施氮量对旱地小麦氮素吸收转运和土壤硝态氮含量的影响

【目的】在黄淮冬麦区,研究施氮量对旱地小麦氮素利用规律的影响,为该区旱地小麦合理的氮肥运筹提供理论依据。【方法】于2009-2010和2010-2011两个小麦生长季,在大田条件下设置6个施氮量处理（0、90、120、150、180和210 kg•hm-2）,研究施氮量对旱地小麦氮素吸收转运和土壤硝态氮含量的影响。【结果】在150 kg•hm-2及以下的处理增加施氮量,小麦各生育时期植株氮素积累量、成熟期籽粒氮素积累量、开花前吸收氮素向籽粒的转运量和开花后氮素吸收量显著增加;在150 kg•hm-2基础上增加施氮量,小麦各生育时期植株氮素积累量、开花前吸收氮素向籽粒的转运量和开花后氮素吸收量与150 kg•hm-2处理无显著差异,成熟期籽粒氮素积累量及分配比例降低,营养器官氮素积累量及分配比例升高。施氮量为180 kg•hm-2和210 kg•hm-2,成熟期0-140 cm土层土壤硝态氮含量显著高于150 kg•hm-2处理,深层土壤硝态氮含量增加。施氮150 kg•hm-2处理小麦籽粒产量最高,氮素利用效率和氮肥生产效率较高。【结论】本试验条件下,施氮量为150 kg•hm-2,是兼顾产量和氮肥利用效率的适宜施氮量。     

水稻-油菜轮作条件下氮肥效应及其后效

【目的】从周年轮作的角度分析了氮肥施用对水稻-油菜轮作体系中作物产量、氮素吸收量、肥料利用率的影响以及水稻季施用氮肥在油菜季的后效特点,比较和明确不同施肥处理下水稻-油菜轮作体系经济效益的差异。【方法】2010-2011年在湖北省洪湖市布置前茬水稻不同氮肥用量以及后茬油菜裂区施氮和不施氮两个副区的田间试验,研究了不同施氮条件下水稻和油菜的产量、氮素吸收量和氮肥利用率。根据试验结果分析稻油轮作系统氮肥后效及经济效应。【结果】由于氮肥用量和分配的不同,作物产量、氮肥利用率和经济效应表现出明显地差异,水稻季施氮165 kgN•hm-2产量最高,氮肥利用率最大;水稻季施用的氮肥具有明显的后效,显著增加油菜产量107-644 kg•hm-2,氮素吸收量增加3.9-35.2 kg•hm-2,相当于油菜季施氮5-33 kgN•hm-2的增产效果。氮肥的后效与施氮量成正比,虽然水稻季高氮处理增加氮肥后效,但是降低了水稻产量、当季氮肥利用率以及经济效益。本试验条件下,水稻季和油菜季施氮量均为165 kgN•hm-2时,经济效益最高。【结论】合理的氮肥施用能明显提高水稻和油菜的产量,在整个周年水旱轮作中水稻季氮肥具有一定的后效,油菜生长季应该在充分考虑前茬水稻氮肥后效的基础上进行优化推荐施用。     

广西稻区不同水稻品种对氮肥施用量的响应差异

【目的】探明施氮量对不同水稻品种产量及其氮肥利用率的影响,为培育和利用氮高效水稻品种提供理论依据。【方法】选择适宜广西稻区的6个水稻品种,设4个施氮量水平（0、75、150和225 kg/ha）的田间试验,测定不同施氮量下各水稻品种的产量及其主要农艺性状和氮积累量,并计算氮肥利用率,通过回归分析各水稻品种产量与施氮量的关系,估算出获得最高产量时的施氮量及其氮肥农学效率和氮肥偏生产力。【结果】在0～225 kg/ha施氮量范围内,6个水稻品种的株高均随施氮量增加而增高,但有效穗数、穗长、穗粒数、结实率及千粒重与施氮量的关系表现不一致;水稻产量的总体变化趋势是随施氮量增加而增加,当施氮量达225 kg/ha时,除桂野丰产量开始下降外,其他品种产量增加缓慢。与无氮处理相比,施氮处理产量平均增产幅度在35.92%～67.45%,由高到低依次是恒丰优777>桂育11号>野香优3号>桂野丰>百香优139>桂育9号。6个水稻品种的氮肥吸收利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均随施氮量增加呈逐渐下降趋势;氮肥贡献率则随施氮量增加而增加,当施氮量达225 kg/ha时,氮肥贡献率增加缓慢甚至开始下降;不同水稻品种的氮肥利用率不同,氮高效利用品种（恒丰优777）的平均氮肥吸收利用率是氮低效利用品种（野香优3号）的1.53倍。6个水稻品种当季获得最高产量时的适宜施氮量在181.9～219.7 kg/ha,氮肥农学效率在10.1～17.9 kg/kg,氮肥偏生产力在30.6～41.9 kg/kg。【结论】不同水稻品种对氮肥的响应存在一定差异。本研究条件下,初步筛选出恒丰优777和桂育11号两个氮高效利用品种。     

油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分利用效率研究

【目的】探讨云南油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分的利用效率、氮钾用量对产量的影响和不同类型土壤氮钾养分的供应能力,为油菜精准养分管理技术和化肥减量增效技术模式建立提供依据。【方法】在3种土壤类型上,以氮、钾不同用量为试验因素开展田间试验,对产量、养分利用效率等进行综合分析并建立回归模型方程,分析氮钾用量和土壤类型对油菜产量及养分利用情况。【结果】在山原红壤、水稻土、砂壤土上产量最高处理为施氮90 kg/hm~2、施氮180 kg/hm~2和施氮270 kg/hm~2,施氮对产量的增产效应为砂壤土水稻土山原红壤,土壤氮养分对产量的贡献为山原红壤水稻土砂壤土,施氮90、180和270 kg/hm~2的氮肥利用率在山原红壤上分别为为63.68%、31.53%和18.59%;在水稻土上分别为54.95%、42.5%和29.45%;在砂壤土上分别为为31.95%、37.14%和33.29%。山原红壤上施钾与不施钾处理产量无显著差异,水稻土和砂壤土上施钾50 kg/hm~2产量最高,施钾对产量的增产效应为水稻土砂壤土山原红壤,土壤钾养分对产量的贡献为山原红壤水稻土砂壤土,施钾50、100和150 kg/hm~2的钾肥利用率在山原红壤上分别为46.52%、30.2%和28.18%;在水稻土上分别为38.91%%、22.89%和19.61%;在砂壤土上分别为55.6%、31.29%和18.39%。【结论】罗平山原红壤上油菜氮钾用量应少施轻施;澄江水稻土保证氮肥供应的前提下应控施钾肥;腾冲砂壤土应适当增施氮肥和控施钾肥,针对不同土壤类型和区域采取不同的养分管理策略对油菜化肥减量增效具有重要意义。     

水氮耦合对金盏花产量和叶黄素含量变化的影响

【目的】探索甘肃河西地区金盏花栽培最佳的水氮施用量,旨在提高金盏花产量与叶黄素含量。【方法】2009～2010年在垄作沟灌条件下,以节水栽培品种NK08-5为材料,进行不同灌水量和施氮量组合的田间试验。【结果】灌水3600m3/ha与施N270kg/ha组合处理的产量最高,较灌水4200m3/ha与施N和灌水4200m3/ha与施N90kg/ha处理的产量差异达显著水平,灌水3600m3/ha与施N90kg/ha和灌水3000m3/ha与270kg/ha处理的叶黄素含量最高均为11.7%。【结论】金盏花垄作沟灌有明显的水氮耦合效应,品种NK08-5最佳的水氮施用量组合为灌水3600m3/ha与施N90kg/ha。     

不同施氮量对新两优6号产量因子的影响

【目的】研究不同氮肥施用量对新两优6号产量因子的影响,探索适合广西桂中地区超级稻最佳施氮水平。【方法】2009年,以超级稻新两优6号为材料,进行不施氮（N0）、189kg/ha（N1,比当地施氮水平降低30%）、270kg/ha（N2,当地施氮水平）、351kg/ha（N3,比当地施氮水平提高30%）4个不同施氮处理进行田间比较试验。【结果】施氮处理较不施氮处理产量差异达显著水平;N2较N1的产量差异达极显著水平。各处理的有效穗、理论产量随着施氮量的增加均比对照具有极其明显的优势。【结论】施氮量过多或过少都会直接影响水稻的生长和产量,新两优6号适宜的施氮量为每公顷纯氮270kg。     

水氮耦合对金盏花产量和叶黄素含量变化的影响

【目的】探索甘肃河西地区金盏花栽培最佳的水氮施用量,旨在提高金盏花产量与叶黄素含量。【方法】2009~2010年在垄作沟灌条件下,以节水栽培品种NK08-5为材料,进行不同灌水量和施氮量组合的田间试验。【结果】灌水3600 m3/ha与施N 270 kg/ha组合处理的产量最高,较灌水4200 m3/ha与施N和灌水4200 m3/ha与施N 90 kg/ha处理的产量差异达显著水平,灌水3600 m3/ha与施N 90 kg/ha和灌水3000 m3/ha与270 kg/ha处理的叶黄素含量最高均为11.7%。【结论】金盏花垄作沟灌有明显的水氮耦合效应,品种NK08-5最佳的水氮施用量组合为灌水3600 m3/ha与施N 90 kg/ha。     

不同施氮量对新两优6号产量因子的影响

【目的】研究不同氮肥施用量对新两优6号产量因子的影响,探索适合广西桂中地区超级稻最佳施氮水平。【方法】2009年,以超级稻新两优6号为材料,进行不施氮（N0）、189 kg/ha（N1,比当地施氮水平降低30%）、270 kg/ha（N2,当地施氮水平）、351 kg/ha（N3,比当地施氮水平提高30%）4个不同施氮处理进行田间比较试验。【结果】施氮处理较不施氮处理产量差异达显著水平;N2较N1的产量差异达极显著水平。各处理的有效穗、理论产量随着施氮量的增加均比对照具有极其明显的优势。【结论】施氮量过多或过少都会直接影响水稻的生长和产量,新两优6号适宜的施氮量为每公顷纯氮270 kg。     

油菜-水稻轮作模式下油菜季氮肥投入与水稻季氮肥运筹对杂交籼稻光合生产力及产量的影响

【目的】探索油菜季氮肥投入与水稻季氮肥运筹对杂交籼稻光合生产力及产量的影响,为水旱轮作模式下水稻适宜的氮肥运筹方式提供理论和实践依据。【方法】以杂交籼稻‘F优498’为试验材料,研究油菜季2种氮肥投入量(常规施氮:180 kg·hm~(-2),减量施氮:150 kg·hm~(-2))、水稻季150 kg·hm~(-2)施氮量基础上3种氮肥运筹模式[M1—m(基肥)∶m(分蘖肥)∶m(穗肥)=2∶2∶6,M2—m(基肥)∶m(分蘖肥)∶m(穗肥)=3∶3∶4,M3—m(基肥)∶m(分蘖肥)∶m(穗肥)=4∶4∶2]对杂交稻光合特性、干物质积累与转运和产量的影响。【结果】相对于常规施氮,油菜季减量施氮影响了杂交稻齐穗期光合特性但没有达到显著水平;水稻季M1、M2、M3处理杂交稻齐穗期和齐穗后15 d的光合生产力均增加;油菜季减量施氮和水稻季M3运筹模式杂交稻的光合速率增幅最大。油菜季减量施氮处理杂交稻齐穗期和成熟期茎鞘干物质质量、转化率和产量均增加;水稻季M1、M2、M3处理杂交稻齐穗期茎鞘干物质质量和产量增加;油菜季减量施氮和水稻季M3运筹方式干物质积累增幅最大。【结论】油菜季减量施氮和水稻季M3运筹方式可增强杂交稻生育后期光合性能,提高杂交稻叶面积指数,增加杂交稻干物质积累与转运,从而提高杂交稻产量,为本研究最佳处理。     

轮作体系下麦/油减量施氮与水稻氮肥运筹对作物产量和氮素吸收的影响

为了研究麦/油-稻轮作体系麦/油减量施氮与水稻氮肥运筹对作物产量、氮素吸收和氮肥偏生产力的影响,于2017—2018年开展麦-稻轮作和油-稻轮作的田间试验,在麦/油季设置常规施氮(小麦,N 150 kg·hm^-2;油菜,N 180 kg·hm^-2)、减量施氮(小麦,N 120 kg·hm^-2;油菜,N 150 kg·hm^-2)2个处理,在水稻季N 150 kg·hm^-2用量基础上设置3个运筹M1~M3,基肥、分蘖肥、穗肥的用量比分别为2∶2∶6、3∶3∶4和4∶4∶2。结果表明:在麦-稻轮作体系下,小麦季减量施氮小麦产量、地上部生物量和地上部氮素吸收量分别显著(P<0.05)降低15.36%、14.21%和17.14%,小麦氮肥偏生产力显著(P<0.05)增加5.79%。小麦季常规施肥处理下,M3运筹的水稻产量最高,而减量施氮处理下,M2运筹的水稻产量、地上部氮素吸收量和氮肥偏生产力最高。在油-稻轮作体系下,油菜季减量施氮显著(P<0.05)降低了油菜的产量和地上部氮素吸收量,降幅分别为14.28%和16.76%。无论油菜季减氮与否,M3运筹的水稻产量、地上部生物量和氮肥偏生产力均最高。     

秸秆还田影响长江下游稻田周年氮磷径流风险

为了阐明秸秆还田模式和施氮量对稻田周年氮磷径流风险的影响,于2014年11月—2015年10月通过监测稻田在稻季田面水和麦季径流中的氮磷浓度,研究了秸秆不还田配施推荐施氮(N1)、麦秸还田配施推荐施氮(WN1)、稻秸还田配施推荐施氮(RN1)、稻秸麦秸均还田配施推荐施氮(WRN1)和稻秸麦秸均还田配施常规施氮(WRN2)5处理对长江下游稻田周年氮磷径流风险的影响。结果表明,秸秆还田增加小麦和水稻周年产量,增幅约9.03%～18.5%,其中WRN1和RN1处理增产效果显著高于WN1处理;与WRN2处理相比,WRN1处理可以维持稻田高产。在推荐施氮条件下,秸秆还田分别降低稻季田面水和麦季径流中溶解态总氮(DTN)浓度约5.17%～14.9%和12.3%,降低稻田氮径流风险;但增加溶解态总磷(DTP)浓度,增幅分别为6.67%～33.3%和30.0%,增加稻田磷径流风险。RN1处理下稻季田面水中DTN和DTP浓度均低于WRN1和WN1处理,且其DTP浓度与N1处理间无显著差异。在稻秸麦秸均还田下,WRN1处理下稻季田面水DTP浓度与WRN2处理没有显著差异,但能有效降低田面水DTN浓度的12.4%。研究表明,在长江下游稻-麦轮作农田推荐采用"RN1"模式,该模式可以维持稻田的周年高产和有效降低稻田的周年氮径流风险,同时对稻田的磷径流风险影响不显著,是一种兼顾粮食生产和生态环境效益的耕作模式。     

氮肥损失研究进展

在查阅了大量大田实验和15N追踪实验文献资料的基础上,对肥料氮损失量及主要损失途径进行了总结。结果表明,土壤中氮肥去向问题非常复杂,氮素损失量与施氮量和土壤水分有关。冬小麦生长期间发生淋失的可能性很小,主要是反硝化损失。     

不同施氮量对百优838生理特性及生长发育的影响

[目的]研究不同氮肥施用量对优质稻百优838生理特性和生长发育特点的影响,为百优838以及同类优质稻品种的栽培调控和群体控制提供理论依据.[方法]采用随机区组设计,设6个不同氮肥施用量(0、90、150、210、270、330 kg/ha N)处理,调查百优838生长期间茎蘖穗的生长动态变化及产量.[结果]百优838在低氮施肥水平下即可建立良好的群体结构、获得较高净物质含量和产量,90kg/ha N处理下百优838的产量最高,为8390.4 kg/ha,其对茎蘖数动态控制及最终的净物质含量最有利;330kg/ha N处理产量最低.[结论]百优838对氮肥施用量较为敏感,最佳施氮量为90kg/ha N.     

麦稻两季秸秆还田不同施氮量对水稻产量及其产量结构的影响

研究了麦稻两季秸秆还田条件下,麦季不同氮肥用量(纯N 180、225、270 kg/hm2)和水稻不同氮肥用量(纯N225、300、375 kg/hm2)对水稻产量及其产量结构的影响。结果表明:麦季氮肥用量对后茬水稻产量、单位面积穗数、每穗粒数和千粒重的影响较小,在每公顷施氮(N)180~270 kg范围内差异未达显著水平;水稻氮肥用量对水稻产量及其构成因素的影响较大,在每公顷施N 225~375 kg范围内,随着施氮水平的提高,对水稻的增穗效果明显,3个施氮量处理间的差异显著,对每穗粒数的影响不大,但水稻结实率降低、千粒重下降,施N 375 kg/hm2的处理与225 kg/hm2、300 kg/hm2两处理间的差异达显著水平,产量随着施氮水平提高而增加,但施N 375 kg/hm2与300 kg/hm2处理间的差异不显著。     

超迟播稻茬小麦播种量·施氮量和氮肥运筹方式

[目的]研究超迟播稻茬小麦适宜的播种量、施氮量、氮肥运筹方式。[方法]研究不同处理的基本苗及产量构成,比较了不同氮肥运筹方式下的成穗数、每穗实粒数、千粒重、产量。[结果]不同的播种量、施氮量、氮肥运筹方式对成穗数、每穗实粒数、千粒重、产量有极显著影响。播种量每增加15 kg/hm~2,成穗数增加10.65万穗/hm~2、千粒重减少0.22 g、产量增加150.45 kg/hm~2;施氮量每增加15 kg/hm~2N,实粒数增加1.07个、产量增加450.75 kg/hm~2。氮肥运筹方式的影响随播种量、施氮量的变化而变化。产量最高的氮肥运筹方式是播种量480 kg/hm~2时"轻施返青肥,重施基肥和拔节肥"方式、施氮量240 kg/hm~2N时"氮肥后移、返青肥和孕穗肥等量"方式。[结论]该研究为超迟播稻茬小麦的推广提供了理论基础。     

不同肥力土壤小麦、大豆轮作施氮效应研究

为了解不同肥力土壤小麦、大豆轮作周年最佳施氮量和分配,对高、中肥力土壤小麦大豆轮作进行了不同施氮量效应研究,结果表明,施氮与不施氮相比,高、中肥力地块小麦平均分别增产为15.7%、41.9%,大豆平均分别增产为33.4%、46.8%;小麦、大豆氮肥偏生产力随着施氮量增加而降低,氮肥农学效率以处理3(麦N 210kg/hm2-豆N 90kg/hm2)最高,小麦、大豆氮肥贡献率均随着施氮量的增加先增后降;同等施氮量在中等肥力地块的产量效应高于高肥力地块的效应;从不同肥力小麦、大豆氮肥效应函数得出,高肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为213.0kg/hm2和121.5kg/hm2;中等肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为330.0kg/hm2和130.5kg/hm2,即河南省平原农区小麦、大豆轮作高、中肥力土壤周年最佳施氮量分别为334.5kg/hm2与460.5kg/hm2、小麦、大豆氮分配比例分别为1∶0.57和1∶0.40。     

新型包膜控释尿素对水稻产量与氮肥利用率的影响

以晚粳稻‘秀水128’为供试水稻品种,在田间条件下,对金正大新型硫磺加树脂双层包膜控释尿素(SPCU)和树脂包膜控释尿素(PCU)对水稻产量及氮肥利用率的影响作了研究。结果表明：(1)与普通尿素 PU 70%(147 kg/hm² N)处理相比,等氮量一次性基施 SPCU 70%处理产量为 8 022.5 kg/hm²,显著提高 5.26%;氮肥利用率为 49.32%,显著提高 38.42%;(2)与普通尿素 PU 100%(210 kg/hm² N)相比,一次性基施 SPCU 70%处理产量无显著差异;氮肥利用率显著提高 33.69%;(3)相同施氮量下,SPCU产量与PCU无显著差异,但 SPCU比 PCU氮肥利用率显著增加。     

Review grain yield and nitrogen use efficiency in rice production regions in China

As one of the staple food crops, rice(Oryza sativa L.) is widely cultivated across China, which plays a critical role in guaranteeing national food security. Most previous studies on grain yield or/and nitrogen use efficiency(NUE) of rice in China often involved site-specific field experiments, or small regions with insufficient data, which limited the representation for the current rice production regions. In this study, a database covering a wide range of climate conditions, soil types and field managements across China, was developed to estimate rice grain yield and NUE in various rice production regions in China and to evaluate the relationships between N rates and grain yield, NUE. According to the database for rice, the values of grain yield, plant N accumulation, N harvest index(HIN), indigenous N supply(INS), internal N efficiency(IE_N), reciprocal internal N efficiency(RIE_N), agronomic N use efficiency(AE_N), partial N factor productivity(PEPN), physiological N efficiency(PE_N), and recover efficiency of applied N(RE_N) averaged 7.69 t ha~(–1), 152 kg ha~(–1), 0.64 kg kg~(–1), 94.1 kg kg~(–1), 53.9 kg kg~(–1), 1.98 kg kg~(–1), 12.6 kg kg~(–1), 48.6 kg kg~(–1), 33.8 kg kg~(–1), and 39.3%, respectively. However, the corresponding values all varied tremendously with large variation. Rice planting regions and N rates had significant influence on grain yield, N uptake and NUE values. Considering all observations, N rates of 200 to 250 kg ha~(–1) commonly achieved higher rice grain yield compared to less than 200 kg N ha~(–1) and more than 250 kg N ha~(–1) at most rice planting regions. At N rates of 200 to 250 kg ha~(–1), significant positive linear relationships were observed between rice grain yield and AE_N, PE_N, RE_N, IE_N, and PFPN, and 46.49, 24.64, 7.94, 17.84, and 88.24% of the variation in AE_N, PE_N, RE_N, IE_N, and PFPN could be explained by grain yield, respectively. In conclusion, in a reasonable range of N application, an increase in grain yield can be achieved accompanying by an acceptable NUE.     

土壤基础肥力和氮肥运筹对强筋小麦 产量和品质的影响

以优质强筋小麦皖麦38为材料,研究土壤基础肥力和氮肥施用量、基追比例和追氮时期对强筋小麦籽粒产量和品质的影响,分析了产量和品质的关系。结果表明,施氮量在0￣300kg/hm2范围内,施用量、拔节期追氮比例与产量呈二次曲线关系,与籽粒蛋白质含量和湿面筋含量呈极显著正相关。适当增加施氮量和拔节期追氮比例及适期追肥可显著地提高产量,并可使籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和面团稳定时间与产量同步增加。在该试验条件下,较低土壤肥力的最高产量的临界施氮量为238.6kg/hm2,拔节期追氮比例35.1%,氮肥施用以基肥 拔节肥为宜;较高土壤肥力施氮量临界值为274.2kg/hm2,拔节期追氮比例47.2%,氮肥施用以基肥 拔节肥或结合挑旗肥为宜。氮肥对较低肥力小麦产量和品质的调节效应高于较高肥力,但较低肥力土壤强筋小麦产量和品质的协调性差,主要品质指标难以达到优质强筋小麦标准;优质强筋小麦生产的技术关键是以优质品种为前提,在较高地力基础上合理运用氮肥。     

水稻减氮施肥综合效益研究

通过对江山市单季稻生产用氮量进行的调查,结果平均用氮量是240kg/hm2,显著高于中国稻田单季用氮量。过度的用氮不仅造成生产成本高、效益低,也降低了氮肥利用率和稻米的品质,并污染了环境。为此,2005年开展了减氮处理试验,减幅为调查平均数的10%￣30%,试验结果表明:当减氮15%￣25%时,水稻产量比不减氮的增产27%左右;氮肥利用率随着用氮量的增加而降低,变化幅度20.7%￣46.9%;而氮流失量与用氮量的高低同步,随着氮量的增加而增加,变化幅度32.1￣80.1kg/hm2;有害物质——亚硝酸盐含量和氮流失量一样,与用氮量成正相关关系。以上表明,在水稻生产中,农户存在用氮过量的现象,应引起相关部门的重视,提倡农户减少施氮量。