粉垄栽培对水稻产量和品质的影响

 【目的】探索农耕新方法粉垄栽培水稻的可行性及其对水稻产量和品质的影响。【方法】以Y两优1号, 汕小占为供试材料,传统翻耕浆耙栽培为对照(CK),进行早稻粉垄栽培和晚稻免耕抛秧栽培试验,对相关性状和产量、品质进行调查和测定;并对粉垄后第三造轻耕种植水稻的产量及土壤的紧实度进行调查。【结果】粉垄栽培与CK相比,早造粉垄稻田耕层厚度加深7 cm,土壤速效养分多数指标增加10%以上,水稻总根数量及白根数量分别增加14.83%—25.36%、20.18%—97.78%,稻株生物产量增加29.96%—31.89%,结实率增加7.62%,稻谷产量增加23.87%,整精米率、蛋白质分别增加15.95%、14.61%;晚造免耕抛秧比CK的总根数量和白根数量分别增加6.02%—22.75%、48.03%—65.91%,产量增加9.25%,整精米率、蛋白质分别增加7.43%、5.61%;早晚两造合计增产16.48%,增加收入6 706.5元/hm2;粉垄后第三造轻耕种植水稻收获时耕作层土壤的紧实度比对照降低68.00%—333.33%,产量增加7.97%。【结论】粉垄栽培水稻,当造和后一造免耕均可行,均能提高稻谷产量和改善稻米品质,增加纯收益;粉垄后第三造仍能提高稻谷产量,粉垄后稻田具有持续增产能力。     

粉垄栽培对水稻产量和品质的影响探析

粉垄栽培和常规栽培相比,粉垄栽培的早、晚稻植株高度、根系长度等方面均有差异,但经过DPS软件分析未达显著性水平;早稻在分蘖数、根系数总量、白根比例等方面,利用粉垄栽培技术种植的早稻明显比传统种植的早稻高,差异显著;粉垄技术和常规栽培的晚稻在分蘖数、白根数上差异显著。粉垄技术和传统技术栽培的早稻在抽穗期的株高和成熟期的植株各生理指标差异不显著,粉垄技术栽培的稻米在整精米率和蛋白质含量等指标均达一等。     

粉垄栽培水稻经济效益分析

粉垄是一种新的农耕方法,经过连续3造的水稻种植试验表明,粉垄栽培水稻的生产成本稍高于传统种植,但可以显著提高单位面积稻谷的产量,产量增加454～1 973 kg/hm2,增幅达7.97％～23.86％.粉垄栽培水稻模式中粉垄当造、粉垄后免耕栽培第2造、粉垄后轻耕栽培第3造的投入产出比分别为1:1.29、1:1.74、1:1.88,产出比对照分别多0.20、0.15、0.14.粉垄栽培可以大幅度提高种植水稻的经济效益,净利润比对照多1 272～3 869元/hm2,增幅达18.79％～79.51％.     

重构耕层可持续增产的“水稻粉垄生态高效栽培法”

从自然资源友好高效利用、降低生产成本和建设高标准农田出发,对现行"良种+肥料等投入型"的水稻生产方式提出改革理念,结合粉垄技术研究的现有基础,提出"水稻粉垄生态高效栽培法",即采用粉垄深旋耕技术翻倍深松稻田耕作层,由常规耕作的13~15 cm粉垄增厚至26~28 cm,并在回水软土后,实行不耙动土壤的原生态抛秧移栽或直播种植水稻,以天然降水灌溉为主、人工灌溉为辅,保持原田水、肥、土不外流。试验表明,采用水稻粉垄生态高效栽培法,能在化肥减施10%以上、人工劳作减少10%以上的条件下,达到增产、增益20%以上的效果;"水稻粉垄生态高效栽培法"粉垄耕作1次,此后利用构建的粉垄耕作层实行免耕或轻耕,保持粉垄土壤原生态状态,可达到多年持续稳产、增产和节耕、节能、节水、省工、环保的目的。     

粉垄栽培对水稻植株生长和产量的影响

水稻粉垄栽培是一种新型的农业耕作措施,进行了连续2造在水稻种植上的应用试验。结果表明,粉垄栽培对水稻有效穗数、穗粒数、粒重、结实率都有提高,与常规栽培相比,粉垄栽培水稻中粉垄当造、粉垄后免耕栽培第2造可以显著提高单位面积稻谷的产量,产量分别增加1 540.1、1 330.1 kg/hm~2,增产率分别为19.4%和15.3%。     

粉垄耕作对土壤性质及马铃薯产量的影响

针对连年旋耕而引起犁底层上移、耕层变浅、土壤质量退化导致作物产量低下等问题,研究粉垄耕作技术对土壤性状的改良效应。本试验设置粉垄耕作(F30:耕作深度0～30 cm)、粉垄耕作(F45:耕作深度0～45 cm),以传统旋耕(C15:耕作深度0～15 cm)为对照,探究粉垄耕作对马铃薯产量、土壤物理性质及微生物数量的影响。结果表明:与C15处理相比,粉垄耕作后可有效降低土壤容重,增大土壤孔隙度,提高土壤含水量,协调土壤三相比,有助于增加土壤速效养分含量及微生物数量;F30、F45处理马铃薯产量分别较对照增产6.48%、10.19%,商品薯率分别提高4.46%、6.83%。此外,经过主成分分析综合评分后,以0～45 cm耕作深度进行粉垄耕作对土壤的综合改良效果最佳。可见,粉垄耕作技术可为雨养农业区提供一种有效的新型耕作措施。     

重构耕层可持续增产的“水稻粉垄生态高效栽培法”(英文)

从自然资源友好高效利用、降低生产成本和建设高标准农田出发,对现行"良种+肥料等投入型"的水稻生产方式提出改革理念,结合粉垄技术研究的现有基础,提出"水稻粉垄生态高效栽培法",即采用粉垄深旋耕技术翻倍深松稻田耕作层,由常规耕作的13~15cm粉垄增厚至26~28 cm,并在回水软土后,实行不耙动土壤的原生态抛秧移栽或直播种植水稻,以天然降水灌溉为主、人工灌溉为辅,保持原田水、肥、土不外流。试验表明,采用水稻粉垄生态高效栽培法,能在化肥减施10%以上、人工劳作减少10%以上的条件下,达到增产、增益20%以上的效果;"水稻粉垄生态高效栽培法"粉垄耕作1次,此后利用构建的粉垄耕作层实行免耕或轻耕,保持粉垄土壤原生态状态,可达到多年持续稳产、增产和节耕、节能、节水、省工、环保的目的。     

绿肥粉垄耦合对稻田耕层土壤团粒结构特征的影响

[目的]研究稻田生态系统耕层优化对双季稻田耕层土壤团粒结构特征的影响,为探明和评估绿肥粉垄耦合土壤物理结构特征及稻田土壤逆境调控提供理论依据.[方法]2017—2018年在广西农业科学院试验田(南宁)开展为期4个稻季的定位试验,早稻采用粉垄耕作(F)和常规耕作(C)2种方式,以不施肥(N)为对照,设置常规施用化肥(N0)、同等肥力条件下单倍绿肥配施化肥(N1)和双倍绿肥配施化肥(N2),共设8个处理(CN、CN0、CN1、CN2、FN、FN0、FN1、FN2),晚稻实行常规施用化肥免耕.采用粒度分析仪测定0~15、15~30和30~45 cm耕层黏粒、粉粒、砂粒的土壤粒径含量;采用湿筛法测定0~15 cm层土壤水稳性团聚体含量,计算土壤水稳性团聚体凝聚力的关键指标,即平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD);采用电子显微镜扫描团聚体超微观形态结构;采用土壤紧实度仪测定不同耕层土壤紧实度.[结果]FN1处理提高了0~15和30~45 cm土壤黏粒含量,其中早稻分别增加0.75%和2.10%,晚稻分别增加0.67%和0.09%;FN2提高了除晚稻30~45 cm以外的其他耕层土壤粉粒含量.绿肥粉垄耦合能提高稻田土壤团聚体的凝聚效果.同一季稻田粉垄耕作土壤MWD和GWD均低于常规耕作,其中早稻和晚稻粉垄耕作土壤MWD较常规耕作分别降低0.19~0.96和0.47~0.72 mm,GMD较常规耕作分别降低0.36~1.52和0.79~1.15 mm.绿肥用量的增加有效提高了土壤MWD和GMD,其中FN1和FN2早稻处理下分别提高0.75和1.06 mm,晚稻分别提高0.21和0.31 mm.FN1处理提高土壤持水性和通气性,有效促进了土壤团聚体的形成.粉垄耕作下土壤微观结构呈孔隙多而偏小,空洞少而偏大的特征.晚稻FN1处理的土壤微团聚体和大团聚体含量最高,分别占8.60%和29.09%,免耕晚稻的土壤微团聚体和大团聚体含量较粉垄早稻有所提升,FN1处理增加了3.88%和1.34%,FN2处理增加了12.04%和9.01%.粉垄耕作下早、晚稻不同土层土壤紧实度均低于常规耕作,免耕晚稻的土壤紧实度高于免耕早稻.与常规耕作相比,FN1早稻土壤紧实度从土层自上而下分别降低8.90、22.73和55.15 kPa,晚稻分别降低1.20、28.84和53.93 kPa,FN2早稻分别降低5.80、25.37和66.00 kPa,晚稻分别降低6.80、36.97和50.33 kPa.[结论]绿肥还田对粉垄耕作稻田土壤微形态结构特征产生重要影响,绿肥粉垄耦合有助于集约化水稻抗逆栽培、实现减肥增效.     

粉垄技术研究现状及展望

粉垄耕作技术是近代研发的新型耕作技术,通过利用垂直螺旋型钻头进行深旋耕整地,目前粉垄耕作在甘蔗、玉米、水稻等作物生产上起到了增产的作用。从作物农艺性状、产量品质与土壤结构性状、养分效应等方面对粉垄耕作技术进行分析总结。结果表明,粉垄耕作降低了耕层土壤容重,提高了总孔隙度,土壤渗透性得到了改善,提高了耕层土壤的含水量;粉垄耕作下耕层土壤0.5~0.25 mm和1~0.5 mm粒径机械性团聚体含量增加,水稳性团聚体稳定性增强,提高了土壤抗侵蚀能力;粉垄耕作疏松了土壤,加速了土壤与外界的气体交换,增加了CO2、CH4等温室气体的排放;粉垄耕作提高了耕层土壤养分含量,提高了作物根系对养分的吸收利用率;在甘蔗、玉米、小麦、水稻等作物生产上,粉垄耕作均能提高作物产量及品质。粉垄耕作可能导致土壤优先流发生活跃,在一定程度上造成水肥向深层土壤流失,存在地下水污染风险。粉垄耕作改善了耕层土壤理化性状,提高作物对水分养分的吸收利用率,在提高作物产量的同时提高了作物的抗旱能力,粉垄耕作可作为解决农田问题的重要手段。     

水稻粉垄旱种苗期根系性状研究

利用粉垄机垂直旋磨粉碎土壤、自然成垄(厢),直接播种水稻。在旱种条件下,粉垄栽培的桂旱3号和培杂桂旱1号,其苗期根系长度比传统耕作对照(拖拉机旋耕深度18～20 cm)的根系分别增加61.77%、46.17%,差异显著,植株性状也相应表现良好。提出以根为本的作物栽培新理念,建议利用粉垄技术进行水稻的旱播强根干湿交替栽培和水插(抛)秧干湿交替栽培试验,以达到节水、保土、保肥、增产的目的。     

不同耕作方式对冬种马铃薯产量和品质的影响

以冬种马铃薯品种早大白为试验材料,进行冬马铃薯5种不同栽培方式的比较试验,探讨不同栽培方式对其产量和品质等的影响。结果表明:传统耕作方式的出苗率最高;不同处理中以少耕覆盖稻草8cm的总产量和单株产量最高,商品薯率以免耕覆盖稻草8cm的最高。此外,不同耕作方式对马铃薯总糖、蛋白质含量的影响较大,而对还原糖、淀粉含量的影响不明显,其中以传统栽培和免耕覆盖稻草(8cm)后盖普通地膜的总糖、蛋白质含量较高。因此,生产上采用少耕或免耕稻草覆盖栽培方式,可提高马铃薯的产量和商品性。     

带籽紫云英翻耕对水稻产量及稻田土壤性质的影响

【目的】研究带籽紫云英作为绿肥对稻田土壤性质的影响,为推进绿肥生产和农田可持续利用提供依据。【方法】开展3年田间定位试验,第一年设置4个不同紫云英翻压量（2.81,5.61,8.42,11.23 t/ha）处理,无紫云英翻压作对照处理,后两年均延续上一年试验结果,每年水稻移栽前将各小区田面自然长出的带籽紫云英测产后直接翻耕;测定水稻产量及稻田土壤养分、生物学性质以及水稳性团聚体等指标。【结果】紫云英带籽翻耕的绿肥处理可使水稻有效穗及产量显著增加,并增加土壤中的有机酸,同时土壤磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶等活性均明显提高;土壤水溶性有机碳随绿肥施用量增加而升高,但过多绿肥施用量会抑制土壤微生物量碳;土壤由大团聚体和微团聚体向中微团聚体富集。【结论】带籽紫云英作为绿肥施用能起到改善土壤理化性质和生物学性质,稳步提高土壤肥力,显著增加水稻产量的作用,水稻移栽前翻压量以不超过8.42 t/ha（干重）为宜。     

土壤调理剂对酸性土壤及水稻产量的影响

为探索土壤调理剂对酸性土壤的改良及增产效果,在大田县水稻田进行“施地佳”土壤调理剂应用效果试验,结果表明：土壤调理剂处理的土壤pH、有效磷和速效钾含量均有提高,其中土壤pH提高0.3个单位,改良效果明显;比不施土壤调理剂处理每667 m2增收稻谷58.3 kg,增产率10.4％,差异达显著水平（P＜0.05）.     

烟后稻高产栽培配套技术试验

采用正交试验设计,对烟后稻的品种、施氮量、施钾量进行高产栽培配套技术试验,结果表明：选用天优3301或Ⅱ优3301高产组合,每667 m2施N 11 kg、K20 10 kg的处理产量高、效益好.     

栽培方式对水稻生育进程、主要病害严重度及产量的影响

采用旱育免耕抛栽、小苗机插、盘育免耕抛栽、油林免耕套播、直播、常规栽插6种栽培方式,比较水稻发育进程、主要病害严重程度以及产量的差异,探讨不同栽培方式对稻瘟病、稻曲病、水稻纹枯病发生程度的影响,为不同栽培方式下水稻主要病害的防控提供理论依据。结果显示:直播和常规栽插稻叶龄发育进程总体快过免耕抛栽方式;不同栽培方式之间稻瘟病、纹枯病和稻曲病发生程度均有差异,产量从高到低顺序为常规栽插、小苗机插、直播、盘育免耕抛栽、旱育免耕抛栽和油林免耕套播。不同栽培方式对水稻的生育进程、主要病害的发生程度和产量均有一定程度的影响,常规栽插和小苗机插方式病害发生的总体情况优于其余4种栽培方式。     

两系杂交水稻金两优289优质高产栽培技术

金两优289系福建农林大学作物科学学院用自育核不育系金山S-2与早恢89配组育成的优质两系杂交稻新组合,2006年通过福建省农作物品种委员会审定,2008年通过广西区品种认定。在福建南部和广西桂中北作早稻种植,表现优质高产、熟期适中、抗性较好、适应性广等优点。本文提出了该组合的优质高产栽培技术。     

餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响

为探讨餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响及其在水稻田的合理施用提供理论依据,以不施肥为对照,在等氮的条件下,设置了化肥、餐厨垃圾生化一体机处理尾料堆肥化产品(餐厨堆肥)、猪粪有机肥及鸡粪有机肥4个处理,测定水稻不同发育时期生长指标、产量及土壤养分含量的变化。结果表明:餐厨堆肥、化肥处理都能显著增加水稻株高、地上部生物量和产量,其中,餐厨堆肥处理水稻产量最高达9 379.63 kg/hm²,较对照、猪粪有机肥处理显著提高,分别增产19.40%和12.95%;此外,水稻考种结果显示,餐厨堆肥处理水稻有效穗数和每穗粒数高于其余各处理组,千粒重和结实率略低于猪粪、鸡粪有机肥处理,但均无显著差异;土壤数据测定结果显示,餐厨堆肥处理在土壤有机质和土壤速效氮的提升上优于猪粪、鸡粪有机肥,土壤有机质含量较猪粪、鸡粪有机肥处理分别提升19.87%和11.64%,土壤速效氮含量从分蘖期至黄熟期均高于其余各施肥处理,且在分蘖期、抽穗期、黄熟期显著高于猪粪有机肥处理。综上,餐厨堆肥可以确保水稻的生长和产量,且在土壤有机质和速效氮的提升上优于猪粪有机肥,具备推广和应用的潜力。     

烟后稻高产栽培措施探讨

采用L9 （34）正交试验设计,研究不同品种、不同插植规格和不同施钾量对烟后稻产量的影响,结果表明：在中等肥力水平田块,水稻品种宜选用天优3301、插植规格33.3 cm×20.0cm的、每667 m2施K2O5 kg是获得烟后稻高产高效的最佳栽培模式.     

不同栽培方法对苦荞内源激素及产量和品质的影响

为探明不同苦荞品种成熟期内源激素含量的差异及其与苦荞产量和品质的关系,以四川本地4种苦荞品种西荞1号、米荞1号、川荞1号和川荞2号为试验材料,对比2种栽培方法下4种苦荞的内源激素含量、产量和营养品质;测定其在常规栽培方法和新型栽培技术(发明专利申请号201610057193.3,公开号105660133A)下苦荞的单株粒重、千粒重、产量、膳食纤维、蛋白质、黄酮和淀粉的含量,以及其成熟期茎、叶、根中脱落酸(ABA)、玉米素+玉米素核苷、生长素(IAA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)和多胺(腐胺、亚精胺、精胺)等内源激素的含量,并进行相关性分析。结果显示,4种苦荞的膳食纤维、蛋白质、黄酮及淀粉含量与苦荞叶中的ABA含量呈显著负相关;蛋白质含量与叶、根中的玉米素+玉米素核苷及IAA含量呈显著或极显著正相关;黄酮含量与叶中的IAA、ACC和多胺的含量呈显著或极显著正相关。表明苦荞的产量和品质与其不同部位间的内源激素含量有密切关系,并且可以通过新型栽培技术调节其内源激素含量,以达到改善苦荞品质和产量的目的。     

架式与密度对罗汉果产量及品质的影响

以‘农青2号’罗汉果为试验材料,在露地进行棚架与篱架密植栽培试验,统计单位面积产果数和各等级果实率,分析果实甜苷Ⅴ、总糖和V–C含量的变化。结果表明:棚架栽培每1 hm2产果数较篱架栽培提高了10.8%,二者差异显著;2种架式特果率、大果率和中果率间的差异均无统计学意义;2种架式每1 hm2产果数随栽培密度的增大而明显增加,但特果率和大果率随栽培密度的增大总体呈下降趋势,架式、密度、架式与密度互作对中果率和外果率的影响无统计学意义,小果率随栽培密度的增大总体呈上升趋势;篱架栽培果实甜苷Ⅴ含量较棚架栽培提高了9.6%,2种架式间差异显著,但2种架式总糖、V–C含量间的差异均无统计学意义;2种架式甜苷Ⅴ、总糖和V–C含量随栽培密度的增大呈先上升后下降的趋势;棚架栽培在行株距2.0 m×2.0 m条件下能获得较好的鲜销品质,篱架在行株距1.5 m×2.5 m条件下的果实加工品质较好。