麦秸还田对水稻产量及地表径流N P K流失的影响

在大田试验条件下,以水稻品种运2645为供试材料,设置常规处理(A)、麦秸还田(B)、麦秸还田减肥(C)、肥料运筹(D)和旋耕(E)5个处理组合,研究不同处理对水稻产量及农田地表径流NPK流失的影响。结果表明:(1)麦秸还田使水稻产量比常规处理增加3.0%左右;(2)试验年度稻季农田总地表径流水量为4.3×103m3·hm-2;(3)麦秸还田减肥和麦秸还田处理比其处理明显降低农田地表径流水体NPK流失量,不同处理地表径流总N流失量由低到高依次为麦秸还田减肥、麦秸还田、常规处理、肥料运筹和旋耕,不同处理地表径流总P和K的流失量由低到高依次为麦秸还田减肥、麦秸还田、肥料运筹、常规处理和旋耕;(4)麦秸还田能够降低稻田地表径流NPK的流失率,但麦秸还田减肥处理由于流失量减小幅度远低于肥料施用量的减小幅度,其NPK流失率均表现为最高;(5)麦秸还田使水稻产量略有增加,使稻田地表径流水体NPK流失量和流失率均明显降低。     

不同类型缓控释肥对水稻产量形成和稻田氮素流失的影响

本研究以武运粳30号为试验材料,设置不施氮肥(N0)、当地水稻栽培农民习惯施肥量(N1)、氮肥减量18.2%(N2)、氮肥减量+脲酶抑制剂(N3)、硫包衣尿素(N4)、树脂包膜尿素(N5)、脲醛尿素(N6)、草酰胺(N7)等8个处理(N3处理~N7处理施氮量同N2处理),研究不同类型缓控释肥料对水稻产量及稻田氮素地表径流流失的影响。结果表明:(1)与N1处理相比较,氮肥减量的N3、N6和N7处理能够确保水稻产量。(2)N6和N7处理水稻生物产量相对较低,较高的经济系数是其产量不减的重要原因。(3)试验年度稻田共产生地表径流6次,累计地表径流水量为3.68×10~3m~3/hm~2。(4)稻季农田地表径流总氮流失量平均为11.34 kg/hm~2,氮肥减量条件下,通过不同缓控释肥的使用大部分能够显著降低稻季农田地表径流总氮质量浓度和总氮流失量。(5)氮肥减量的N4和N5处理使农田地表径流总氮素流失率显著降低。使用不同缓控释肥使水稻氮素偏流失率大部分得到显著降低。说明,氮肥减量条件下,脲醛尿素(N6)和草酰胺(N7)替代普通尿素在保证水稻产量的同时,减少了农田地表径流氮素流失量,降低了水稻氮素偏流失率。     

种植密度与施氮量对稻麦轮作体系作物产量及地表径流氮素流失的影响

于2016~2017年在江苏连云港市研究了水稻-小麦轮作体系下种植密度与施氮量对作物产量及地表径流氮素流失的影响。结果表明:在一定范围内增加种植密度和施氮量可以提高作物的产量,改善其产量构成因素;水稻的最适栽植规格为25 cm×13 cm,最适施氮量为300 kg/hm~2;小麦的最适播种量为375 kg/hm~2,最适施氮量为315 kg/hm~2;增加种植密度能够有效降低农田地表径流氮流失量和氮流失率,提高作物的氮肥偏生产力;随着施氮量的增加,农田地表径流水体氮流失量显著上升,氮流失率出现减小的趋势,且作物的氮肥偏生产力逐渐下降。     

连续施用猪粪有机肥的高产稻田氮磷钾径流流失特征

采用大田小区试验,以南粳44为供试材料,设计不施肥(CK)、常规化肥(氮磷钾,NPK)、高量猪粪有机肥(150%PM)共3个处理,研究连续施用高量猪粪有机肥对水稻产量及农田养分地表径流流失的影响。结果表明,150%PM处理水稻产量最高,较常规化肥处理提高6. 28%;稻田地表径流水总量为1 708 m3/hm~2;常规化肥处理稻田氮、磷、钾地表径流流失总量分别为10. 07、0. 30、3. 10 kg/hm~2,流失率分别为2. 93%、0. 18%、0. 28%;虽然150%PM处理降低了稻田氮素地表径流流失总量和流失率,但极显著增加了磷、钾地表径流流失总量和流失率,分别达到常规化肥处理的14. 4、8. 3倍和4. 4、29. 3倍。表明在本研究条件下,施用猪粪有机肥氮达到常规化肥1. 5倍可实现有机水稻高产,但会大量增加稻田地表径流流失磷钾总量。     

不同施肥模式对早稻季农田氮磷径流流失的影响

为探究湖南双季稻区早稻季防控稻田氮、磷养分流失污染的施肥模式,通过田间试验,设置了不施氮磷肥处理(CK)和常规施肥(CF)、有机肥替代(OM)、控释肥减施(CRF)、绿肥还田(GM)4种施肥模式,研究了不同施肥模式对稻田氮、磷养分径流流失的影响。结果表明:相较于常规施肥模式,有机肥替代、绿肥还田和控释肥减施模式稻田总氮径流流失量分别减少了12.80%、16.62%、28.55%,各施肥处理早稻总氮素流失率大小表现为:常规施肥有机肥替代绿肥还田控释肥减施,氮素流失形态主要以可溶性氮为主,占流失总氮的80.48%~91.96%,可溶性氮中以铵态氮为主。控释肥减施和绿肥还田模式均能减少稻田磷素径流损失量,与常规施肥模式相比,总磷径流流失量分别减少了6.26%和28.30%;有机肥替代模式稻田总磷径流损失量较常规施肥模式增加26.33%;各施肥处理早稻总磷流失率表现为:有机肥替代常规施肥绿肥还田控释肥减施,磷素流失形态前期以颗粒态磷流失为主,后期以可溶态磷为主。在4种施肥模式中,控释肥减施和绿肥还田模式能降低稻田氮磷径流流失量,在南方双季稻区推广这两种施肥模式可有效防控农田氮、磷流失污染风险。     

种植密度与施氮量对稻麦轮作体系作物产量及地表径流氮素流失的影响

于2016²017年在江苏连云港市研究了水稻-小麦轮作体系下种植密度与施氮量对作物产量及地表径流氮素流失的影响。结果表明:在一定范围内增加种植密度和施氮量可以提高作物的产量,改善其产量构成因素;水稻的最适栽植规格为25 cm×13 cm,最适施氮量为300 kg/hm2017年在江苏连云港市研究了水稻-小麦轮作体系下种植密度与施氮量对作物产量及地表径流氮素流失的影响。结果表明:在一定范围内增加种植密度和施氮量可以提高作物的产量,改善其产量构成因素;水稻的最适栽植规格为25 cm×13 cm,最适施氮量为300 kg/hm²;小麦的最适播种量为375 kg/hm2;小麦的最适播种量为375 kg/hm²,最适施氮量为315 kg/hm2,最适施氮量为315 kg/hm²;增加种植密度能够有效降低农田地表径流氮流失量和氮流失率,提高作物的氮肥偏生产力;随着施氮量的增加,农田地表径流水体氮流失量显著上升,氮流失率出现减小的趋势,且作物的氮肥偏生产力逐渐下降。     

水稻秸秆全量还田与减量施肥对灌浆速率及产量的影响

研究水稻秸秆全量还田条件下不同减量施肥处理对灌浆速率及产量的影响，为秸秆还田下水稻减量合理施肥提供科学依据。试验设1个常规栽培(CK),4个减肥处理，分别为减N、减P、减K、减NPK,水稻抽穗开始测定灌浆速率，收获后进行考种。结果表明，水稻秸秆还田条件下减N、减P、减K、减NPK处理上、中、下部穗灌浆速率呈前期渐增长，中期快速增长，后期缓增长趋势；最大灌浆速率为上部籽粒≥中部籽粒≥下部籽粒，减P≥减N≥减NPK≥减K≥常规施肥；减P、减K与CK产量无显著差异，每穴穗数和实粒数也无显著差异。     

持续性秸秆还田配施化肥对油菜-水稻轮作周年氮磷径流损失的影响

【目的】探究秸秆还田对巢湖地区油菜-水稻两熟制农田径流氮磷流失的影响,为源头控制巢湖流域面源污染提供科学依据。【方法】开展连续3年（2017—2019年）的田间小区实验,设置无秸秆+无施肥（CK）、常规施肥（F）、秸秆还田+常规施肥（SF）和秸秆还田+常规施肥减15%（SDF）4个处理。通过测定油菜-水稻轮作下农田地表径流中氮磷浓度和流失量,油菜水稻作物收获时土壤养分、作物氮磷养分吸收和产量,探讨秸秆还田对农田径流养分流失规律及土壤养分含量的影响。【结果】秸秆还田配施化肥降低了农田径流中氮的质量浓度,增加了磷的质量浓度。SF较F处理油菜和水稻季总氮（TN）平均质量浓度减少15.6%和26.0%,总磷（TP）增加12.5%和8.1%。SF、SDF处理降低了油菜-水稻轮作农田氮磷流失量。2017—2019年F处理的油菜和水稻径流TN、TP的流失量分别为11.9—26.7、1.3—2.8和15.6—27.0和0.8—2.0 kg·hm^-2,较F相比,SF处理的油菜和水稻季TN显著降低18.4%—29.7%和21.9%—28.1%,TP流失量则降低1.3%—4.0%和1.0%—6.6%。秸秆还田能够增加土壤有机质等养分含量,短期内均能够降低土壤pH值,与F相比,SF处理的油菜和水稻季有机质、全氮、全磷、速效磷、碱解氮平均含量增幅分别6.2%、8.4%、27.3%、19.5%、5.0%和7.0%、10.9%、17.7%、7.5%、5.1%。秸秆还田配施化肥能够提高作物地上部氮磷累积量。F处理的油菜和水稻地上部作物氮素、磷素累积量均值分别为105.0、20.4和134.3、36.7 kg·hm^-2,SF较F处理油菜和水稻季氮素累积量增加28.9%和7.8%,磷素增加12.1%和5.9%。秸秆还田提高了油菜-水稻轮作的周年产量,其中SF较F处理显著提高7.8%（2017年）和6.4%（2019年）。【结论】油菜-水稻轮作模式下秸秆还田配施化肥能够在保证作物产量的同时提高土壤养分含量,降低氮磷流失负荷。     

洱海流域不同施肥模式对稻田氮磷径流流失的影响

为探究洱海流域水稻种植的合理施肥模式，减少稻田氮磷径流流失，通过田间小区试验，研究不同施肥模式对稻田氮磷径流流失和水稻产量的影响。结果表明：与常规施肥处理（CF）相比，化肥减量20%处理（T1）总氮径流流失量无显著差异，有机肥替代处理（T2~T5）总氮径流流失量降低31.6%~40.4%，缓控释肥处理（T6）总氮径流流失量降低15.7%；与CF处理相比，T1、T2和T6处理总磷径流流失量无显著差异，T3和T5处理总磷径流流失量分别降低23.3%和17.4%，T4处理总磷流失量增加57.0%。与CF处理相比，T6处理和T1处理籽粒产量无显著差异，T2~T5处理籽粒产量降低11.8%~42.9%；与T1处理相比，T5和T3处理籽粒产量无显著差异。与CF处理相比，T1、T6和T4处理秸秆产量无显著差异，T2、T3和T5处理秸秆产量分别降低15.5%、16.0%和36.0%。综合考虑不同施肥处理的稻田径流流失量和水稻产量等因素，化肥减量（T1）、有机无机配施（T3和T5）和缓控释肥（T6）处理是可供选择的环境友好型施肥模式。     

皖东地区麦稻轮作农田径流氮磷流失特征研究

为探究化肥减施和秸秆还田对氮磷流失的影响,采用田间径流池法,通过连续3年田间试验,研究农田地表径流氮磷流失特征。结果表明,麦稻轮作农田径流年总氮流失量为25.78～39.15 kg/hm~2,总磷流失量为1.14～4.06 kg/hm~2,总氮67%、总磷63%都是在麦季流失的。麦季氮素主要以硝态氮形式流失,稻季则以铵态氮形式流失,磷流失量多以可溶性磷形式流失。氮磷减施25%能够减少总氮、总磷径流流失量的5.6%和8.9%,且对作物产量没有显著影响。秸秆还田总氮径流流失量增加了0.55 kg/hm~2,增加1.82%,总磷径流流失量减少了0.16 kg/hm~2,减少6.08%。     

氮、磷、钾肥在河南省小麦上的应用效果及推荐用量研究

为了更好地了解化肥在小麦上的应用效果,依托国家测土配方施肥项目,于2005-2009年在河南省71个县(市)安排了924个试点进行小麦三因素四水平田间肥效试验。结果表明,全省小麦无肥(N0P0K0)、无氮(N0P2K2)、无磷(N2P0K2)、无钾区(N2P2K0)、全肥区(N2P2K2)产量平均分别为4 499、5 186、5 915、6 197、6 797kg/hm2,在优化施肥条件下,N、P、K、NPK增产率平均分别为38.17%、19.46%、12.92%、62.55%;N、P、K、NPK贡献率平均分别为24.57%、14.40%、9.94%、34.35%;N、P、K农学效率平均分别为10.36、11.68、8.22kg/kg;N、P、K偏生产力平均分别为39.78、76.53、77.78kg/kg。通过一元二次函数拟合表明,全省小麦最高产量施氮量和经济最佳施氮量平均分别为212.0、177kg/hm2,最高产量施磷量和经济最佳施磷量平均分别为106.8、96kg/hm2,最高产量施钾量和经济最佳施钾量平均分别为92、78kg/hm2。     

长期施用化肥和稻草对红壤水稻土肥力和生产力持续性的影响

 【目的】研究长期施用氮（N）、磷（P）、钾（K）化肥和稻草（RS）对中国亚热带地区红壤水稻土肥力变化的趋势和水稻生产力可持续性的影响。【方法】利用1981年建立在湖南省望城县黄金乡第四纪红土红壤发育的水稻土（分类为普通简育水耕人为土）上的定位试验田,对氮、磷和钾化肥及其与稻草长期配合施用的5个处理的土壤肥力和生产力可持续性进行了评价。【结果】氮、磷和钾化肥与稻草长期配合施用能维持和提高红壤水稻土的生产力和土壤肥力;水稻获得了持续高产,土壤有机质、全氮、全磷、可矿化氮量均增加,速效磷和速效氮比试前土壤增加。长期施用氮、磷肥而不施钾肥的NP处理水稻产量、土壤氮、钾逐年降低,稻田系统生产力的可持续性和土壤肥力难以维持。稻草还田对水稻具有显著的增产作用,27年54季的稻草还田配合化肥处理的平均水稻产量比仅施化肥的NP和NPK处理分别增产12.2%和6.7%,稻草的增产作用还随着稻草还田时间的延长而逐年提高。【结论】稻草还田携入的钾与化学钾肥具有相同的营养功能,稻草可替代部分化学钾肥。     

重庆稻田基础地力水平对水稻养分利用效率的影响

【目的】土壤基础地力水平与土壤养分的供应能力有着直接的关系,进而影响作物对土壤和肥料养分的吸收。研究基础地力与水稻养分利用效率的关系,评价不同地力水平下水稻对土壤和肥料养分利用的影响,为在不同地力下提高养分利用效率提供依据。【方法】利用2006—2012年重庆测土配方施肥项目水稻"3414"试验,调查每个试验点无肥区(N0P0K0)、无氮区(N0P2K2)、无磷区(N2P0K2)、无钾区(N2P2K0)和全肥区(N2P2K2)处理的产量及秸秆和籽粒氮磷钾养分含量,计算重庆不同区域水稻养分吸收量、土壤有效养分利用效率和依存率以及肥料回收率、农学效率,采用指数及线性拟合、基础地力产量分级方法评价基础地力对水稻养分利用效率的影响。【结果】重庆不同区域稻田基础地力产量5.40—6.45 t·hm~(-2),基础地力等级处于低和中低等级的(4 t·hm~(-2)和4—5 t·hm~(-2))样本数为63,占总样本量的25.6%。随着稻田基础地力等级的提高,水稻产量和养分吸收量也随之不断增加,高基础地力等级稻田其有机质和碱解氮也相对较高,p H过低可能是低基础地力等级稻田(4 t·hm~(-2))的限制因素。重庆水稻施氮磷钾肥增产率分别为18.5%、5.2%和3.9%,在相同的施肥水平下,随着基础地力等级的提高,水稻氮磷钾肥料回收率分别下降6.9%、4.5%和3.1%。基础地力产量与土壤有效氮利用效率、土壤养分依存率存在正相关,说明较高的基础地力会促进水稻对土壤养分的吸收,提高土壤养分利用效率,而基础地力与氮肥回收率、肥料农学效率呈负相关,说明高基础地力会降低肥料的利用效率。基础地力与土壤有效磷、有效钾养分利用效率和磷钾回收率相关性不强,但与相应氮指标能够达到显著相关或极显著相关,说明基础地力对氮的反映能力高于磷钾。【结论】高基础地力可以提高水稻产量和对土壤养分的吸收量,但对肥料养分的利用效率下降。在高基础地力条件下,施肥对水稻的增产作用和地力提升作用有限,应限制肥料的投入。     

氮磷钾配比对湘杂油763产量和养分吸收的影响

采用大田小区试验,研究了12种氮磷钾配比对湘杂油763籽粒产量和氮磷钾吸收的影响.结果表明,在其余肥料施用量一致的情况下,较高的施氮比例或较高的施磷比例处理,油菜都有较高的产量,而施钾比例对产量的影响没有一致的规律;氮素和磷素积累量分别随着氮肥和磷肥施用比例的增加而增加,而钾素积累量没有显示出以上规律;氮磷钾3种肥料的利用率均随施用量的增加而呈减少趋势,钾肥利用率的减少幅度最大,氮肥减少幅度最小.12种氮磷钾配比中,N、P2O5、K2O质量比为1:0.5:0.58的油菜籽粒产量最高,为1830kg/hm2,其次是1:0.5:0.88,为1800kg/hm2,1:0.4:1.4的油菜籽粒产量最低,为1350kg/hm2.     

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。     

太湖地区水稻产量、根圈土壤矿质态氮及氮素径流损失对氮肥的响应

通过氮肥梯度小区试验,研究了施氮对水稻根圈土壤及土壤溶液矿质态氮、叶片SPAD值、氮素累积量、水稻产量和氮素径流损失的影响.结果表明:基肥显著增加了苗期水稻根圈土壤矿质态氮,追肥对水稻根圈土壤及土壤溶液矿质态氮含量影响较小;施氮对水稻顶三叶SPAD值影响较为显著,而不同氮肥梯度下SPAD值无显著差异.分蘖期后,施氮量和植株氮素累积量存在显著正相关关系;收获期秸秆氮累积随着施氮量的增加而增加,但籽粒氮累积受施氮量影响较小.施氮量的增加对水稻增产效果并不显著,却显著提高了总氮径流损失,降低了氮肥农学效率,综合考虑产量、农学效率和总氮径流损失,该地区施氮量需低于理论最高产量施氮量(243 kg·hm^-2);该季135 kg N·hm^-2施氮量处理产量虽有所下降(差异不显著),但其农学效率最高且总氮径流损失最低.针对污染严重区域,在保证产量的基础上采用低氮肥投入而极大限度地降低施氮对环境的潜在污染是可行的.     

闽西北烟-稻轮作系统地表氮、磷流失特征研究

为了明确福建省高温多雨气候条件下烟-稻轮作系统中地表氮、磷流失情况,在连续3a定位试验条件下研究了不同施肥措施对烟-稻轮作系统中地表氮、磷流失的影响。研究结果表明,福建省烟-稻轮作系统中氮、磷流失主要集中在上半年(烟季),而且氮、磷流失总量主要受降水量的影响,与产流降雨量呈显著或极显著相关关系。当地习惯施肥条件下,烟-稻轮作系统中氮、磷的流失量分别为4.71～14.86kg·hm-·2a-1和0.93～2.20kg·hm-·2a-1,流失系数分别为0.76%～1.27%和0.47%～1.71%。与习惯施肥相比,优化施肥处理氮、磷的流失量分别减少了1.25%～13.82%和8.82%～14.99%,流失系数分别为0.76%～1.43%和0.41%～1.54%。增施50%氮肥和增施50%磷肥的氮和磷流失量分别比优化施肥处理提高7.6%～37.6%和21.5%～27.4%。此外,同等施肥量条件下,稻草还田的氮、磷流失量分别提高6.4%～16.4%和-3.4%～14.0%,流失系数分别达到0.86%～1.91%和0.36%～2.00%。综上所述,优化施肥处理可以减少氮、磷的流失量,而增量施肥明显增加肥料流失量,稻草还田也提高了氮、磷流失的风险。     

稻田优化施肥效果与氮、磷环境效益评价

【目的】针对稻田氮磷钾肥施用不合理引起环境问题较为严重的现象,从粮食高产高效和环境效益的角度分析稻田化肥的合理施用与管理策略。【方法】选用测土配方施肥项目2005-2010年在湖南省间布置的735个早、中、晚稻肥料田间试验,选取不施肥（CK）、农民习惯施肥（FP）和优化施肥（OPT）3个处理,对比分析了早、中、晚稻OPT较FP处理的增产效果与氮、磷、钾肥偏生产力的优势;通过筛选OPT处理产量或/和氮肥偏生产力前25%的试验点,建立高产、高效和高产高效3种方案,结合氮肥用量与氮素损失（N₂O的排放、N的径流与淋失、NH₃挥发）之间的经验模型,评估稻田节氮减排潜力;通过计算早、中、晚稻磷素表观平衡,分析稻田磷素残留状况;并引入湖南省早、中、晚稻种植面积,估算区域稻田氮、磷的环境效益。【结果】多年多点田间试验研究表明,与CK处理相比,FP和OPT处理分别可增产41.9%和52.0%（早、中、晚稻的平均值）;与FP处理相比,OPT处理早、中、晚稻可增产7.0%-8.3%,氮、磷肥偏生产力分别提高16.8%-19.6%和5.5%-37.3%,而OPT处理钾肥用量的提高对钾肥偏生产力的负效应较小（早、中、晚稻平均降幅为6.4%）。节氮减排评估结果表明,高产组产量高而氮肥用量相对较高,高效组氮肥偏生产力高而产量相对较低,用高产高效组表征产量和氮肥偏生产力的潜力更可靠;高产高效组早、中、晚稻每年可节省氮肥用量共81 kg·hm^-2（其中晚稻最多,为32 kg N·hm^-2）,减少氮素损失15.5 kg N·hm^-2,温室气体N₂O减排约20%。湖南省稻田节氮总潜力为12.5×10⁴ t,减少氮素损失2.35×10⁴ t,主要对象为早稻和晚稻。优化施肥可提水稻的磷素总吸收量,早、中、晚稻从FP处理的59-66 kg P₂O₅·hm^-2增加到OPT处理的63-71 kg P₂O₅·hm^-2。磷肥用量与水稻磷素吸收量之间的关系显示,两者并不能达到显著的正向相关关系,说明当磷肥投入总量满足作物需求后,多余的磷素对当季作物磷素吸收无效,从而残留在土壤中;早、中、晚稻分别有46%、44%和15%的样本出现磷残留现象,通过筛选并分析磷残留样本得出,早、中、晚稻OPT处理磷残留比例明显低于FP处理,且磷残留量分别可降低到1.36-5.30 kg P₂O₅·hm^-2,较FP处理下降了33.7%-48.5%;从全省范围来看,磷残留总量可减少18.14×10³、3.59×10³和5.30×10³ t;另一方面,农民习惯施肥中,仍有不施磷肥的现象,这对土壤养分的耗竭影响较大,应重视平衡施肥。【结论】稻田优化施肥是产量和环境安全的重要保障,氮肥减量施用可提高氮肥利用率,减少氮素损失和温室气体的排放,控制磷肥总量可有效地避免土壤磷素残留带来的污染风险。     

Discrepancy in Response of Rice Yield and Soil Fertility to Long-Term Chemical Fertilization and Organic Amendments in Paddy Soils Cultivated from Infertile Upland in Subtropical China

From 1990, over 17 years field experiment was carried out in paddy field cultivated from infertile upland to evaluate the response of rice productivity, soil organic carbon (SOC), and total N to long-term NPK fertilization or NPK combined with organic amendments. The field trials included NPK (N, P, K fertilizer), NPKRS (NPK combined with rice straw), NPK2RS (NPK combined with double amount of rice straw), NPKPM (NPK combined with pig manure) and NPKGM (NPK combined with green manure) and the cropping system was rice-rice {Oryza sativa L.) rotation. Annual rice yield, straw biomass, and harvesting index increased steadily with cultivation time in all treatments. Average annual rice yield from 1991 to 2006 was ranged from 7 795 to 8 572 kg ha-1 among treatments. Rice yields in treatments with organic amendments were usually higher than that in treatment with NPK. Contents of SOC and total N also increased gradually in the cultivation years and reached the level of 7.82 to 9.45 and 0.85 to 1.03 g kg-1, respectively, in 2006. Soil fertilities in treatments with chemical fertilization combined with organic amendments were relatively appropriate than those in treatment with NPK. There was obvious discrepancy between cumulative characters of rice yield and soil organic fertility in newly formed paddy field. Compared with relatively high rate of crop productivity improvement, cumulative rates of SOC and total N were much lower in our study. SOC and total N contents were still less than half of those in local highly productive paddy soils after 17 years cultivation in subtropical China. Present work helps to better understand the development of infertile paddy soils and to estimate the potential of yield improvement in this region.     

氮磷钾配比对油菜养分吸收、碳氮代谢产物和籽粒产量的影响

在田间条件下,研究了不同氮磷钾配比对‘湘杂油763’养分吸收、碳氮代谢产物和籽粒产量的影响.结果表明,游离氨基酸总量、可溶性糖含量和总量随施氮量的增加而增加,而磷钾肥对可溶性糖和游离氨基酸的影响没有表现出一致规律.随着氮肥和磷肥施用量的增加,氮磷积累量和籽粒产量都呈增加的趋势,而磷钾肥对其影响不及氮肥有规律.随着施肥量的增加,氮肥和钾肥利用率都呈减少的趋势,而磷肥利用率呈先增加后减少的趋势.在供试7种氮磷钾配比中,以处理E (N∶P2O5∶KO=1.00∶0.5∶0.5)的籽粒产量最高(2 231 kg·hm-2),其次是处理K(N∶P2O5:K2O=1.00∶0.43∶0.57),籽粒产量为2 065 kg·hm-2.产量构成因素中单株有效角果数对产量影响最大,其次每角果粒数,千粒重对产量影响较小.