对稻麦轮作体系中小麦产量和养分利用效率的影响

为实现化肥高效施用和零增长目标,采用稻麦轮作定位大田试验,探讨不同减量施肥模式对轮作体系小麦产量及养分利用效率的影响。设置不施肥（T1）、常规化肥（T2）、等养分条件下有机肥与化肥配施（T3）、T3减N 20%+氮增效剂（T4）、T3减P 20%+磷素活化剂（T5）及T3减N、P各20%+氮增效剂+磷素活化剂（T6）6个处理。结果表明,与T2处理相比,各减量施肥处理对稻麦轮作体系小麦产量影响不显著,T4处理3年平均产投比提高3.96%,T5和T6处理分别降低59.21%和56.24%;T4处理氮素吸收效率、氮素利用效率和钾素利用效率分别提高9.22%~20.70%、7.01%~28.67%和4.69%~7.67%;T5处理小麦磷素总吸收量、吸收效率、偏生产力和利用效率分别提高15.53%、21.43%~46.67%、12.18%~52.06%和3.77%~4.52%;T6处理氮素吸收效率、磷素偏生产力和钾素利用效率分别提高5.67%~19.40%、10.88%~43.43%和7.38%~12.97%;T3处理对小麦氮、磷素的吸收与利用均无显著影响,但显著降低了小麦钾素偏生产力。综合结果表明,T6处理可稳定小麦产量,有利于协调作物养分吸收,但磷素活化剂使用成本高,经济效益偏低。     

地力和养分管理模式对水稻产量和氮肥利用率的影响

为促进水稻高效生产,降低肥料投入对环境的影响,采用田间小区试验,研究了中、低两种地力水平下三种养分管理模式对水稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明,施用氮肥在水稻生产中增产效果显著,与对照相比,早稻施氮比不施氮增产23.00％~26.10%,晚稻增产36.66％~71.43%,并且在相同的氮素水平下,低肥力地块平均增产效果要好于中肥力地块;三种养分管理模式中,最佳养分管理模式能显著提高氮肥利用率,早稻生产氮肥利用效率分别比相同地力水平的农民习惯施肥处理提高10.00%和8.36%,晚稻生产分别提高19.60%和16.89%;在不同的地力水平下,充足的氮素供应能提高水稻的实粒数和有效穗数,对氮素向籽粒的转化也起着积极的促进作用。     

水旱轮作下穗肥氮用量对机插粳稻生长特性及经济效益分析

为了研究水旱轮作系统中水稻氮肥减量施用技术,在高原粳稻区小麦–水稻和蚕豆–水稻模式中,以当地主栽水稻品种隆科16为材料,在不施基蘖氮肥的条件下,分别施纯氮0、90、120、150、180和210kg/hm²作穗肥,按促花肥:保花肥=6:4进行施肥,并以常规施纯氮285kg/hm²作为对照（基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=0.25:0.25:0.25:0.25）,分析了水稻的群体生长特性和经济效益。结果表明,2种轮作模式中,不施基蘖氮肥,只施用适量（180kg/hm²）穗肥氮,水稻产量与对照相持平。在水稻有效分蘖临界叶龄期,小麦–水稻和蚕豆–水稻模式不施基蘖氮肥处理的最低水稻分蘖数分别达到对照的91.09%和87.62%,最高分别达到对照的95.05%和91.11%,成熟期有效穗数与对照差异不显著,不施基蘖氮肥只施穗肥氮能显著提高水稻成穗率。与对照相比,施穗肥氮后水稻的有效穗数、干物质积累量和阶段增量以及群体生长速率明显加快。小麦–水稻和蚕豆–水稻模式中,穗肥氮用量为180kg/hm²处理,氮肥投入比对照减少36.84%,水稻经济效益最高,达到了节本增效的目的。