猪粪与化肥配施对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

以早稻金优458和晚稻五丰优T025为试验材料,以不施肥处理为对照CK,研究了在等氮量条件(早稻总施氮量180 kg/hm~2,晚稻总施氮量225 kg/hm~2)下,猪粪与化肥4种配施处理(全施化肥处理T1、25%猪粪和75%化肥配施处理T2、50%猪粪和50%化肥配施处理T3、75%猪粪和25%化肥配施处理T4)对南方红黄壤区双季稻田水稻分蘖发生与成穗、干物质积累、氮素吸收利用及产量形成的影响。结果表明:猪粪与化肥配施能显著增加水稻的总颖花量; 2013年水稻产量表现为T2T3T1T4CK,2014年产量表现为T2T3T4T1CK; T2处理在够苗期的有效分蘖多,成穗率、氮素积累量、氮肥利用率、干物质积累量和产量均最高;随着猪粪施用比例的增加,水稻分蘖变差,成穗率下降,氮素吸收利用能力降低,最终干物质积累量和产量下降。     

猪粪化肥配施对稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响

化肥有机肥在农田的配施对改良土壤性质、提高养分利用率具有较好的效果,还提升了有机废弃物的循环利用效率。为此,为明确猪粪化肥配施对南方典型双季稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响,在双季稻田系统进行田间定位试验。试验共设置了4个处理,即不施氮肥处理(N0)、50%化学氮肥处理(1/2N)、100%化学氮肥处理(N)和猪粪替代50%氮肥处理(1/2N+M)。测定了稻田土壤全氮、有效氮(铵态氮和硝态氮)、微生物生物量氮、水稻氮含量并计算氮吸收量。结果表明:在定位试验开展后第5~6年,猪粪替代50%氮肥处理土壤全氮含量较100%化学氮肥处理显著提高15%;而不施氮肥导致土壤全氮含量显著下降达20%。猪粪化肥配施显著增加晚稻季土壤铵态氮含量。水稻氮肥吸收主要与氮肥用量、土壤全氮含量、铵态氮含量和微生物生物量氮成正相关。2年内猪粪化肥配施较全量氮肥显著提高了晚稻季水稻氮素吸收及氮肥利用率,提升幅度分别为9.2%~18.0%和19.6%~43.0%,且水稻产量略有提升。早稻季猪粪化肥配施较全量氮肥水稻籽粒产量、水稻氮素吸收及氮肥利用率无显著差异或出现显著下降。研究表明,双季稻体系猪粪替代50%氮肥可提高晚稻季稻田土壤氮素有效性,减少化肥施用并提高氮肥利用率。     

沿江低洼地有机无机肥配施对早稻生长和产量的影响

[目的]探明沿江双季稻区适宜紫云英、沼肥还田量和化肥施用量下水稻优质高产氮肥运筹技术。[方法]将不同比例的有机肥（紫云英、沼肥）与化学肥料配合施用,并设计不同的氮肥运筹方式,观测各施肥处理对早稻茎蘖动态、生育进程动态、经济性状和产量的影响。[结果]有机无机肥配施能促进早稻茎蘖生长,但与有机肥及其种类关系不大,而以氮肥运筹方式影响明显,施用紫云英后氮肥运筹方式为5∶3∶2萌蘖苗最多,氮肥后移水稻灌浆时期增长。施用紫云英或沼肥后不同氮肥运筹方式对水稻产量影响与单质化肥氮肥运筹结果一致,基、蘖、穗肥为5∶3∶2产量最高。[结论]早稻施用紫云英情况下,氮肥运筹方式宜采用基、蘖、穗肥比例为5∶3∶2的施肥方式。     

猪粪与化肥配施对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

以早稻金优458和晚稻五丰优T025为试验材料,以不施肥处理为对照CK,研究了在等氮量条件(早稻总施氮量180 kg/hm²,晚稻总施氮量225 kg/hm2,晚稻总施氮量225 kg/hm²)下,猪粪与化肥4种配施处理(全施化肥处理T1、25%猪粪和75%化肥配施处理T2、50%猪粪和50%化肥配施处理T3、75%猪粪和25%化肥配施处理T4)对南方红黄壤区双季稻田水稻分蘖发生与成穗、干物质积累、氮素吸收利用及产量形成的影响。结果表明:猪粪与化肥配施能显著增加水稻的总颖花量; 2013年水稻产量表现为T2>T3>T1>T4>CK,2014年产量表现为T2>T3>T4>T1>CK; T2处理在够苗期的有效分蘖多,成穗率、氮素积累量、氮肥利用率、干物质积累量和产量均最高;随着猪粪施用比例的增加,水稻分蘖变差,成穗率下降,氮素吸收利用能力降低,最终干物质积累量和产量下降。     

绿肥紫云英与化肥配施对双季稻区水稻生长及产量的影响

[目的]在双季稻区紫云英与水稻轮作制度下,探讨化肥配施紫云英对水稻产量及其构成因素的影响。[方法]采用田间定位方法,进行早稻和晚稻施肥效应试验,探讨水稻产量构成因素与不同施肥处理的关系。[结果]施肥可促进水稻生长和产量提高,化肥配施绿肥也能够显著地增加水稻产量。早稻化肥减量40%配施60%绿肥处理的下茬晚稻产量最高,而2008年晚稻以及2009早稻产量甚至显著高于100%化肥处理,2年早稻平均产量比100%化肥处理增加了247 kg/hm2,提高了3.8%。[结论]种植和利用紫云英可部分替代化学肥料,提高水稻产量,节约生产成本,提高有机-无机养分资源利用效率。     

紫云英与氮肥配施对水稻氮素吸收利用的影响

为了探明紫云英还田配施减量氮肥的作用机制,为南方稻田合理施肥提供理论指导和技术支撑.在"紫云英-双季稻"复种型农作制度基础上,采用大田试验,设置3个梯度的紫云英还田量,并配施相应的减量氮肥,以常规施肥作对照,分析不同紫云英与氮肥配施比例对水稻产量、干物质积累情况以及氮素积累的影响,并利用施氮量和水稻产量建立纯N-紫云英-水稻产量的关系模型.研究表明:紫云英27000 kg/hm2+纯N 120 kg/hm2有提高早稻产量的趋势,紫云英45000 kg/hm2+纯N 60 kg/hm2的晚稻产量最高,从全年产量来看,紫云英36000 kg/hm2+纯N 90 kg/hm2表现最佳.与常规施肥相比,翻压紫云英还田可以提高早稻中后期干物质积累比例,提高植株氮素积累量和氮收获指数.紫云英替代系数的变化表明,在早稻供氮量充足的情况下,随着紫云英还田量在全部施肥量中比例的增加,紫云英替代氮肥效应的能力逐渐减弱.     

紫云英与油菜混播对双季稻产量、植株干物质及氮素吸收利用的影响

【目的】为综合评价紫云英与油菜不同配施比例对双季稻产量、植株干物质及氮素吸收利用的影响,并筛选出最佳种植模式,为合理发展冬季绿肥及水稻高产、高效栽培提供技术支撑和理论依据。【方法】采用田间小区方法,于2017年10月在江西农业大学科技园进行田间定位试验,共设置5个处理:单播紫云英(CK1)、单播油菜(CK2)、3/4紫云英+1/4油菜(3/4M+1/4R)、1/2紫云英+1/2油菜(1/2M+1/2R)、1/4紫云英+3/4油菜(1/4M+3/4R),研究紫云英与油菜不同配施比例对双季稻产量、植株干物质以及氮素吸收利用的影响。【结果】水稻产量提高了23.70%～30.26%,混播各处理的早稻和晚稻产量均高于两个对照处理,且早晚稻产量均是处理1/2M+1/2R达到最高,与单播紫云英和单播油菜相比,混播能显著提高水稻有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒质量,从而提高水稻产量。各处理在分蘖期—抽穗期和抽穗期—灌浆期干物质积累量较大,分别占成熟期干物质量的23.75%～37.46%和24.51%～47.71%。混播各处理的早稻和晚稻干物质量和氮素积累量均比CK1和CK2处理要高,处理1/2M+1/2R的干物质量和氮素积累量达到最高。混播各处理的早稻氮素干物质生产效率和氮收获指数均高于CK1和CK2,其中均是处理1/2M+1/2R最高。混播各处理的晚稻氮素干物质生产效率高于CK1,处理1/2M+1/2R最高,比CK1显著高出11.17%(P0.05),混播各处理的晚稻氮收获指数均高于CK1和CK2,其中处理1/2M+1/2R最高,分别比CK1、CK2显著高出22.08%、17.97%(P0.05)。【结论】紫云英与油菜混播可以提高双季稻产量、植株干物质及有利于氮素的吸收利用,以1/2紫云英+1/2油菜混播模式较好。     

氮肥运筹对秸秆全量还田双季稻氮产量及氮素吸收利用的影响

以南方双季稻系统为研究对象,研究稻草全量还田条件下不同氮肥运筹策略对早稻及晚稻产量和氮素吸收利用的影响。结果表明:稻草全量还田条件下,与当地习惯施氮量相比,氮肥减施(早稻约18%,晚稻约15%)并不显著影响早稻及晚稻的产量;与当地农民习惯施氮量相比,氮肥减施处理可提高晚稻的氮素积累。在施氮量相同的情况下,氮肥适当后移有利于早稻及晚稻对氮素的吸收。早稻及晚稻减氮施肥处理的氮肥利用率均高于习惯施肥处理,氮肥后移有利于早稻及晚稻氮肥利用率的提高。稻草全量还田条件下,适当减氮并加大追肥比例既能稳定双季稻产量,又能促进稻株氮素吸收,提高氮肥利用率。使用秸秆促腐菌剂可进一步提高水稻对氮素的吸收利用。     

紫云英与化肥配施对双季稻产量及氮钾平衡的影响

采用7年定位大田试验,研究紫云英与化肥配施对双季稻种植制度下水稻产量,产量构成因素,植株氮、钾吸收量及种植体系中氮、钾平衡的影响。结果表明:紫云英与化肥合理配施可提高早、晚稻产量,80%化肥与20%紫云英配施(20%GM)处理的增产效果最佳,早、晚稻两季总产较施100%化肥(100%CF)处理增产8.3%,其次为60%化肥配施40%紫云英(40%GM)处理,增产6.0%;有效穗和每穗实粒数增加是水稻增产的主要原因。紫云英与化肥合理配施可促进早、晚稻对氮素和钾素的吸收,20%GM和40%GM早、晚稻稻谷和稻草的氮素、钾素积累量均较100%CF的高。100%CF、20%GM和40%GM的氮素表观平衡为盈余。所有处理的钾素表观平衡均呈亏缺状态,其中40%GM的钾素亏缺量最大,其次为20%GM。综合考虑作物产量效应、养分吸收利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中,紫云英所积累的氮、钾素量可替代20%~40%的化学氮、钾素量。     

江淮地区肥-稻-稻轮作制下施肥效应研究

[目的]探讨江淮地区在紫云英-早稻-晚稻轮作制条件下紫云英与无机肥料的合理配比及施肥效应。[方法]以早稻品种早籼7038和晚稻品种武运粳7号为试材,研究了江淮地区肥-稻-稻轮作制下,化肥与紫云英配施对水稻产量及其构成因素的影响。[结果]早稻试验中,化肥施用量减少30%时,早稻产量随紫云英配施量的提高而明显增加,配施22 500 kg/hm~2紫云英处理的早稻增产效果最佳,比用100%化学肥料处理的高8.2%;晚稻试验中,晚稻产量随着前茬紫云英施用量的增加而增加,以前茬配施30000 kg/hm~2紫云英处理的产量最高,且略高于完全化肥处理。[结论]增施化肥或配施紫云英致使水稻产量构成参数均有相应提高;前茬配施高量的紫云英对促进晚稻产量的效果最佳。     

不同种植模式下秸秆还田对水稻生长发育和产量的影响

以冬闲-双季稻种植模式为对照(CK),研究了在紫云英-双季稻(T1)和油菜-双季稻(T2)种植模式下秸秆还田对水稻生长发育和产量的影响。研究结果表明:在3种不同种植模式条件下,以T1处理下秸秆还田的效果最好;与CK相比,T1处理可以显著地促进水稻分蘖,提高水稻植株的叶面积指数、干物质积累量和茎鞘转运率,增加有效穗数、每穗粒数、早稻的结实率以及晚稻的产量。     

猪粪化肥配施对双季稻稻田土壤活性碳氮含量及水稻产量的影响

以湖南省长沙典型红壤性水稻土为对象,采用田间定位试验,设置了不施氮(CK)、常规氮肥减半(50%N)、常规全量氮肥(100%N)、猪粪替代50%氮肥(50%N+PM)四个氮肥处理,研究猪粪部分替代化学氮肥对双季稻田土壤活性碳氮含量和水稻产量的影响。2012年结果表明,在早稻整个生长期和晚稻孕穗期以前,50%N+PM与100%N处理相比,其对土壤NH4+-N含量无明显影响,而在晚稻完熟期,50%N+PM处理土壤NH4+-N含量增加了65%。50%N+PM处理在早稻移栽期、晚稻孕穗期、早稻晚稻乳熟期和完熟期较100%N处理显著提高了土壤可溶性有机氮(DON)含量,增幅在50%-102%之间。在整个水稻季,50%N+PM处理与100%N处理相比,提高了土壤微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBM)含量,提高幅度为21.5%-22.8%和5.3%-7.1%,而对水稻产量差异不显著,但明显高于50%N和CK处理。与CK处理相比,猪粪化肥配施和100%N处理的年产量分别提高了47.0%和32.9%。表明猪粪化肥合理配施可以维持水稻产量和土壤无机氮水平,同时可提高土壤微生物生物量碳和微生物生物量氮,改善土壤肥力。     

冬种紫云英和稻草还田下氮钾肥减量施用对双季水稻产量和养分吸收的影响

大量研究表明有机培肥对提高作物产量、土壤肥力以及农田生产力的可持续性具有重要作用,但对有机肥在化肥减量方面的研究相对较少。本研究利用豆科绿肥生物固氮和稻草富含钾素的特点,以明确双季稻系统冬种紫云英和稻草联合还田在减少化学氮钾肥用量上的效果。于2013—2014年开展田间试验,设置无肥对照、单施化肥(NPK)、在NPK的基础上,冬种紫云英联合双季稻草还田(GM+RS)、冬种紫云英联合稻草还田下,NK肥在NPK的基础上减少20%,P不变(G+S-20%)、冬种紫云英联合稻草还田下,NK肥在NPK的基础上减少40%,P不变(G+S-40%)等5个处理,以明确冬种紫云英和稻草还田下NK肥减量施用对双季水稻产量和养分吸收的影响。结果表明,与NPK处理相比,GM+RS处理的早晚稻产量均有增加的趋势,但仅在2014年的早稻季存在显著差异。NPK与G+S-20%处理的水稻产量无显著差异,G+S-20%处理甚至显著提高了2014年的早稻产量。与NPK处理相比,除2014年的早稻外,G+S-40%处理有降低水稻产量的趋势,但差异均不显著。有机肥处理主要是通过有效穗数影响水稻产量。NPK和G+S-20%处理的N素吸收量无显著差异。与NPK相比,G+S-40%处理降低了2013年早晚稻的N素吸收,但差异不显著。但是,2014年G+S-40%处理早晚稻的N素吸收均显著低于NPK处理。与NPK处理相比,G+S-20%和G+S-40%处理均显著提高了早稻地上部的PK吸收量,晚稻季差异不显著或者有降低趋势。因此,冬种紫云英和双季稻草还田具有显著的节肥效果,而且冬种紫云英和双季稻草还田下有进一步降低早稻化学P肥和K肥用量的潜力。     

有机肥对华南双季稻产量及碳氮代谢的影响

采用田间小区试验,研究不同有机肥对南方双季稻产量、可溶性糖和游离氨基酸含量的影响。结果表明:20%猪粪堆肥代替20%化学氮肥处理(处理D)、10%的猪粪堆肥代替10%化学氮肥处理(处理C)的产量最高。早稻处理D产量较不施肥处理增产123.38%,较纯化肥处理增产8.41%;晚稻处理C、D产量分别较不施肥处理A增产72.49%和71.21%,分别较纯化肥处理增产12.46%和11.63%。试验结果显示有机肥对早、晚稻的可溶性糖含量和游离氨基酸含量均无显著影响,但有机肥和化肥适当配施有利于提高水稻茎叶和稻米的可溶性糖、游离氨基酸总量。     

长期有机无机肥配施对双季稻产量及氮肥利用率的影响

采用田间小区试验,在长期定位试验基地进行不施氮肥(CK)、单施化肥(T1)、猪粪替代20%氮肥(T2)、沼渣沼液替代20%氮肥(T3)、猪粪堆肥替代20%氮肥(T4)、早稻绿肥或晚稻稻草替代20%氮肥(T5)6种不同施肥方式试验,研究不同施肥方式对双季稻产量及氮肥利用率的影响。结果表明:长期有机无机肥配施能显著提高水稻穗粒数和有效穗数,增产效果明显,其中以T4增产效果最好,早、晚稻产量分别比单施化肥增产9.05%和13.56%;长期有机无机肥配施能促进营养器官中的氮素营养向籽粒转运和再利用,减少氮素营养在营养器官中的累积,从而提高氮肥利用率,其中以T4早、晚稻的氮肥农学利用率(16.59、16.23 kg/kg)、氮肥吸收利用率(38.96%、37.71%)、氮肥偏生产力(55.44、51.16 kg/kg)以及晚稻氮肥生理利用率(43.02 kg/kg)最高。长期有机无机肥配施能显著提高双季稻产量和氮肥利用率,在4种有机无机肥配施模式中,T4的效果最好。     

混合绿肥还田对双季稻干物质积累及产量的影响

2018年4月至2019年11月,以早稻品种中早39、晚稻品种玉针香为材料,设计6个处理,分别为不施用绿肥还田(CK)、施用紫云英还田(T1)、施用紫云英及黑麦草还田(T2)、施用紫云英及油菜还田(T3)、施用箭舌豌豆及黑麦草还田(T4)、施用箭舌豌豆及油菜还田(T5),研究豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻叶片光合特性、干物质积累与分配规律及产量的影响。结果表明：与CK相比,绿肥还田明显降低早稻生育前期叶片净光合速率和群体干物质积累,显著促进早、晚稻生育后期干物质积累,提高剑叶净光合速率,2年双季稻平均增产2.88%~14.74%;与T1相比,T3、T5处理有利于早、晚稻高光效群体形成,早、晚稻成熟期干物质积累量显著增加,剑叶净光合速率维持在较高水平;豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻有效穗数、结实率和产量有显著影响,双季稻有效穗数、结实率与产量呈显著正相关(P＜0.05);与CK相比,T3处理的产量最高,达17.13 t/hm2,2年双季稻产量平均增加14.74%。紫云英与油菜混合还田能有效提高双季稻生育后期叶片叶绿素含量,延缓剑叶净光合速率下降,促进双季稻干物质积累与分配,显著提高成熟期干物质积累量和稻谷产量,是比较适宜的绿肥混合还田模式。     

紫云英与化肥配施对水稻生长及产量的影响

[目的]探讨紫云英与水稻轮作制下,化肥与紫云英配施对水稻生长及产量的影响。[方法]进行早稻和晚稻施肥效应试验,测定水稻的各种经济性状并分析与不同施肥处理的关系。[结果]化肥与紫云英配施,不仅能提高水稻产量,而且可以减少化肥用量;在减少40%化学肥料的基础上,配施15 000 kg/hm2紫云英效果最佳。[结论]紫云英对下茬作物具有较为明显的后效。     

化肥有机肥配合对水稻产量和氮素利用的影响

通过对不同施肥下水稻产量和氮肥利用率连续4年的定位观测研究,结果表明:在红壤丘陵区稻田上,土壤氮素来源以施肥带入为主,占土壤氮素总收入95%以上,氮素带出以作物吸收和氨挥发损失为主要途径;水稻对氮素吸收利用与氮素形态关系密切,早稻对无机氮吸收利用好于有机氮,晚稻对有机氮利用优于无机氮;对水稻4年产量统计分析,单施有机肥(M)处理与化肥(NPK)处理具有同等的产量效果,但有机肥料处理提高土壤有机质含量,提升了土壤生产力;单施有机肥(M)处理氮肥利用率达37.8%,化肥有机肥配施(NPKM)处理氮肥利用率为35.1%,而单施化肥(NPK)处理氮肥利用率仅为25.7%.     

不同氮肥类型对黄泥田双季稻产量及氮素利用的影响

采用大田试验,在施氮量为180kg/hm2氮肥供应下研究不同氮肥类型对黄泥田双季稻产量、干物质及氮素积累量、花后干物质积累量及氮肥利用率的影响。结果表明:与不施氮对照(CK)相比,各施氮处理早稻产量增幅77.7%～103.5%,效益增幅7 149～10 648元/hm2,晚稻产量增幅56.4%～72.9%,效益增幅8 055～10 950元/hm2;与普通尿素(prilled urea,PU)习惯施肥(PU 100%)相比,不同缓/控释肥料一次性基施处理在早、晚稻上的表现不一致,在早稻上脲甲醛(urea-formaldehyde,UF)一次性基施(UF 100%)和生化抑制尿素(urea withnitrapyrin,NPU)一次性基施(NPU 100%)处理、晚稻上生化抑制尿素一次性基施(NPU 100%)和70%硫磺树脂双包膜尿素(sulfur-polyester resin-coated urea,SPCU)掺混30%普通尿素一次性基施(SPCU 70%+PU 30%)处理能显著提高水稻产量、经济效益和氮肥农学利用率,增幅分别达9.9%、2 281元/hm2和3.7kg/kg以上,用NPU 100%处理的早稻和晚稻的氮肥利用率显著提高了27.3%和78.3%.从产量、效益和氮肥利用率各方面综合考虑,NPU 100%或UF 100%可作为早稻的适宜施氮模式,NPU 100%或SPCU 70%+PU 30%可作为晚稻的适宜施氮模式,NPU在早、晚稻上的表现均最佳,可在该区域双季稻上推广应用。     

有机无机肥配施改土增产效果定位研究

本研究根据8年试验资料,综合分析了在中上肥力双季稻田,两季采取早稻亩施2000公斤紫云英晚稻2000公斤鲜猪粪(M),各季与有机肥等量的氮磷钾化肥(F),及半量(M+F),M+F,三分之一的(M+F)等方式单施或配施,对水稻产量、养分平衡和有机质含量、土壤腐殖质组成、土壤结构、土壤生物性质等的影响。