施用冬闲杂草对免耕水稻产量及生长特性的影响

以Y两优1号为材料，在湖南省浏阳市永安镇坪头村开展大田试验，研究不同施氮量(N0,0 kg/hm²;N150,150 kg/hm²;N225,225 kg/hm²)下施用冬闲杂草(折合干物质量W0,0 kg/hm²;W1,5 000 kg/hm²)对免耕水稻产量及生长生理特性的影响。结果表明，N0和N150水平下，与未施用冬闲杂草处理(W0)相比，施用冬闲杂草(W1)分别提高水稻产量28.8%和4.2%，增产的原因是有效穗数、每穗粒数、总颖花量和千粒重提高；N225水平下，W1处理降低水稻产量5.9%。N0和N150水平下，与W0处理相比，W1处理大幅度提高免耕水稻后期叶面积指数、干物质积累量、辐射利用率、净光合速率和SPAD值的同时，还提升了水稻叶茎鞘转运能力和收获指数；N225水平下，W1处理显著增加水稻的无效分蘖，降低成穗率，同时叶茎鞘转运能力降低，最终降低了水稻的每穗粒数、总颖花量和结实率。综上，在低氮(0～150 kg/hm²)水平下，施用冬闲杂...     

生物炭与氮肥施用量对大豆生长发育及产量的影响

通过大田圆柱管栽培试验,研究生物炭与氮肥的交互作用对大豆生长发育及产量的影响。结果表明:适量施入生物炭对单株干物质积累与LAI的调控起到了促进作用,其调控作用在生育后期大于生育前期。在R6期C1(施炭750 kg·hm-2)处理单株干物重与LAI最高,但随着施炭量的进一步增加单株干物重与LAI却逐渐下降,施炭量为C3(施炭2 250 kg·hm-2)时单株干物重与LAI低于不施炭处理。施入生物炭使大豆株高降低,施炭量越多株高降低幅度越大。在相同施炭量条件下,不同施氮处理各生育时期单株干物重及叶面积指数的均值以N2(施氮60 kg·hm-2)最高,叶绿素的均值以N3(施氮90 kg·hm-2)最高。施炭750 kg·hm-2和施氮42 kg·hm-2为大豆高产的最优施用组合,理论产量为3 546.9 kg·hm-2。生物炭与氮肥配合施用,主要是通过调节单株粒数来影响产量。     

吐丝期自然干旱条件下灌水和施氮对玉米产量及氮素吸收的影响

设置大田试验,利用吐丝期自然干旱胁迫研究灌水(自然干旱、灌水30 mm、灌水60 mm,分别为W0、W1和W2)和施氮(0、100、200、300 kg/hm~2,分别为N0、N1、N2、N3)对玉米产量、干物质累积与分配、氮素吸收与利用的影响及其耦合效应,并探讨适宜的水、氮组合调控措施。结果表明,吐丝期自然干旱条件下灌水和施氮均显著影响玉米成熟期的产量、干物质累积量、收获指数、氮素吸收量及氮肥利用效率,且两种措施具有显著的交互作用。W2N3处理的玉米产量最高,达9 666 kg/hm~2。干物质累积量和氮素吸收量随灌水量、施氮量的变化趋势与产量类似,收获指数和氮素利用效率存在明显差异。W0N0和W1N0处理的收获指数相比其他处理显著偏低,说明干旱和缺氮限制干物质向子粒的转运分配。玉米施用氮肥的表观利用率、农学利用率和偏生产力在灌水条件下均显著高于自然干旱条件,随施氮量增加而逐渐降低,均在W2N1处理达最高。     

头季不同氮肥施用量对再生稻两优616干物质生产及产量的影响

研究以超级稻两优616为材料,设置头季4种不同施氮水平处理,即N0(对照,不施氮肥)、低氮N1(112.5kg/hm~2)、中氮N2(150 kg/hm~2)和高氮N3(225 kg/hm~2),研究两优616作再生稻干物质积累及转运规律、产量及其构成因素。结果表明:在0～225 kg/hm~2氮肥用量范围内,两优616头季移栽至成熟期,干物质积累呈随着氮肥施用量增加而增加的趋势。头季成熟至再生季齐穗期3个处理干物质生产均较对照增加,增加幅度随氮肥施用量增加而降低。头季施用氮肥均显著增加两优616的头季产量,其中以N2处理的产量最高;再生季产量N1、N2处理比N0显著增加,但N3处理比N0显著降低。从产量构成来看,氮肥增加两优616头季的有效穗数和每穗粒数,但结实率和千粒重与N0差异不明显。产量与氮素施用量的回归分析表明,两优616头季最佳施氮量为194.4 kg/hm~2。     

生物炭基肥和水分胁迫对花生生理及产量的影响

为促进生物炭基肥和水分胁迫互作在花生生产上的应用实践,在盆栽条件下,研究了不同生物炭基肥施用量水平BF0(0kg/hm~2)、BF1(750kg/hm~2)、BF2(1 500kg/hm~2)和不同水分胁迫程度W0(正常供水,70%~75%田间持水量)、W1(中度水分胁迫,60%~65%田间持水量)、W2(重度水分胁迫,50%~55%田间持水量)对花生生理特性及产量的影响。结果表明:与BF0水平相比,BF1、BF2水平的生物炭基肥可促进花生叶片的生长,维持较高的叶绿素含量与净光合速率,提高根系和地上部分的干物质积累,进而提高产量。除W2水平外,W0和W1水平均利于维持花生叶片的净光合速率,提高干物质积累和产量。中度水分胁迫下(W1),施用750kg/hm~2(BF1)和1 500kg/hm~2(BF2)生物炭基肥,较无生物炭基肥(BF0)提高了52.2%和39.9%的地上部分干物质积累、62.0%和42.5%的产量;在饱果期,产量与干物质积累相关系数最大且表现为正相关关系。     

施用生物炭对华北平原土壤水分和夏玉米生长发育的影响

2014～2017年在中国农业大学吴桥实验站设每年施用生物炭7 200 kg/hm~2(T1)、3 600 kg/hm~2(T2)、1 800 kg/hm~2(T3)和不施生物炭(CK)4个处理,探究施用生物炭对土壤水分和夏玉米生长发育的影响。结果表明,与CK处理相比,T1和T2处理的子粒产量分别降低10.59%～10.80%和6.30%～7.76%(P0.05)。施用生物炭显著降低全生育期的耗水量,提高水分利用效率。与T3和CK处理相比,T1和T2处理显著降低主要生育时期的SPAD值、光合速率、气孔导度和蒸腾速率,花后的叶面积指数也较低,从而降低花后的干物质积累。施用生物炭可以增加土壤含水量,减少夏玉米耗水量,进而提高水分利用效率;中高量的施用降低夏玉米和周年的子粒产量。因此,在华北平原生物炭施用量建议以低量为宜。     

直播条件下播种量对不同千粒重杂交稻产量的影响

为了探明直播条件下播种量对不同千粒重杂交稻产量形成特点和干物质生产特性的影响,以雅5优2199(小千粒重)和内6优103(大千粒重)为材料,于2017年采用人工撒播栽培方式在四川德阳进行不同播种量(7.5、15.0、22.5、30.0、37.5 kg/hm~2)大田试验。结果表明,不同播种量对杂交稻产量影响显著,有效穗数和干物质量随播种量的增加而增加,而每穗粒数呈下降趋势,播种量对结实率、千粒重和收获指数影响不显著。雅5优2199产量随着播种量增加呈先增加后下降的趋势,以播量为22.5 kg/hm~2的处理最高,达10.86 t/hm~2,较播量为7.5 kg/hm~2的处理增加了20.53%,差异显著;内6优103产量以播量为37.5 kg/hm~2的处理最高,达10.82 t/hm~2,较播量为7.5 kg/hm~2的处理增加了11.20%,差异显著;2个品种在15.0、22.5、30.0、37.5 kg/hm~2播量时,处理间产量差异均不显著。不同千粒重杂交稻之间的产量差异不显著。综合考虑产量和种子成本,小千粒重杂交稻的适宜播种量为15.0~22.5 kg/hm~2,大千粒重杂交稻的适宜播种量为22.5~30.0 kg/hm~2。     

生物炭对双季水稻产量、养分吸收和土壤性状的残留效应

生物炭对改良酸性土壤质量和提高作物产量具有重要作用。本研究以常规稻中嘉早17(早稻)和杂交稻五优308(晚稻)为供试品种,于2015年开始设置不施生物炭(C0)和一次性施用生物炭20 t/hm^2(C20)处理,以阐明施用生物炭3年后对双季稻产量、养分吸收和土壤性状的残留效应。结果表明,与C0处理相比,C20处理显著提高双季早稻产量,但对晚稻产量无显著影响;C20处理显著提高早、晚稻钾素吸收,对早稻氮素和磷素吸收有增加的趋势,但未达显著水平。试验进行4年后,C20处理显著提高土壤有机质含量和pH值。因此,在本试验中的酸性红壤上一次性施用生物炭后的第4年,生物炭仍然对双季水稻产量和土壤肥力具有提升效应。     

镉污染土壤中施用秸秆炭对水稻生长发育的影响

本研究以北方粳稻为材料,采用盆栽试验,研究了在轻度镉污染土壤中施用不同量炭对水稻生长发育及其净光合速率的影响。结果表明:在镉污染土壤中施用炭能够提高光合速率,增加干物质积累,提高产量,对水稻生长具有较大的促进作用。在水稻生长发育前期,不同施炭量处理对水稻茎、叶等干物质积累影响不显著,但至水稻抽穗期以后,这种影响初步显现,各不同施炭量处理均与对照(CK)有较大差异,表现为茎、叶、穗干物质增加,且在完熟期C1处理与其它处理均差异显著;不同施炭量处理对水稻净光合速率影响显著,各处理在不同发育时期均与对照有显著差异,在灌浆期以后,水稻净光合速率与蒸腾速率的提高,可促进水稻的物质积累与籽粒成熟,增加千粒重,提高结实率;在最终产量形成上,C1与C2处理均与对照达到极显著差异,分别比对照提高产量18.4%和2.92%。     

氮肥运筹模式对双季稻植株干物质积累和产量的影响

氮肥运筹是影响水稻生长发育、物质生产及其产量的重要栽培措施。为探明双季稻区不同氮肥运筹模式对水稻植株干物质积累及产量的影响,设计5种施氮模式:早稻和晚稻均不施氮肥(N_0,CK),早稻施N120 kg/hm^2+晚稻施N210 kg/hm^2(N_120+210)、早稻施N150 kg/hm^2+晚稻施N180 kg/hm^2(N_150+180)、早稻施N180 kg/hm^2+晚稻施N150 kg/hm^2(N_180+150)、早稻施N210 kg/hm^2+晚稻施N120 kg/hm^2(N_(210 + 120)),比较研究5种氮肥运筹模式下早稻和晚稻植株干物质积累及产量的变化。结果表明:(1)N_150+180处理植株分蘖数下降幅度平缓,其分蘖数多、成穗率较高;(2)早稻各主要生育时期各处理植株LAI大小顺序为N_180+150> N_150+180> N_(210 + 120)> N_120+210> CK,晚稻各主要生育时期各处理植株LAI大小顺序为N_150+180> N_120+210> N_180+150> N_(210 + 120)> CK;(3)分蘖期至成熟期,早稻和晚稻植株的根系干重分别以N_(210 + 120)、N_120+210处理最高,茎、叶干重分别以N_(210 + 120)和N_150+180处理最高,穗干重均以N_150+180和N_180+150处理最高,且均显著高于CK;(4)各处理水稻的穗总粒数和千粒重均无显著性差异;(5)早稻和晚稻产量均以N_150+180处理最高,分别比对照增加1849. 5和1879. 5 kg/hm^2。因此,早稻施用纯氮150 kg/hm^2和晚稻施用纯氮180 kg/hm^2的施肥模式,有利于增加水稻植株干物质积累,改善产量构成因素,从而获得较高的水稻产量。     

施氮量对超级杂交稻产量和稻米品质的影响

为探明超级杂交稻在成都平原的适宜施氮量,达到高产与优质协同,以超级杂交稻德优4727、普通杂交稻川优6203和常规稻五山丝苗为材料,于2016年在四川德阳进行大田试验,设置4个施氮量(0、120、165、210 kg/hm~2,分别记作N0、N120、N165、N210),研究施氮量对水稻产量和稻米品质的影响。结果表明,超级杂交稻产量随施氮量的增加呈先增加后下降的趋势,以N165处理最高;普通杂交稻和常规稻产量随施氮量的增加而增加,以N210处理最高,但与N165处理差异不显著。糙米率、整精米率、蛋白质含量随施氮量的增加而提高;垩白粒率、垩白度对氮肥的响应因品种而异。除普通杂交稻胶稠度外,施氮量对胶稠度和直链淀粉含量的影响不显著。品种间产量和品质均存在显著差异。与普通杂交稻和常规稻相比,超级杂交稻产量显著增加,增产优势主要表现在粒重上。超级杂交稻糙米率、垩白粒率、垩白度、胶稠度显著高于常规稻,直链淀粉含量和蛋白质含量低于常规稻;超级杂交稻整精米率显著高于普通杂交稻,但与常规稻相当。考虑产量和品质两因素,本试验条件下超级杂交稻选择纯N用量165 kg/hm~2,可实现产量和品质的协同提高。     

稻田养鱼模式下减量施氮对杂交中稻产量和氮肥利用率的影响

以大穗型杂交中稻蓉18优1015和多穗型杂交中稻内6优103为材料,于2018年在四川泸县开展试验,研究稻鱼共生模式下不同施氮量(N0,不施氮;N1,减氮66.6%;N2,减氮33.3%;CK,常规施氮,施氮量135 kg/hm^2)对杂交中稻产量、产量构成因子、干物质、收获指数、氮肥利用率的影响。结果表明,大穗型杂交中稻产量以N2处理最高,较CK增加2.8%;多穗型杂交中稻产量以CK最高,较N2、N1处理分别增加5.3%、20.4%;随施氮量的增加,杂交中稻有效穗数、干物质量呈显著增加的趋势,结实率、收获指数则呈下降趋势,减量施氮对杂交中稻每穗粒数和千粒重影响不显著;大穗型杂交中稻的氮肥农学利用率N2、N1处理较CK分别增加63.2%、45.6%,多穗型杂交中稻氮肥农学利用率N2处理较CK增加了27.4%;随施氮量的增加,杂交中稻氮肥偏生产力呈显著下降趋势,与CK相比,N2、N1处理的氮肥偏生产力分别增加了74.6%和48.2%。可见,在稻田养鱼模式下,综合考虑产量和氮肥利用率,杂交中稻的适宜减氮量为33.3%。     

不同氮肥处理下机插杂交稻的根系动态生长特征研究

【目的】研究不同氮肥用量下机插杂交稻的根系生长特征的变化规律及其与产量关系。【方法】以两个杂交水稻组合全两优1号和全两优681为供试材料,设置N_0(0 kg/hm~2)、N_1(150 kg/hm~2)和N_2(250 kg/hm~2)氮肥处理。利用Minirhizotron分析两个品种移栽后20 d至开花期在0~30 cm土层中的根系分布和动态变化特征。【结果】研究结果表明,氮肥处理对两个杂交稻根数、根长、根体积和根表面积影响显著。N2处理下两个品种的总根数显著多于N1,且全两优1号和全两优681的总根数相比对照N1分别增加了12.3%和17.6%,两个品种的总根量在移栽后65 d达到最大值。随着施氮量的增加,两个杂交稻品种的根数、根长、根体积和根表面积在0~10 cm和10~20cm两个土层深度均有所增加,其中以10~20 cm土层深度的根量增幅最为显著。10~20 cm土层深度的总根长与产量、根数与产量显著相关,且相关系数分别高达0.80和0.87,且全两优681在10~20 cm土层深度为的总根量要显著高于全两优1号。【结论】高氮下总根量增加,但10-20 cm土层中的根系分布对产量影响最大,因此,生产中通过培育和增加深层根系的比例有利于水稻实现高产高效。     

施氮量和移栽密度对重穗型杂交稻产量及氮肥利用率的影响

以重穗型杂交稻德优4727和轻穗型常规稻五山丝苗为材料,设置4个施氮量(0、120、165、210 kg/hm~2,分别记为N0、N120、N165、N210)和3种移栽密度(25.0、19.1、12.5丛/m~2,分别记为D1、D2、D3),于2016年在四川德阳进行大田试验,研究施氮量和移栽密度对重穗型杂交稻产量及氮肥利用率的影响。结果表明,参试水稻品种的适宜移栽密度均为25.0丛/m~2,在此移栽密度下,重穗型杂交稻德优4727产量随施氮量的增加呈先增加后下降的趋势,以N165处理产量最高(10.90 t/hm~2),轻穗型常规稻五山丝苗产量随施氮量的增加呈升高趋势,以N210处理产量最高(10.21 t/hm~2);相同移栽密度下,参试水稻品种氮肥利用率随施氮量的增加呈下降趋势;随移栽密度的增加,参试水稻品种产量和氮肥利用率呈增加趋势。可见,提高移栽密度,减少施氮量可兼顾水稻高产和氮肥高效利用,其最佳肥密组合为施氮量165 kg/hm~2、移栽密度25丛/m~2,即低氮密植可作为重穗型杂交稻高产高效栽培的关键技术。     

籼粳杂交稻甬优2640氮素吸收利用特点

【目的】探明籼粳杂交稻甬优2640的氮素吸收利用特点。【方法】籼粳杂交稻甬优2640、常规粳稻连粳7号和常规籼稻扬稻6号种植于大田,设置6种施氮量处理(0、100、200、300、400、500 kg/hm ²)和 ¹⁵N示踪微区试验。【结果】在0~400 N kg/hm ²范围内,甬优2640的稻谷产量随施氮量的增加而提高;连粳7号和扬稻6号的产量则是先增加后降低,在施氮量300 kg/hm ²时产量最高;相同施氮量下,甬优2640的产量均高于连粳7号和扬稻6号。甬优2640产量较高,这得益于地上部较高的干物质量和库容量(总颖花量)。适量增施氮肥提高了籽粒中 ¹⁵N积累量,但其在籽粒中的分配比例却随施氮量的增加而降低。甬优2640穗中的 ¹⁵N分配比例高于连粳7号和扬稻6号。高施氮量降低水稻氮收获指数。增施氮肥明显提高3个水稻品种穗分化期、抽穗期和灌浆中期叶片的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶活性;相同施氮量下,甬优2640的各种酶活性显著高于连粳7号和扬稻6号。【结论】籼粳杂交稻甬优2640较常规水稻品种具有更强的氮素吸收与利用能力。     

施氮量对超级早稻产量形成与氮利用效率的影响

以株两优819和陆两优996为材料,研究了施氮量对超级早稻产量形成、稻米品质与氮利用效率的影响.结果表明：（1）施氮使超级早稻显著增产,株两优819增产的原因是提高了每穗粒数,而陆两优996增产的原因是提高了每穗粒数和千粒重;（2）两组合N 225 kg/hm2处理较N 150 kg/hm2处理显著减产;（3）两组合稻米蛋白质含量随施氮量增加而升高,直链淀粉含量随施氮量增加而降低;（4）超级早稻产量与叶面积、干物质积累量呈正相关,与粒叶比呈负相关;（5）随施氮量增加,两组合的氮素累积量显著提高,氮肥利用率、氮肥效率、氮素吸收效率、氮生理效率、氮素利用效率显著降低.本试验条件下,施N150 kg/hm2能使超级早稻获得较高产量,同时获得较高氮肥利用率、氮素吸收与利用效率.     

Effects of Reducing and Postponing Nitrogen Application on Population Quality and Grain Yield of japonica Rice Under Paddy-upland Crop Rotations in Yunnan Plateau

【Objective】The objective is to study the effect of reducing and postponing nitrogen application from earlier stage to later stage on population quality and yield, and to improve the nitrogen utilization efficiency for japonica rice on paddy-upland crop rotation in Yunnan Province.【Method】With two conventional japonica rice varieties(Huijing 17 and Chujing 28) as materials, a field plot experiment was carried out at six nitrogen application levels (270 kg/hm2, 243 kg/hm2, 216 kg/hm2, 189 kg/hm2 and 162 kg/hm2 with the corresponding basal, tillering, spikelet-promoting and spikelet-sustaining nitrogen ratios of 5:5:0:0, 3:3:2:2, 2.5:2.5:2.5:2.5, 0:2:5:3, 0:0:6:4, 0:0:0:0).【Result】The yield, over 8 t/hm2 at zero nitrogen fertilizer level in 2016 and 2017, increased significantly with rising nitrogen application level. As compared with conventional fertilization treatment (270 kg/hm2 and 5:5:0:0), with the increasing ratio of spikelet-promoting fertilizer while reduced total nitrogen application rate, an increasing trend was observed in yield and nitrogen agronomic efficiency. The optimum treatment was a reduction of 40% in nitrogen application rate. With the reduction of nitrogen application rate, the yield increased by more than 20% and the nitrogen agronomic efficiency increased from less than 10 kg/kg to more than 20 kg/kg. After reducing and postponing nitrogen application from earlier stage to later stage, the period of young panicle differentiation was prolonged. With longer functional leaves, the ordinal number of leaf length from the top of 2-3-1-4, the efficient leaf area ratio more than 80%, and appropriate leaf area index at full heading stage, the high photosynthetic efficient population formed, which promoted the differentiation of spikelets. At the same time, the panicle-bearing tiller percentage increased, with a higher population growth rate and dry matter accumulation after heading. 【Conclusion】Optimizing the nitrogen fertilizer management can effectively reduce the application amount of nitrogen fertilizer in paddy field and improve grain yield and the utilization rate of nitrogen fertilizer of japonica rice in Yunnan. Among them, spikelet-promoting nitrogen fertilizer application with zero basal-tiller fertilizer in the rice growing season required the least input but generated the most output.     

甬优4949和超优1000在华中地区再生稻种植的氮肥运筹研究

【目的】研究不同氮肥运筹处理下,超优1000、甬优4949作再生稻种植时的产量、氮肥偏生产力以及再生力的表现,以期为超优1000和甬优4949引入再生稻系统提供理论依据。【方法】试验为裂区设计,主区为氮肥处理,共设置了6个不同的氮肥处理,分别为N_1(120_main150_ratoon)、N_2(120_main225_ratoon)、N_3(185_main150_ratoon)、N_4(185_main225_ratoon)、N_5(250_main150_ratoon)、N_6(250_main225_ratoon);品种为副区(甬优4949、超优1000,两优6326作为再生稻大面积种植的对照品种)。测定不同品种在不同氮肥运筹下株高、分蘖数、叶面积指数、地上部生物量、产量、产量构成因子和成熟籽粒氮含量。【结果】试验结果表明,在头季,两优6326、超优1000、甬优4949最高产量分别为9.16 t/hm^2、9.08 t/hm^2和11.15 t/hm^2,其对应的施氮量分别为185 kg/hm^2、120 kg/hm^2和185 kg/hm^2。三个品种在高施氮量下(225 kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.41 t/hm^2、4.98 t/hm^2、6.02 t/hm^2,在低施氮量下(150kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.78 t/hm^2、5.41 t/hm^2、6.49 t/hm^2。然而,三个品种在低氮处理下的氮肥偏生产力均显著高于高氮处理。综合产量和氮肥偏生产力,甬优4949的最优氮肥运筹应与两优6326保持一致(185_main150_ratoon),而超优1000在目前的产量水平下的头季施氮量低于两优6326(120 kg/hm^2),而再生季可与两优6326保持一致。【结论】甬优4949可在华中地区作再生稻种植并且氮肥运筹模式可与两优6326保持一致,而超优1000由于生育期太长,再生季不能完全成熟,不适合在华中地区作再生稻种植。