秸秆还田与实地氮肥管理对直播水稻产量、品质及氮肥利用的影响

 【目的】探讨麦秸秆还田与施氮技术对直播水稻产量、品质的影响及氮肥利用效率的表现。【方法】以直播粳稻扬粳9538为材料进行大田对比试验,设置麦秸还田与不还田、实地氮肥管理（SSNM）和农民习惯施肥法（FFP）等处理,测定水稻产量、品质及氮肥利用效率。【结果】无论是SSNM还是FFP,与秸秆未还田相比,秸秆还田降低了单位面积穗数,提高了每穗粒数、结实率与千粒重,增加了产量,改善了稻米的外观品质与蒸煮品质。与FFP相比,SSNM显著提高水稻产量,降低了稻米蛋白质含量,改善了稻米的食味性。秸秆还田结合SSNM增大了籽粒最大灌浆速率与平均灌浆速率,缩短了活跃灌浆期,增加了粒重,并提高了氮收获指数、氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率、氮肥生理利用率和氮肥偏生产力。【结论】秸秆还田结合SSNM可增加产量,改善稻米品质,提高氮肥利用效率。     

玉米秸秆还田条件下氮肥前移培肥增产效果初探

针对黄土高原地区秸秆还田氮肥施用不合理这一实际问题,于2019年在内蒙古清水河县进行秸秆还田与氮肥运筹小区试验,探究氮肥习惯施用(FN)、氮肥习惯施用配合秸秆还田(FNS)、氮肥高量施用配合秸秆还田(HNS)、氮肥后肥前移施用(RN)、氮肥后肥前移施用配合秸秆还田(RNS)下土壤养分及作物产量变化规律。结果表明：秸秆还田结合氮肥提高了土壤有机质含量,土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量显著增加,尤以RNS和HNS提升效果最佳；在产量方面,秸秆不还田条件下,氮肥后肥前移施用RN较氮肥习惯施用FN有所下降,但未达到显著差异水平,秸秆还田处理FNS、HNS、RNS较对照FN籽粒和茎秆产量分别提高5.30%、10.93%、11.41%和8.55%、13.80%、10.55% ,各处理氮肥偏生产力大小顺序为RNS＞FNS＞RN＞FN＞HNS,以RNS处理氮肥偏生产力最高。综上所述,秸秆还田结合氮肥可培肥土壤和提高作物产量,氮肥后肥前移配合秸秆还田措施效果最好,可作为一种节本增产增效栽培技术模式在内蒙古黄土高原推广应用。     

秸秆还田与水分管理对双季水稻氮素吸收及氮肥?利用率的影响

秸秆还田是促进农田养分循环的重要方式,也对提升农田地力有较好效果。以南方典型双季稻田为研究对象,设置三个秸秆还田水平和两种水分管理方式的两因子田间定位试验,于定位试验开展后的第5年通过测定早稻和晚稻季稻田土壤无机氮、微生物生物量氮动态、植株吸氮量动态以及收获期主要土壤肥力因子、水稻产量和植株各部分氮素累积量,分析秸秆还田与水分管理制度下水稻氮素吸收和氮肥利用率的特征及其影响因素。结果表明:秸秆还田提高了土壤有机碳和全氮含量以及土壤p H,长期淹水较之间歇灌溉降低了土壤有机碳、全氮和全磷含量。在氮肥用量一致条件下,早稻季秸秆还田降低了分蘖期土壤氮素有效性,导致水稻生育期内氮素吸收量显著下降,且显著降低水稻籽粒产量及氮肥利用率;氮肥利用率较对照下降2.0~7.6个百分点,且随秸秆还田量的增加而降低。晚稻季秸秆还田提高了生育期内土壤氮素有效性,显著提高了水稻生育期内氮素吸收量,增加水稻产量且显著提高氮肥利用率;氮肥利用率较对照提高8.6~13个百分点,且随秸秆还田量的增加而增加。研究表明,间歇灌溉和长期淹水灌溉两种水分管理方式对水稻氮素吸收、籽粒产量及氮肥利用率的影响差异不显著。早稻季秸秆还田配合长期淹水灌溉将加剧水稻产量和氮肥利用率下降。双季稻稻田实行间歇灌溉下的早稻季秸秆不还田、晚稻季秸秆全量还田(6 t/hm2)有利于获得较高水稻产量和氮肥利用率。     

秸秆还田与氮肥、有机肥配施对夏玉米产量及氮肥利用率的影响

在秸秆还田和不还田条件下研究了氮肥、有机肥配施对夏玉米产量和氮肥利用率的影响。结果表明,秸秆还田处理组的夏玉米产量显著高于不还田处理组,秸秆还田处理组的氮肥利用率高于不还田处理组,但秸秆还田处理组的相对经济效益低于不还田处理组。配施有机肥在两种处理中均提高了夏玉米产量和氮肥利用率。     

秸秆还田对水稻产量土壤养分及经济效益的影响

【目的】为研究秸秆还田对水稻产量、土壤养分和经济效益的影响。【方法】以常规施肥无秸秆还田为对照,设置秸秆还田+常规施肥,秸秆还田+优化施肥,秸秆促腐还田+常规施肥,秸秆促腐还田+优化施肥4种秸秆还田方式,研究了水稻产量及产量构成因素、土壤物理性状和养分含量、经济效益的变化特征。【结果】表明,秸秆还田能够显著提高水稻有效穗数、穗粒数和产量,其中秸秆促腐还田+优化施肥处理的效果最好,产量最高,比对照高出19.20％。秸秆还田能够降低土壤容重,增加土壤孔隙度,提高土壤有机质、速效磷和速效含量,秸秆促腐还田+优化施肥处理的土壤容重最低、孔隙度最高、养分含量最高,经济效益最好,【结论】因此,秸秆促腐还田+优化施肥处理能够改善土壤理化性质,提高水稻产量和经济效益,是适合当地的秸秆还田方式。     

水稻秸秆还田氮肥调控试验研究

通过田间试验研究秸秆还田下氮肥用量及不同基追比的施肥效果,为秸秆还田下氮肥合理施用提供依据。结果表明:秸秆还田可增加水稻产量和地上部干物质重。氮肥用量一定时,分3次施用配合秸秆还田水稻增产效果最好,氮肥不同施用方式对水稻氮、磷吸收影响不同,秸秆还田条件下分2次施用有利于磷素吸收,分3次施用有利于氮素吸收。     

施氮对秸秆还田冬小麦产量和水分利用率的影响

【目的】探讨玉米秸秆还田配施氮肥对关中灌区冬小麦产量和水分利用效率的影响,为该地区实现小麦高产提供理论依据。【方法】以"西农979"作为供试冬小麦品种,研究玉米秸秆还田条件下配施0,87.5,175,262.5,350kg/hm2氮肥以及秸秆不还田条件下施用175kg/hm2氮肥6个处理,对冬小麦产量、土壤贮水量和水分利用率的影响。【结果】在氮肥用量相等(175kg/hm2)的情况下,玉米秸秆还田配施氮肥处理的冬小麦有效穗数、穗粒数、千粒质量和产量较单施氮肥处理分别增加了39万穗/hm2,1.57,2.11g和1 200kg/hm2。6个处理中,玉米秸秆还田配施262.5kg/hm2氮肥处理的冬小麦产量和水分利用率最高,分别达到8 415kg/hm2和20.9kg/(hm2.mm)。各秸秆还田配施氮肥处理的水分利用率明显高于不施氮处理。在氮肥用量相同的情况下,玉米秸秆还田处理耗水量比秸秆不还田处理减少19.00mm。【结论】秸秆还田能提高冬小麦产量和水分利用率,在玉米秸秆还田条件下,关中平原冬小麦氮肥用量应控制在175～262.5kg/hm2。     

不同秸秆还田处理对麦玉两熟制作物产量及氮素利用的影响

采用大田试验,设置秸秆还田+常规施肥(T1)、秸秆还田+有机肥(T2)、秸秆还田+HM(菌种)还田剂(T3)和秸秆还田不施肥(对照,T0)4个处理,探讨不同秸秆还田处理对氮素利用和麦玉两熟作物产量的影响。结果表明,与对照相比,秸秆还田配施不同肥料或还田剂使冬小麦和夏玉米产量分别提高了37.7%~57.2%,33.0%~41.4%,其中T2和T3处理的增产效果更为显著。T3处理冬小麦的千粒重显著低于T2处理,但两者其他产量构成要素、产量及生物量的差异均不显著。与单施化肥(T1)相比,秸秆还田配施腐熟剂(T3)或有机肥(T2)处理氮素收获指数、氮肥生理利用率和氮肥偏生产力在冬小麦季分别提高了1.0%~2.3%,8.2%~24.3%,8.3%~14.2%;在夏玉米季则分别提高了2.6%~3.3%,22.2%~39.0%,4.9%~5.1%。对周年氮素平衡来说,对照处理表现为氮素亏缺,T1,T2和T3处理均表现为氮素盈余;且同一氮素水平下,T3和T2处理比T1处理氮输出量分别增加了11.4%,14.7%。T3处理在秸秆还田配施肥料的基础上可以达到T2处理同样的增产效果;T3和T2处理可以明显提高作物氮素利用效果;从周年氮素平衡角度来说,在秸秆全量还田的基础上可以减少氮肥的施用量。     

秸秆还田结合减量施肥对水稻产量和土壤养分的影响

为探明河北滨海稻区水稻秸秆还田条件下,最适的化学肥料施用体系,达到肥料减量和土壤培肥目的。在大田试验条件下,设置不同施肥方案：T1(常规施肥)、T2(减施氮肥5.74%,减施肥料19.97%)、T3(减施氮肥15.02%,减施肥料25.84%)、T4(减施氮肥20.88%,减施肥料34.01%)等4个处理,研究秸秆还田结合不同减量化施肥方案对水稻生长发育和产量及土壤养分的影响。结果表明,在秸秆还田模式下,减量化施肥处理均未对水稻生长发育产生负影响,并且保障了水稻产量;秸秆还田后,土壤养分含量相比还田前有所提高,相比于T1处理,减量施肥处理组有机质含量显著提高15%～24%,速效钾含量显著降低12%～21%,碱解氮和速效磷未形成显著性差异。其中T3处理组,水稻最高分蘖数、分蘖生长速率、有效穗数、结实率都显著提高,株高和千粒质量并未表现显著差异,水稻最终产量提高了17.14%。因此,在冀东水稻种植地区,秸秆还田与减量施肥T3(减施氮肥15.02%,减施肥料25.84%)的配施方式是该地区最优减量化栽培方式。     

秸秆还田与减施氮肥对双季稻产量及土壤理化性质的影响

为探究秸秆还田条件下，减施氮肥对海南双季稻产量及土壤理化性质的影响。以海南省文昌市水稻田为研究对象，展开双季稻田间小区试验，设置常规施肥（CK）、秸秆还田+常规施肥减氮10%(T1)、秸秆还田+常规施肥减氮30%(T2)、秸秆还田+常规施肥减氮50%(T3)4种施肥处理方式。结果表明，秸秆还田条件下，减少10%氮肥施用不但可以有效降低土壤容重、提高土壤孔隙度、增加土壤的养分含量，还能明显增加双季稻的产量（早稻增产8.04%，晚稻增产4.17%），具有较好的减肥增产效果。     

秸秆及土壤改良剂对植烟土壤微生物的影响

在云南通海、弥勒两地进行了1999年至2000两年定位试验,研究禾本科秸秆、土壤结构改良剂对土壤结构的改良作用,对试验各处理土壤微生物数量变化进行检测分析,结果显示：3种土壤改良措施在烟田和烟地的效应并不相同。土壤改良剂可迅速增加烟田土壤微生物的数量。施用小麦秆、玉米秆均不能在短期内明显改变烟田土壤微生物的数量。对长期试施用化肥的烟地,施用小麦秆和玉米秆都能增加土壤中微生物的数量,其中施加小麦秆的效果比玉米秆效果更好;而施用土壤改良剂则使土壤中的微生物数量降低。对长期化肥和农家肥配施的烟地,施用小麦秆和玉米秆均使土壤微生物数量下降,使用土壤改良剂则只能增加上层土壤中的微生物数量。     

棉秆炭配施生物有机肥对连作棉花根际土壤微生态和棉花生长的影响

为了研究棉秆炭配施生物有机肥对棉花连作障碍的防控效果,采用盆栽试验,以连作棉田土壤为试验材料,设计连作土壤(CK)、连作土壤+棉秆炭(T1)、连作土壤+生物有机肥(T2)、连作土壤+棉秆炭+生物有机肥(T3)共4个处理。采用常规方法、Biolog微平板和高通量测序技术,分析不同处理对连作棉花根际土壤养分、微生物数量、功能多样性和病原真菌数量、棉花长势和与抗病性相关的叶片防御性保护酶活性的影响。结果表明:棉秆炭、生物有机肥以及二者配施可显著提高连作棉花根际土壤养分含量和可培养微生物数量,以二者配施(T3处理)的提升效果最好。与CK处理相比,T3处理土壤有机质、速效磷和速效钾含量分别显著提高46.09%、19.71%和144.75%;细菌、放线菌和真菌数量分别显著提高62.32%、63.46%和11.74%。Biolog微生物碳源利用试验表明,T3处理并没有显著增加Biolog微平板上碳源的利用,但提高了土壤微生物多样性,且不同处理间有较明显差异,糖类和氨基酸类是决定主成分分异的主要碳源。高通量测序结果表明,T3处理显著降低了Fusarium病原真菌的数量。棉秆炭、生物有机肥以及二者配施对棉花生长均起促进作用,以T3处理的效果最好,棉花的株高、茎粗、根长分别比CK处理显著增加18.24%、13.89%和14.53%,叶片多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)活性分别显著提高116.28%和182.55%。综上,与对照、单施棉秆炭或生物有机肥相比,棉秆炭与生物有机肥配合施用改善了连作棉花根际土壤微生态环境,促进棉花生长,同时提高棉花的防御酶活性,能更好防控棉花连作障碍。结果为棉秆科学高效利用和棉花产业健康可持续发展提供理论依据。     

长期定位施肥对水稻、小麦产量和土壤养分的影响

经连续12年有机肥和化肥配施的定位试验,至第12年对水稻、小麦进行数据监测,结果表明,3个施化肥处理中,施栏肥配施化肥处理的有效穗比秸秆还田配施化肥作物（小麦、单季稻）2季增加86.9万/hm2,秸秆还田配施化肥的有效穗比单施化肥作物（小麦、单季稻）2季增加11.65万/hm2;作物（小麦、单季稻）产量2季以施栏肥配施化肥比秸秆还田配施化肥年平均增产367.5 kg/hm2,增长率为3.4%,秸秆还田配施化肥比单施化肥年增长率提高了5.8%。3个不施化肥处理中,施栏肥的有效穗比秸秆还田作物（小麦、单季稻）2季增加33.3万/hm2,秸秆还田的有效穗比不施肥（对照）作物（小麦、单季稻）2季增加19.95万/hm2。施栏肥比秸秆还田年平均增产277.5 kg/hm2,增长率7.4%,秸秆还田比不施肥（对照）增产15.8%。土壤养分施栏肥和秸秆还田耕层（0～20 cm）土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷均有提高,施栏肥增幅最大,无机区增幅较小。而全钾、速效钾含量变化程度不同。通过监测结果得出,以栏肥配施化肥的施肥方式对作物增产和改良土壤效果最好。     

3种有机物料对土壤镉有效性及水稻镉吸收转运的影响

种植绿肥、秸秆还田和施用有机肥是稻田土壤有机质提升的主要途径，明确其对土壤镉（Cd）有效性及水稻吸收积累Cd的影响，对于我国南方Cd污染稻田的安全利用具有重要指导意义。采用田间小区试验，设置等量（2 250 kg·hm^-2，干质量）紫云英、油菜秆和有机肥施用处理，通过测定二乙烯三胺五乙酸提取态Cd （DTPA-Cd）、根表铁膜Cd含量和水稻各部位Cd含量，结合土壤理化指标和酶活性变化，对比分析3种有机物料对Cd在土壤-水稻系统迁移转运的影响并探讨其机理。结果表明： 3种有机物料提高了土壤溶解性有机碳（DOC）、有机质含量和水稻产量，增强了土壤过氧化氢酶和纤维素酶活性，在一定程度上增加了根表铁膜量及其Cd吸附量。与CK相比，紫云英、油菜秆和有机肥处理水稻根对Cd的吸收分别增加4.22%、16.99%和38.27%（P<0.05），Cd由水稻根向稻谷的转运系数和叶向稻谷的转运系数均明显提高，水稻稻谷Cd含量分别显著增加32.67%、39.60%和54.46%（P<0.05）。在Cd污染土壤上施用有机物料虽能提升土壤肥力，但会促进水稻根系对Cd的吸收和向稻谷的转运。因此在南方Cd污染稻田应谨慎施用有机物料，防止由此导致的稻米Cd积累风险。     

施氮方法对甘蔗干物质积累、产量及品质的影响

以新台糖22(ROC22)为试验材料,研究了氮肥不同施用方法对甘蔗干物质积累、产量及品质的影响.结果表明,与对照比较,施用氮肥可极显著提高甘蔗干物质积累量、蔗茎产量、产糖量,显著提高蔗糖含量;随氮肥施用次数的增加,甘蔗干物质积累量、蔗茎产量及产糖量显著增加,但蔗糖含量略有下降;氮肥不同施用方法对甘蔗各器官、各生长阶段干物质积累的影响有明显差异.     

氮磷钾锌对玉米茎基腐病及产量的影响

在小麦-玉米轮作制下,通过2 a的定位施肥后,研究了氮、磷、钾、锌对玉米茎基腐病及产量的影响。结果表明:氮是影响玉米茎基腐病的首要营养因子、钾次之,连续高量施氮处理发病最重、连续不施钾处理次之,施钾可显著减轻茎基腐病的发生;氮是影响玉米产量的首要营养因子、磷次之,在氮磷配施的基础上施用钾肥可以显著提高产量、减缓发病;连续高量施磷处理的土壤有效锌含量最低,连续高量施氮处理次之;在氮磷钾配施的基础上施用锌肥,可以显著提高产量,改善玉米后期穗位叶部性状,减轻病害发生。     

抗旱型甘蔗专用肥施用效果的研究

[目的]为今后抗旱型甘蔗专用肥的研制及大田生产应用提供科学的依据。[方法]用不同肥料品种、保水剂配制成2种类型的4种抗旱型甘蔗专用肥,与常规施肥方式对比,研究其在甘蔗上的施用效果。[结果]施用抗旱型甘蔗专用肥出苗率比对照增加1.6%～9.7%,株高增加2～20 cm,有效茎增加3 871～12 651条/hm2,蔗茎产量比对照增产5.14%～15.01%,蔗糖分提高0.12～0.46个百分点,经济效益比对照增加515～3 538元/hm2。[结论]施用抗旱型甘蔗专用肥能促进甘蔗出苗、分蘖及蔗茎伸长,增加有效茎数,提高产量和蔗糖分,并获得较好的经济效益。采用尿素、磷酸一铵、氯化钾3种肥料和BJ2101L保水剂配制而成的抗旱型甘蔗专用肥的施用效果最好。     

烟秆炭基肥对薏苡产量、品质及经济效益的影响

【目的】探究烟秆炭基肥对薏苡产量、品质及经济效益的影响,为农业废弃物资源化利用、生物炭基肥推广应用及薏苡养分和品质调控提供科学指导。【方法】以浦薏6号和烟秆生物炭基肥为供试材料,通过大田试验,设不施肥对照（CK）、常规施肥（F）、低量（800 kg/ha）炭基肥（LBF）和高量（1600 kg/ha）炭基肥（HBF）4种施肥处理,测定薏苡生长、产量、品质等指标,并分析不同施肥处理对薏苡肥料农学利用率及经济效益的影响。【结果】与CK相比,施用烟秆炭基肥可促进薏苡植株生长并提高薏苡产量,成熟期薏苡株高和茎粗分别增加7.8~15.4 cm和1.4~2.3 mm,薏苡平均增产44.98%;烟秆炭基肥可显著提高薏仁中营养性成分含量（P<0.05,下同）,其中,可溶性糖含量平均增加44.25%,维生素C含量平均增加12.26%,而氨基酸和粗脂肪含量无显著差异（P>0.05）;烟杆炭基肥能提高薏苡中黄酮和薏苡素功能性成分含量;此外,烟秆炭基肥促进氮、磷、钾养分积累,显著提高肥料农学利用率和经济效益,以HBF处理的经济效益最高,达68109.15元/ha,较CK提高77.29%。【结论】综合考虑作物产量、品质及经济效益等因素,1600kg/ha生物炭基肥处理提升效果较佳,在福建等南方地区的薏苡种植中具有良好的应用潜力和推广价值。     

有机物料还田和减施氮肥对麦-玉周年农田碳氮水足迹及经济效益的影响

为研究不同有机物料还田与减施氮肥处理对农田碳氮水足迹及经济效益的影响，本试验以单施化肥处理（CK，纯氮270kg·hm^-2）为对照，设置了秸秆（J）、秸秆+牛粪（JF）、秸秆+菌渣（JZ）3种有机物料还田方式，耦合减施氮肥10%（N1，243 kg·hm^-2）、20%（N2，216 kg·hm^-2）、30%（N3，189 kg·hm^-2）3个施氮水平，共计10个处理。结果表明：与单施化肥相比，有机物料还田与减施氮肥处理能够显著提高作物产量及农田经济效益，且JZN1、JN2和JFN3处理对农田经济效益的提高效果最显著；JN1、JN2、JFN2、JFN3和JZN3处理均可以有效增加农田的净碳值及碳效率，降低农田的生产氮足迹，增加其输出氮足迹，提高氮投入有效利用水平，同时降低农田水足迹。其中JFN3处理可以在保证农田经济效益的同时，显著提高其碳效率、降低生产氮足迹、提高氮投入有效利用水平、降低农田的水足迹。因此建议豫北地区采用秸秆+牛粪还田、配施纯氮189 kg·hm^-2的施肥方式。     

合理调控化肥农药施用 有效促进农业节能减排

对吴江农业生产过程中化肥、农药的施用情况进行了调查研究,通过坚持"减量化、再利用、资源化"的原则,以实现"源头控制、节能减排"为基本目标,阐述了怎样合理施用化肥、农药的新方法,旨在促进吴江市农业清洁生产工作,进一步改善农业生态环境、实现农业可持续发展。