盐碱地耕作及洗盐对水稻根系生长和形态特性的影响

采用大田试验,研究了耕作及洗盐对盐碱地水稻根系生长以及形态特性的影响。结果表明,冬耕处理并没有影响根系的生长,而洗盐处理明显促进了水稻根系的生长,根系干质量和根系长度明显增加。冬耕结合洗盐处理改变了根系的构型,显著增加了根系的长度、根表面积,降低了根系的直径,显著增加了直径在0~0.1 mm之间根系的长度。洗盐处理明显促进了水稻产量的增加,与不耕作不洗盐处理相比增产79%,冬耕结合洗盐处理显著增升了水稻的产量,与不耕作不洗盐处理相比增产92%。     

稻蛙共作对土壤理化特性和水稻产量的影响

通过大田试验比较了常规种稻（CK）、稻蛙共作低密度养蛙（DWL）和稻蛙共作高密度养蛙（DWH）3种模式对稻田土壤理化特性、养分含量变化动态及水稻产量的影响。结果表明，与CK相比，稻蛙共作提高了土壤pH值、电导率、全磷和速效磷含量，但降低了土壤全氮、碱解氮、速效钾和有机质含量，同一生育时期，DWH处理土壤养分含量高于DWL处理；与CK相比，DWL处理显著降低水稻产量12.0%,DWH处理降低水稻产量3.1%，差异不显著。稻蛙共作导致水稻产量下降的主要原因是显著降低了水稻有效穗数。可见，在稻作系统下养殖适宜数量的黑斑蛙会导致水稻产量小幅下降，但稻谷安全性和黑斑蛙产出提高，不仅有助于增加单位面积稻田的经济效益，而且因为生产过程中不施化肥和农药，减少了对环境的污染，实现较好的生态效益。     

盐胁迫下外源功能微生物调控水稻生长特征研究

以高产水稻品种中浙优1号为材料,设置2个盐胁迫处理(S0,正常生长条件;S1,盐逆境,3g NaCl/kg干土)和2个微生物处理(M0,对照;MM,荧光假单胞菌与巴西固氮螺菌共同接种水稻根际环境),研究了盐胁迫下外源功能微生物对水稻生长特征的影响。结果表明,与S0处理相比,S1处理下水稻植株生育期严重滞后,干物质积累量以及产量构成因子显著降低;与S1M0处理相比,S1MM处理可显著提高水稻剑叶光合速率、地上部干物质量以及产量构成因子。可见,荧光假单胞菌与巴西固氮螺菌进入稻田土壤可缓解盐逆境对水稻生长的抑制作用,提升水稻叶片光合能力、耐盐性能,并显著提高水稻分蘖能力和结实率,增加千粒重,进而增加水稻产量。     

不同耕作方式对辽西褐土物理性状及玉米根系分布的影响

通过连续3年大田试验，对旋耕、翻耕、深松3种耕作方式下的土壤物理性质、玉米根系分布和产量进行测定。结果表明，与翻耕和旋耕相比，深松显著增加了玉米田土壤耕层厚度和降低了犁底层厚度。在中下层土壤，深松还降低了土壤紧实度和容重，改善了土壤的孔隙状况，有利于玉米根系向下生长，使得中下层土壤的玉米根系不仅更丰富，而且占总根系量的比例也更高，最终提高了玉米产量。本研究表明，深松耕作有利于改善辽西褐土区土壤结构和促进玉米生长。     

灌溉方式对土壤有效镉含量与双季稻产量形成及镉累积分配的影响

以‘陵两优211’和‘威优46’为材料,通过大田试验比较研究了全生育期5 cm淹水灌溉与间歇灌溉对土壤有效镉含量与水稻产量形成及镉累积分配的影响。结果表明:(1)灌溉方式显著影响水稻产量,早、晚稻均以淹水灌溉处理产量较高,其原因主要是淹水灌溉处理具有较高的有效穗数、株高、叶面积和干物质积累量;(2)灌溉方式对早、晚稻土壤有效镉含量影响一致,分蘖盛期处理间有效镉含量无显著差异,孕穗阶段以间歇灌溉处理显著较高,而灌浆阶段以淹水灌溉处理显著较高;(3)镉在水稻各器官中分布不均匀,各器官镉含量呈现根系茎鞘叶片稻穗的趋势;(4)除成熟期根系外,间歇灌溉条件下早、晚稻生育中后期各器官镉含量均显著高于淹水灌溉处理;间歇灌溉使水稻籽粒镉含量明显增大,且晚稻增加更明显;(5)早、晚稻成熟期茎秆镉积累量与地上部镉积累总量均以间歇灌溉处理较高。可见,灌溉方式能影响土壤有效镉含量与早晚稻产量及籽粒镉含量,实行全生育期5 cm淹水灌溉能获得较高产量,且籽粒镉含量显著降低。     

基于秸秆还田条件下辽北地区适宜耕作方式及施肥量研究

通过两年田间小区试验,在秸秆还田条件下,设不同耕作方式(旋耕、翻压和免耕)和还田周期(连年和隔年),研究不同秸秆还田模式和施肥量对土壤理化性质和玉米产量的影响。结果表明,与常规种植不还田相比,翻压还田处理显著降低耕层土壤容重,免耕还田处理显著增加耕层土壤含水率,秸秆还田提高土壤有机质、氮、磷、钾养分含量。连年翻压还田处理玉米穗部性状最优,子粒产量最高;其次为免耕还田处理,旋耕还田处理不利于玉米产量的提高。在同等氮肥施用水平下,秸秆还田处理使玉米产量显著提高,在此基础上增加氮肥投入量并未带来显著增产效应。相同秸秆还田条件下,减施50%钾肥处理的玉米子粒产量无显著变化。在辽北地区,秸秆还田配合翻压、免耕耕作措施能够改善土壤理化形状,有利于玉米稳产高产,连年翻压还田对玉米增产效应最理想,且秸秆还田配合适宜的化肥减量措施不仅能保证作物产量,可降低养分流失污染环境的风险。     

前茬小麦不同耕作方式对土壤含水量和夏玉米产量的影响

2009年采用大区试验,在前茬小麦免耕和耕作方式下,自然条件下对夏玉米田进行土壤含水量变化及夏玉米产量比较研究。结果表明,2009年夏玉米整个生育期降雨量为339.5 mm,前茬小麦两种耕作方式在不同时期不同土层的土壤平均含水量都在13%以上,并且两种方式不同土层平均含水量差异不显著;在夏玉米需水高峰期,相应的有效降水使土壤含水量能够满足夏玉米生长的需要。前茬小麦免耕和耕作下玉米平均产量分别为7 839.2、8 074.5 kg/hm2,差异不显著。因此,前茬小麦免耕可节省劳动量,防止水土流失,保护土壤结构,消除犁底层对作物根系生长与养分吸收的影响。     

长期定位试验不同耕作方式与秸秆还田对水稻产量和稻米品质的影响

以中嘉早17（早稻）和泰优390（晚稻）为材料,进行长期定位试验,研究不同耕作方式与秸秆还田耦合条件下水稻产量和品质的表现。结果表明,与秸秆不还田处理相比,秸秆还田处理能显著增加水稻产量,增产幅度为9%,“早稻旋耕+晚稻翻耕”处理对水稻增产效果最明显,周年产量高达15.8 t/hm²,较其他处理高5%~36%。秸秆还田与耕作方式互作对早、晚稻米垩白粒率、早稻RVA 谱特性、晚稻消减值具有极显著影响,而对其他外观、加工品质影响不显著。不同耕作方式下稻米外观品质差异不明显,“秸秆还田+早晚稻均免耕”处理稻米加工品质最优,而“秸秆还田+早稻旋耕+晚稻翻耕”处理稻米RVA 谱特性最佳。综合得出,“秸秆还田+早稻旋耕+晚稻翻耕”处理增产效果最好且蒸煮品质最优。     

施肥与耕作技术集成对土壤理化、生物性状及木薯产量的影响

为了探讨施肥及耕作技术集成对木薯地土壤理化、生物性状及木薯产量的影响，本试验共设置5个处理，分别是生物有机肥＋测土配方肥＋盖膜集雨水＋深耕(处理1)、生物有机肥＋测土配方肥＋盖膜集雨水(处理2)、生物有机肥＋测土配方肥＋深耕(处理3)、生物有机肥＋测土配方肥(处理4)、施通用高浓度复合肥(处理5常规施肥及种植方式作为对照)，通过大田试验研究他们对木薯地土壤理化、生物性状及木薯产量的影响。结果表明：与常规施肥及种植方式相比，不同施肥及耕作栽培技术集成处理均可提高木薯地土壤养分含量和含水量，改善土壤理化性状和土壤微生物区系组成。处理1的木薯产量增幅达到35.81%，差异极显著。本试验条件下，木薯最优的施肥及耕作栽培模式是技术综合集成生物有机肥＋测土配方肥＋盖膜集雨水＋深耕(处理1)。     

不同施氮水平对机插和覆膜机插水稻生长和产量的影响

为明确不同施氮水平下生物可降解膜覆盖对机插水稻生长和产量的影响,2019年和2020年在中国水稻研究所富阳试验基地开展大田试验,设置普通机插条件下0及13 kg/667 m²两个氮肥水平,生物可降解膜覆盖机插种植下13 kg/667 m²和 11 kg/667 m² 两个氮肥水平。结果表明,相同施氮量下,与不覆膜相比,覆膜机插水稻产量2019年和2020年分别增加6.1%和2.6%,成熟期干物质积累量分别增加17.4%和5.3%;在覆膜机插条件下,氮肥减施15%,与氮肥不减施处理相比水稻产量及干物质积累量差异不大,但氮肥偏生产力显著提高,说明覆膜机插在保障一定产量的条件下,能够减少氮肥施用,避免过量施肥造成环境污染,为水稻稳产和绿色高效提供一种新的种植方式。     

新围海涂种植红麻及其栽培技术研究

本文通过对新围海涂的土壤、气候、人文条件调查分析及试种、试验，提出新围海涂适于对耕作要求不高、适应性强、经济产量高的红麻种植，只要栽培管理得当，适时迟收能获得纤维产量200kg／亩以上。经济效益优于种植棉花、水稻。但新围海涂由于盐分含量高，脱公程度低，高温干旱季节易返公、造成盐害。需充分利用水利设施淡水洗盐，抑制盐害。试种结果还表明，红麻的抗盐能力较强，在0～20cm耕层0．25％、20～40cm耕层0．4％的水溶性盐分含量条件下仍能正常生长，并获得较高的产量。本文还对新围海涂植麻前景进行分析，认为适度规模经营、种植造纸红麻，实行机械化操作在新围海涂有较好的前景。     

外源赤霉素对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的缓释效应

采用人工气候箱水培试验,研究了外源赤霉素处理对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的缓释效应。结果表明,外源赤霉素提高了盐胁迫下水稻种子的发芽率,并可以显著地恢复盐胁迫下种根和芽的伸长生长;外源赤霉素增加了盐胁迫下水稻叶片中叶绿素总量和叶绿素a含量;外源赤霉素降低了叶片MDA含量、超氧阴离子自由基含量和相对电导率,其中均以50 mg/L的处理缓解效果最为明显。外源赤霉素对耐盐性不同水稻品种的缓解效果存在差异,盐敏感品种越光对缓释效果响应更明显。     

不同栽培方式对杂交中稻产量及冬水田肥力的影响

以杂交中稻川香9838为材料,于2010-2015年进行了冬水田耕作方式、栽插密度、施氮量与栽秧方式4个因素对杂交中稻产量影响的定位研究。结果表明,耕作方式、施氮量、栽秧方式这3个因子各水平间产量差异不显著,密度间产量差异极显著;因各因素间的互作效应显著,24个处理间的产量差异均不显著(F=0.89)。究其原因,翻耕、高密、高氮虽然其干物质生产量高,从土壤中吸收的氮素也较多,但因氮素利用率不如低密处理高,最终没能表现出增产效果。笔者认为,冬水田采用"免耕、栽插密度12万丛/hm2、施氮量120 kg/hm2和等行距栽培",可在保证较高产量前提下,大幅降低水稻生产成本。第5年定位结束后,各处理稻田土壤养分析结果表明,翻耕、高密和高施肥量处理下稻田土壤肥力较高,但从第5年定位试验结束后的后效试验(不施肥、相同栽培密度)产量看,翻耕免耕,密度12.00万丛/hm218.75万丛/hm2。可见,在连续免耕和高密种植5年后,虽然产量水平没有下降,但其水稻地力产量下降。     

玉米秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量与米质的影响

 以中熟粳稻扬粳4038为材料,在大田试验条件下研究了玉米秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量和稻米品质的影响。三年（2009—2011）试验结果表明: 1）玉米秸秆还田能提高稻田土壤全氮和有机质含量; 2）在不施氮条件下,玉米秸秆还田处理较对照产量提高了18.9%~32.0%; 3）在实地氮肥管理模式下,玉米秸秆还田处理较对照施氮量下降了7.4%~16.7%,但产量提高了0.5%~11.0%,氮肥偏生产力提高了18.0%~31.7%; 4）在不施氮或实地氮肥管理条件下,玉米秸秆还田均较对照显著提高了整精米率、最高黏度和崩解值,降低了垩白粒率、垩白度、最终黏度和消减值;玉米秸秆还田对水稻的出糙率、精米率、直链淀粉含量和胶稠度无显著影响。在不施氮条件下,与对照相比,玉米秸秆还田提高了籽粒中蛋白质含量。上述结果表明,玉米秸秆还田有利于培肥土壤,采用实地氮肥管理将有助于进一步降低水稻施氮量,提高产量和改善米质。     

填充改良物条件下打孔密度对苏打盐碱水田耕层改良效果及水稻产量的影响

苏打盐碱地是我国重要的后备耕地资源,但因其土壤理化性质恶劣,种植作物产量低。改良和合理利用苏打盐碱地对于区域农业发展具有重要意义,但改良周期长、难度大、成本高。本研究通过大田试验,设置5个打孔密度,分析了填充改良物条件下不同打孔密度对土壤团聚体结构、pH值、含盐量以及水稻产量的影响。结果表明,与不打孔对照相比,填充改良物条件下打孔处理增加了耕层土壤水稳定性团聚体的含量,降低了耕层土壤pH值和含盐量,增加了水稻的有效穗数和结实率,从而提高了水稻产量。随着打孔密度的增加,耕层土壤改良效果有不同程度的提高,与不打孔对照相比,当打孔密度达到15孔/m²时,耕层土壤中水稳定性团聚体含量提高26.22% ,土壤pH 值下降4.75%,含盐量降低10.16%,水稻的实际产量增加72.57%。继续增加打孔密度,水稻产量有所下降,但与15孔/m²的打孔密度处理差异不显著。综合生产实际和可操作性,打孔密度为15孔/m²或每1 m²的打孔面积为0.12 m²可作为改良中重度苏打盐碱水田水稻种植的合理打孔方案。结果为苏打盐碱水田改良技术创新提供了理论依据。     

耕作方式与秸秆还田对砂姜黑土土壤酶活性及冬小麦产量的影响

为探究耕作方式及秸秆还田处理对砂姜黑土土壤酶活性的影响,在河南省商水县砂姜黑土地区设置深耕秸秆不还田、深耕秸秆还田、旋耕秸秆还田和旋耕秸秆不还田4个处理,以超高产小麦品种周麦27为材料进行大田试验,对不同处理的土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性及冬小麦籽粒产量进行测定分析。结果表明,20~40cm土层土壤过氧化氢酶的活性在不同处理间差异大多不显著,小麦拔节期、开花期和成熟期0~20cm土层深耕秸秆不还田处理与其他处理间差异显著。0~20cm土层土壤蔗糖酶活性在小麦生育期内不同处理间有显著差异,秸秆还田处理下土壤蔗糖酶活性高于秸秆不还田处理,而在20~40cm土层小麦拔节期和成熟期不同处理间没有显著差异。在小麦生育期内秸秆还田处理下0~20cm和20~40cm土层土壤脲酶活性显著高于其他处理,深耕秸秆不还田处理在拔节期和成熟期高于旋耕秸秆不还田处理。不同处理间土壤碱性磷酸酶活性在小麦生育期内差异显著,总体表现为深耕秸秆还田旋耕秸秆还田深耕秸秆不还田旋耕秸秆不还田。深耕秸秆还田处理对比其他处理能够显著增加冬小麦籽粒产量及千粒重,但其有效穗数显著低于其他处理。     

保护性耕作对土壤部分物理特性及大豆产量的影响

研究了免耕和少耕对松嫩平原地区农田土壤温度、土壤水分、土壤紧实性等物理特性和大豆产量的影响。结果表明:在春季大豆播种期,免耕处理(NT)土壤含水量高于少耕(RT)和传统耕作(CT)。在大豆生长前期,免耕条件下的土壤平均温度低于传统耕作和少耕,传统耕作和少耕接近,免耕模式的土壤温度日较差低于少耕和传统耕作。5~20 cm深度内,免耕条件下的土壤容重高于传统耕作,在10~20 cm深度内,免耕和少耕接近。不同模式间的土壤机械阻力表现出差异,在0~20 cm深度内,免耕高于少耕和传统耕作。不同耕作模式间的大豆产量差异不显著。短期保护性耕作试验结果表明:在当地气候和土壤条件下应用少免耕模式,能够减少春季播种期间土壤水分损失和沙尘暴侵袭造成的危害,同时对大豆产量并没有造成不利影响。     

盐逆境对水稻产量、光合特性及品质的影响

【目的】江苏沿海滩涂种植水稻是促进盐土脱盐改良和开发利用滩涂的主要技术之一,研究盐逆境对水稻产量、光合特性和稻米品质的影响,可为发展滩涂种稻提供参考和理论依据。【方法】以耐盐性较好的通粳981、盐稻12、盐稻10号和南粳5055等4个粳稻品种为材料,设置非盐逆境(S0,电导率0.207 d S/m)和逆境(S1,电导率1.112 d S/m)2个处理,分别测定产量及其构成因素、光合参数、稻米品质和淀粉黏滞特性。【结果】与非盐逆境相比,盐逆境下水稻产量显著下降,仅为非逆境的40.5%,单位面积穗数差异不显著,每穗粒数和千粒重显著减少;光合速率、胞间CO2浓度显著下降,而气孔导度和蒸腾速率差异不显著;稻米加工品质显著下降,外观品质变化不大,直链淀粉含量显著下降,蛋白质含量显著增加;峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、崩解值和回复值均未发生显著的变化,消减值和起始糊化温度显著增高。【结论】盐逆境对水稻产量、光合参数、稻米品质等均有不利的影响,可在盐逆境对产量、品质影响的关键时期孕穗期和灌浆结实期采取措施缓解盐逆境的危害。     

盐逆境对水稻产量、光合特性及品质的影响

【目的】江苏沿海滩涂种植水稻是促进盐土脱盐改良和开发利用滩涂的主要技术之一,研究盐逆境对水稻产量、光合特性和稻米品质的影响,可为发展滩涂种稻提供参考和理论依据。【方法】以耐盐性较好的通粳981、盐稻12、盐稻10号和南粳5055等4个粳稻品种为材料,设置非盐逆境(S₀, 电导率0.207 dS/m)和逆境(S₁,电导率1.112 dS/m)2个处理,分别测定产量及其构成因素、光合参数、稻米品质和淀粉黏滞特性。【结果】与非盐逆境相比,盐逆境下水稻产量显著下降,仅为非逆境的40.5%,单位面积穗数差异不显著,每穗粒数和千粒重显著减少;光合速率、胞间CO₂浓度显著下降,而气孔导度和蒸腾速率差异不显著;稻米加工品质显著下降,外观品质变化不大,直链淀粉含量显著下降,蛋白质含量显著增加;峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、崩解值和回复值均未发生显著的变化,消减值和起始糊化温度显著增高。【结论】盐逆境对水稻产量、光合参数、稻米品质等均有不利的影响,可在盐逆境对产量、品质影响的关键时期孕穗期和灌浆结实期采取措施缓解盐逆境的危害。     

耕作方式对冬小麦内源激素含量及产量的影响

为探讨耕作方式对冬小麦不同生育时期内源激素含量及产量的影响,在大田条件下,设3种耕作方式(耕翻+镇压,旋耕+镇压和旋耕),在小麦各生育时期定期取样,用高效液相色谱法(HPLC)分离、测定小麦5种植物内源激素的含量,并测定各处理小麦的产量及其构成因素。结果表明,在小麦越冬至抽穗期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、SA、GA3、ZT含量较高;在抽穗灌浆期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、GA3、ZT含量最高,进入灌浆期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、SA、GA3、ZT含量下降缓慢,且ABA含量较低。耕翻+镇压处理下的小麦产量较旋耕+镇压及旋耕处理分别提高了3.74%和9.41%,且与旋耕处理的差异达到极显著水平。因此,3种耕作方式处理下,耕翻+镇压有利于提高小麦促生长类激素含量,降低小麦促衰老类激素含量,增加小麦有效穗数,促进籽粒灌浆,提高小麦千粒重,有利于实现小麦的高产优质。