长期定位氮肥减施对水稻产量和氮素吸收利用的影响

在农业绿色发展的大背景下,我国肥料用量持续下降,提前实现了“到2020年化肥使用零增长”的目标。但长期降低肥料用量后,是否会对作物产量造成影响,需要进一步研究。本文基于8年的田间定位试验,以水稻为研究对象,设置N0（不施氮）、N160（氮肥用量160 kg/hm²）、N210（氮肥用量210 kg/hm²）、N260（氮肥用量260 kg/hm²,农民习惯施肥）、N315（氮肥用量315 kg/hm²）等5个施氮水平,研究长期氮肥减施对水稻产量和氮素吸收利用的影响。结果表明,与N260处理相比,N160处理产量逐年下降,且差异达显著水平;N210处理减产0.69%~1.34%,N315处理增产0.23%~0.26%或减产0.05%~1.92%,差异均未达到显著水平。可见,氮肥过量或不足,水稻产量均存在下降的风险。相关分析表明,施氮量为237.39 kg/hm²时,籽粒吸氮量最高;施氮量低于232.64 kg/hm²时,氮素收获指数保持在70.31%;施氮量为230.73 kg/hm²时,氮肥当季回收利用率最高为38.89%;施氮量为227.63 kg/hm²时,氮肥农学效率最高为15.56 kg/kg。减少氮肥用量后,氮肥偏生产力和生理利用率均有所提高。土壤供氮占水稻吸氮量的53.36%以上,施氮量低于225.95 kg/hm²时,存在消耗土壤氮库的风险。综合考虑产量和多年平均肥料利用率等数据,试验区适宜的氮肥用量为225.95~232.64 kg/hm²,可实现长期稳产增效。     

氮肥运筹提升宿根蔗产量和氮素利用

针对我国甘蔗生产中氮肥用量高和氮肥利用率低的问题,为提高氮肥利用率,本研究以‘桂糖42号’为试验材料,研究对比5种施氮量（N₁₅₀：150 kg/hm²、N₂₂₅：225 kg/hm²、N₃₀₀：300 kg/hm²、N₃₇₅：375 kg/hm²、N₄₅₀：450 kg/hm²）和2种施氮次数（R₁：3次施入,30%氮肥作基肥、30%作分蘖肥和40%作攻茎肥;R₂：2次施入,30%氮肥作基肥和70%作攻茎肥）下宿根蔗生长、产量、含糖量以及氮素利用。结果表明：（1）蔗茎产量受施氮量影响显著,随施氮量增加,2种施氮次数的蔗茎产量均呈现递增趋势。相同施氮量下,不同施氮次数的蔗茎产量差异不显著,R₁N₃₇₅、R₁N₄₅₀、R₂N₃₇₅和R₂N₄₅₀处理甘蔗产量较高,分别为106.4、112.2、106.4和109.1 t/hm²。（2）随施氮量增加,蔗糖分先增加后减少。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的蔗糖分显著高于R₂。随施氮量增加,R₁的产糖量呈先增加后无显著变化的趋势,R₂的产糖量呈先增加后减少的趋势。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的产糖量显著高于R₂,R₁N₃₇₅和R₁N₄₅₀处理甘蔗含糖量较高,分别为14.95和14.58 t/hm²。（3）R₁和R₂的当季氮肥利用率分别为22%~36%和20%~32%。因此,当施氮量为375 kg/hm²,以30%基肥、30%分蘖肥和40%攻茎肥是蔗叶还田下宿根蔗的最优施氮模式。     

控释尿素减施对双季稻田氨挥发损失和氮肥利用率的影响

【目的】研究连续控释尿素减施对双季稻籽粒产量、N肥利用率和NH₃挥发损失的影响,以期为水稻稳产条件下减少双季稻田氮素损失提供理论依据和技术方法。【方法】以中早39（早稻）和泰优390（晚稻）为材料,设置不同控释尿素N用量的等N量控释尿素(CRU₁)、控释尿素减N 10%(CRU₂)、控释尿素减N 20%(CRU₃)、控释尿素减N 30%(CRU₄)以及尿素(U)和不施肥对照(CK)的6个处理,采用密闭室间歇通气法监测双季稻田NH₃挥发特征,同时测定水稻产量和N含量。【结果】普通尿素(U)处理和控释尿素(CRU)处理施基肥和分蘖肥后早稻NH₃挥发发生在施肥后的8~9 d内,峰值分别于第1~2天和第2~4天出现;晚稻NH₃挥发发生在施肥后的6~7 d内,峰值分别于第2~3 天和第3~4 天出现。早、晚稻生长季U处理总计NH₃挥发损失量(率)最高,分别为47.2 kg/hm² (26.4%)和61.9 kg/hm²(28.7%),产量分别为5.5 t/hm²和6.2 t/hm²,N肥利用率分别为23.0%和20.0%;早、晚稻生长季CRU处理总计NH₃挥发损失量(率)分别为22.8~32.3 kg/hm²(14.6%~16.5%)和30.4~42.1 kg/hm²(15.9%~17.6%),产量分别为5.8~6.3 t/hm²和6.6~7.5 t/hm²,N肥利用率分别为34.3%~40.5%和33.8%~39.2%;其中,CRU₂处理在早、晚稻生长季总计NH₃挥发损失量较U处理降低40.9%、38.3%,产量增加14.9%、20.9%,N肥利用率提高75.6%、96.0%。早、晚稻生长季及双季稻整个生长季CRU处理总计NH₃挥发损失量及籽粒产量与施N量呈显著线性关系。【结论】施用控释尿素显著减少双季稻田NH₃挥发损失,增加籽粒产量,提高N肥利用率,以减N 10%处理效果最明显。     

氮肥后移对花生氮代谢相关酶活性、氮素利用效率及产量的影响

本研究以农花5号为试材,在施氮肥总量一致的条件下,设3个不同施用时期处理：基施氮肥135 kg·hm^-2（T1）、基施氮肥67.5 kg·hm^-2+苗期追肥67.5 kg·hm^-2（T2）、基施氮肥45 kg·hm^-2＋苗期和开花下针期分别追肥45 kg·hm^-2（T3）、以不施氮肥CK为对照,研究氮肥后移对花生叶片氮代谢相关酶活性、氮素积累量与利用效率、产量及其构成因素的影响。试验结果表明,不同施氮时期处理下,氮代谢相关酶活性和氮素积累量的变化趋势大致相同,但活性和含量的高低因施氮时期的不同发生变化。T3处理能显著提高花生生育后期叶片的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶的活性;花生生育后期植株总氮素积累量、根系和荚果氮素积累量以T3处理最高,但各施肥处理间差异不显著;氮肥农学利用率和氮肥偏生产力亦以T3处理最高,且差异达到显著水平（P＜0.05）;T3处理产量最高,为5361.11 kg·hm^-2,比CK 、T1和T2处理分别增产20.79%、3.27%和5.66%。从产量构成因素分析,T3处理产量的提高主要依赖于花生的单株果重和饱果率的提高。     

氮肥运筹对膜下滴灌水稻生长和产量的影响

以T-04为材料,设置不同施氮量(0、200、270、340kg/hm2)和3种施肥策略(即m基肥∶m分蘖肥∶m促花肥∶m保花肥=15∶30∶40∶15、25∶40∶30∶5、40∶15∶35∶10),研究施氮量和施肥策略对膜下滴灌水稻干物质积累动态和产量形成的影响,以探明不同施氮量和氮肥运筹方式对水稻生长和产量形成的影响,并提出最佳的施氮量和施肥策略。结果表明,施氮显著提高膜下滴灌水稻的干物质积累量和籽粒产量,270kg/hm2施氮水平具有最高生物学产量和经济学产量,籽粒产量达到9657.7kg/hm2。施氮量显著影响水稻茎蘖数、有效穗数、成穗率、每穗粒数、实粒数和千粒重。施肥策略对膜下滴灌水稻的有效穗数和成穗率影响显著,以施肥策略S1(基肥∶分蘖肥∶促花肥∶保花肥=15∶30∶40∶15)处理的水稻产量最高。氮肥后移有助于提高膜下滴灌水稻的有效穗数、成穗率,形成高产。对水稻膜下滴灌高产栽培模式而言,270kg/hm2的施氮水平和基肥∶分蘖肥∶促花肥∶保花肥=15∶30∶40∶15的氮肥运筹模式较为合理。     

氮肥施用对优质晚粳稻浙禾香2号产量和品质的影响

通过不同基蘖肥及穗肥施用量试验,研究在高产、品质及高产品质均衡条件下浙禾香2号的叶片含氮量、籽粒外观品质、营养品质及产量表现。结果表明,浙禾香2号倒4叶叶片含氮量随着基蘖肥用量提高而提高,倒1叶叶片含氮量随穗肥用量变化而变化;同样施氮量,穗肥用量对叶片含氮量影响更大;基蘖肥低氮条件下,不同处理营养品质及外观品质没有显著性差异,基蘖肥纯氮0.12 t/hm²以上,减施穗肥可以降低垩白粒率和蛋白质含量,提高直链淀粉含量;氮肥（纯N）0~0.24 t/hm²范围内,产量随施肥量的增加而提高,穗肥的施用对产量的影响较大,但减施穗肥能明显提高食味值。综合考虑品质与产量,浙禾香2号穗肥施用量以0.045 t/hm²为宜。     

优质食味水稻新品种盐粳219产量及品质对施氮量的响应

采用小区对比方法,在施氮量0～270 kg/hm²范围内,探讨水稻新品种盐粳219产量及品质对施氮量的响应,明确适宜的施氮量,为其优质高产施肥提供指导依据。结果表明,施氮处理中,随着施氮量的增加,盐粳219的株高、净光合速率、结实率、纹枯病的染病程度以及糙米率、精米率、整精米率、垩白度、直链淀粉含量、蛋白质含量呈增加趋势,成穗率、穗粒数、千粒重表现出降低趋势。施氮180 kg/hm²、210 kg/hm²、240 kg/hm²、270 kg/hm²处理分别比0 kg/hm²处理增产48.03%、52.91%、58.86%、63.71%,但稻米食味值分别较0 kg/hm²处理降低1.0、1.6、4.3、6.6分。兼顾产量与品质并结合大面积示范结果,建议滨海稻区水稻新品种盐粳219优质稳产栽培的适宜氮肥(N)量为180～210 kg/hm²,高产优质栽培的适宜施氮(N)量可增至240～270 kg/hm^2<...     

氮肥运筹对玉米干物质及氮素积累转运和产量的影响

2015~2016年进行田间氮肥试验,研究分次施肥和施氮量对玉米干物质、氮素积累特性和产量的影响。供试品种为郑单958,采用二因素裂区设置,主区2种施氮方式,全部基施和50%基施+50%大喇叭口期追施;副区68、113、181、249 kg/hm²4种施氮量,对照为不施氮肥,测定干物质和氮素积累量以及产量与产量构成。结果表明,追施氮肥前,一次性基施比分次施肥的干物质及氮素积累量高;追施氮肥后,分次施肥比一次性基施的干物质及氮素积累量高,分次施肥且施氮量为181 kg/hm²时整个生育期干物质和氮素积累量最高。各处理间的子粒产量和产量结构达显著差异水平,通过施氮量与产量的模拟方程显示,理论最高产量为9288.95 kg/hm²,对应的施氮量为202.93 kg/hm²。综合以上结果,说明基施90.5 kg/hm²+追施90.5 kg/hm²的氮肥运筹可获得玉米较高产量。     

缓效和速效氮配施对春玉米产量、养分积累及氮肥利用的影响

为研究稳定性缓释肥与尿素配施的玉米增产增效效应,采用田间试验,设5种处理,CK(不施肥)、NPK(习惯施肥)、80%C(80%缓释肥)、60%C+20%Ub(60%缓释肥+20%尿素基肥)和60%C+20%Ut(60%缓释肥+20%尿素追肥)。结果表明,60%C+20%Ut处理能够增加有效行粒数和百粒重,显著提高春玉米产量,达10256 kg/hm²。各处理玉米整株养分含量和积累量均表现出氮>钾>磷,玉米养分积累量以玉米子粒和叶的氮积累量最高,分别为153.87、106.76 kg/hm²;玉米茎对K的积累量最多,以60%C+20%U处理最高,为83.75 kg/hm²;60%C+20%Ub和60%C+20%Ut处理均能提高氮肥农学效率、偏生产力、表观利用率和氮收获指数;在经济效益上,60%C+20%Ut处理的纯收入最高。综上,在贵州黄壤区氮肥减量20%下的缓释肥和尿素配施更能促进玉米高产,达到减氮增产增效的目标。     

氮肥减量后移对云南高原水旱轮作下粳稻群体质量及产量的影响

【目的】为探究氮肥减量后移对高原粳稻产量及群体质量的影响,并为水稻氮肥减量施用提供依据。【方法】选用常规粳稻品种会粳17号和楚粳28号为材料,设置不同氮肥用量及运筹处理,分别为CF(当地常规施氮模式,折合纯氮270kg/hm^2,基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥用量之比为5∶5∶0∶0)、RPN1(较CF减10%,3∶3∶2∶2)、RPN2(较CF减20%,2.5∶2.5∶2.5∶2.5)、RPN3(较CF减30%,0∶2∶5∶3)、RPN4(较CF减40%,0∶0∶6∶4)和CK(不施任何肥料的空白区)共6个处理,研究了水旱轮作(大蒜-水稻、烤烟→水稻)条件下氮肥减量后移对水稻生长发育、群体质量和产量的影响。【结果】空白区水稻产量两年均高于8 t/hm^2,施氮后,产量显著增加;与CF处理相比,随着氮肥减量和后移比例的增加,水稻产量和氮肥农学利用效率逐渐增加,纯氮用量最少(162 kg/hm^2)且全部后移至穗肥(m促花肥∶m保花肥=6∶4)施用,其产量最高,增产20%以上,氮肥农学利用率从低于10 kg/kg提高到20 kg/kg以上。氮肥减量后移使稻穗分化期延长,并形成抽穗期功能叶较长、叶长序数(由上而下)为2-3-1-4,高效叶面积率达80%以上,叶面积适宜的高光效群体,促进颖花分化攻取大穗。同时,成穗率提高,具有较高的群体生长率和抽穗后干物质积累量,构建了水稻高质量群体。【结论】通过氮肥用量及施用比例的优化,能有效减少稻田氮肥施入,提高云南粳稻产量和氮肥利用率。其中,水稻季不施入基蘖肥,供应氮素全部用作穗肥投入最少,产出最多。     

不同生育时期施用硅肥对优质食味粳稻产量和品质的影响

探究不同生育时期施用硅肥对优质食味粳稻产量和品质的影响,可为优质食味粳稻合理施硅提供理论基础和技术支撑。以优质食味粳稻品种南粳9108为试验材料,以不施肥（CK1）和常规施肥（CK2）为对照,在常规施肥的基础上分别设置硅肥浸种（T1）、硅肥浸种+苗期喷施硅肥15 kg/hm²（T2）、硅肥浸种+拔节期喷施硅肥15 kg/hm²（T3）、硅肥浸种+抽穗期喷施硅肥15 kg/hm²（T4）、硅肥浸种+苗期20%、拔节期30%、抽穗期50%喷施硅肥15 kg/hm²（T5）、硅肥浸种+苗期1/3、拔节期1/3、抽穗期1/3喷施硅肥45 kg/hm²（T6）处理,比较不同施硅方式对水稻产量和品质的影响。结果表明,T6处理产量最高,其次是T5、T4、T3处理,T1和T2处理产量较CK2增幅较小;不同硅肥处理单位面积穗数、每穗颖花数、千粒重和结实率较不施硅处理均有不同程度提高。施硅对产量构成因素的影响大小依次为每穗颖花数>单位面积穗数>千粒重>结实率,T3、T5和T6处理的单位面积穗数和每穗颖花数增幅较大。与CK2相比,T3、T4、T5和T6处理增加了水稻库容量、源强度及源库比,提高了糙米率、精米率和整精米率,同时降低了垩白粒率、垩白度及蛋白质含量。T6处理稻米的峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度较CK2显著提高,而其他处理对稻米淀粉黏滞谱特性的影响不显著。主成分分析结果表明,不同硅肥处理对水稻产量和品质影响的大小依次为T6>T5>T4>T3>T2>T1。综合考虑硅肥投入、水稻产量及品质,在常规施肥加硅肥浸种基础上,优质食味粳稻推荐硅肥施用方式为：喷施量15 kg/hm²,苗期占20%、拔节期占30%、抽穗期占50%。     

餐厨废弃物作堆肥在水稻生产中的应用及对土壤环境的影响

为探索餐厨废弃物作堆肥应用于水稻生产过程中的适宜性，设置3组餐厨堆肥用量梯度（15.00 t/hm²、30.00 t/hm²和45.00 t/hm²），并以当地常用的复合肥（0.38 t/hm²）及鸡粪堆肥（13.49 t/hm²）作为施肥对照进行田间小区试验，对不同处理水稻产量、稻米品质、土壤安全性以及经济效益等指标进行测定评价。结果表明，餐厨堆肥处理的水稻产量高于化肥处理，并有效改善了稻米品质;餐厨堆肥处理显著提升了土壤中有机质及速效钾含量，且土壤重金属含量远低于国家标准规定的上限值，属于安全范围;施用15 t/hm²餐厨堆肥处理能够为水稻生产带来正向的经济效益。结果可为餐厨废弃物堆肥化利用提供技术理论支撑。     

不同减氮模式下籼粳杂交稻甬优1540的产量和肥料利用率

于2019年在浙东单季稻区2种不同类型土壤中开展了不同减氮模式下甬优1540产量和氮素利用率差异的田间试验。结果表明,与人工撒施肥处理相比,机械侧深施处理每穗粒数显著提高,稻谷平均增产3.0%~8.2%;氮肥减量20%（192 kg/hm²）,撒施条件下会导致水稻一定程度减产,但侧深施方式下可以保证水稻稳产并大幅提高氮肥利用率,平均产量达11.8 t/hm²,氮肥当季回收率、农学利用率和偏生产力分别达36.9%、15.0 kg/kg和61.7 kg/kg。因此,在浙东地区籼粳杂交稻甬优1540宜推广应用氮肥减量侧深施模式,肥料可为基肥和穗肥2次施用。     

新型酸碱平衡剂对膜下滴灌水稻土壤盐渍化的改良效果及对产量的影响

土壤盐渍化加剧会导致稻田水肥利用效率下降,对水稻产量造成较大影响。针对这一现象,利用市场上已有的新型酸碱平衡剂,试验分析施用不同用量（7.5 kg/hm²、15.0 kg/hm²、22.5 kg/hm²）酸碱平衡剂后稻田土壤pH值和电导率的变化,及对膜下滴灌水稻产量的影响。结果表明,施用新型酸碱平衡剂能显著降低土壤pH值和电导率,且在20~30 cm土层改良效果最佳;显著提高了膜下滴灌水稻有效穗数,达到增产的目的。综合考虑施用后的经济效益,15.0 kg/hm²的用量较为适宜。     

基于鄂北区域的两种水稻缓控释肥用量研究

采用田间试验,研究了两种缓控释肥料施用对鄂北水稻产量和产量构成因子、养分吸收及肥料利用率的影响,比较了两种缓控释肥料不同用量施用效果的差异,以期为鄂北水稻生产中缓控释肥的合理施用提供理论依据.结果表明,施用缓控释肥料可显著提高水稻产量.与不施肥处理相比,施用掺混包膜型控释复合肥料处理水稻增产6.6％～17.3％,施用腐...     

纳米镁对水稻产量形成和氮素吸收利用的影响

[目的]探明纳米镁和离子镁对水稻产量、产量形成和氮素吸收利用的影响.[方法]以南粳9108为试验对象,设置了3个氮水平(0、180、270 kg/hm2)下不施镁肥和施用纳米镁或离子镁的盆栽试验.[结果]相同氮肥施用水平下,施用纳米镁和离子镁处理的水稻籽粒产量较不施镁处理均有所提高,且施用纳米镁处理的籽粒产量均高于施用...