氮肥模式对稻田温室气体排放和产量的影响

为探明不同施肥模式对稻田温室气体排放和水稻产量的影响,本研究以江汉平原一季中稻为研究对象,通过大田试验设置5个氮肥处理:不施氮肥(CK)、农民习惯施肥(FFP)、实时氮肥管理(RTNM)、精确定量施氮(PQNA)和一次性施肥(OOF),采用静态箱-气相色谱法研究了稻田CH_4和N_2O排放特征。结果表明:与CK相比,FFP、PQNA、RTNM和OOF显著增加了CH_4和N_2O排放。FFP、PQNA和RTNM处理CH_4排放并没有显著差异,但是OOF处理比FFP处理CH_4减排27.5%;RTNM和OOF处理比FFP处理N_2O排放分别减少了23.1%和25.0%。与FFP相比,OOF并没有降低水稻产量,而RTNM和PQNA显著增加了水稻产量。OOF较FFP、RTNM和PQNA处理增温潜势(GWP)分别减少了27.4%、12.5%和18.5%。PQNA、RTNM和OOF处理的温室气体排放强度(GHGI)较FFP分别降低了22.2%、24.4%和26.7%。研究表明,采用合理的施肥模式,在保障水稻产量的同时,能够减缓稻田温室气体排放,实现丰产增效和环境友好。在所有施肥模式中,OOF具有最低的GWP,同时能够维持水稻产量并减少追肥次数,是一种低碳丰产的施肥技术,值得在江汉平原大面积推广。     

湖北省早稻秋种产量形成特性及其相关因素

为了明确早稻适合湖北省秋种(翻秋)的品种特性,选择12个早稻品种,并以2个晚稻品种作为对照,考察早稻秋种齐穗期、产量构成及其与早稻自身特性的相关性.结果表明,在7月8日以前播种应选用两优287和金优402;7月8～18日播种应选用金早47或两优287;7月23日及以后不宜再进行早稻翻秋种植.荣优9号、湘早籼24以及晚稻五丰优T025在预设的播期产量均较低,不宜作为湖北省抗灾补救品种.早稻正常生育期与秋种产量呈负相关.播期越早应选择穗粒数较多、分蘖能力较强的品种,反之选择穗粒数较少的品种.早稻秋种应优先选择生育期较短的品种,同时还应采取适当的栽培措施促进水稻后期灌浆.     

播期对水稻机械旱直播产量及稻米品质的影响

为探明机械旱直播水稻在长江中游地区较优的播种时期,本试验以广两优476(GLY476)和黄华占(HHZ)两个水稻品种为材料,采用机械旱整旱播模式,设置5个播期处理,即S1(5月10日)、S2(5月17日)、S3(5月24日)、S4(5月31日)、S5(6月7日),考察播期对水稻产量形成、光温资源利用率、稻米品质形成的影响。结果表明,广两优476和黄华占的产量均随着播期的延后呈先升高后降低的趋势,其中S4处理的产量最高,该处理下两水稻品种产量分别较S1高15.8%和27.4%。随着播期的延后,光能生产效率呈现逐渐增加的趋势,广两优476在S5处理下的光能生产效率最高,两年平均值为0.432 g·MJ^-1, 黄华占以S4处理最高,两年平均值为0.421 g·MJ^-1;且两品种积温利用率的变化趋势和光能生产效率类似,均以S4处理最高,两者平均值分别为3.72和3.61 kg·℃^-1·d^-1·hm^-2。两品种在S4和S5处理下的整精米率均高于其他播期处理;随着播期延后,两品种S5处理的垩白粒率和垩白度分别较各自的最高值下降14.1~17.1个百分点和4.6~7.8个百分点;营养品质变化趋势和外观品质一致,随播期延后呈显著下降趋势,两品种S5处理的平均直链淀粉含量较S1处理降低1.3~1.5个百分点,蛋白质含量降低2.0个百分点。综上所述,长江中游地区机械旱直播水稻5月中上旬播种期使水稻遭遇高温危害,产量和稻米外观品质降低。将播期延迟到5月底至6月上旬,可有效避免高温危害,对提高水稻稳产能力具有重要作用。本研究为明确水稻生产区高温发生规律,调整适宜播种期,提高机械旱直播水稻稳产能力提供了重要参考。     

秸秆腐熟剂对稻麦轮作区土壤微生态的影响 

采用核糖体RNA基因高通量测序技术,研究在宜城稻麦轮作田施用4种不同秸秆腐熟剂处理(T1:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T2:黑曲霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T3:黑根霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T4:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂)对土壤微生态的影响。结果显示:各处理对土壤真菌种群影响较大,相对于阴性对照(Tn),科和属的数量均明显增加,以T2处理增幅最大(133.0%);与阳性对照(Tp)比较,除T4处理外,各处理科或属的数量也有所增加(15.6%～45.8%);然而,细菌种群并未见较大变化。Chao1指数比较显示,真菌指数大幅增加(74.5%～191.8%),而细菌的指数变化较小(-4.0%～15.1%)。统计分析显示,各处理有24～55个属的真菌显著性上调(P0.05和倍数变化≥2),其中超过六成相对于Tp和Tn均上调,而仅有2～11个属的细菌显著上调;有4～11个属的真菌显著性下调,其中14.3%～25.0%相对于2个对照均下调,有4～7个属的细菌相对于Tp显著下调,但没有属相对于Tn下调。通过UPGMA聚类分析不同处理土壤微生物Beta多样性之间的相似度,土壤真菌Beta多样性结果显示,T1、T2、T3和阳性对照均在一个分组里,而T4和阴性对照在一个分组里;土壤细菌Beta多样性结果显示,T2、T3、T4和阳性对照均在一个分组里,而T1和阴性对照在一个分组里。     

江汉平原稻-鸭-油模式绿色生产技术规程

稻鸭共育模式在江汉平原已推广多年,积累了丰富的理论与实践经验,在现有技术基础上,集成稻-鸭-油绿色农业生产模式,从基地品种选择、水稻育秧、移栽、鸭苗育雏、大田共育管理、鸭子捕收、水稻收获、油菜直播到收获等方面集成江汉平原稻鸭油绿色农业生产技术规程.     

籼型杂交水稻机械化插秧技术初步研究

田间试验和生产调查结果显示,高密度盘育条件下,籼型杂交稻比粳稻秧苗生长速度快,秧苗素质的下降导致分蘖节位提高。根据试验结果,对籼型杂交稻应用盘育高密度毯状苗机插技术提出了改进措施：⑴要保证底膜或秧盘打孔均匀,孔距以20mm×20 mm为宜;⑵杂交中稻每丛插秧苗数以2～3苗为宜,每丛插5苗以上不利于高产栽培;⑶在秧盘打孔均匀的前提下,可以在苗床上施用多效唑后铺盘播种,有利于培育高度适宜的整齐秧苗。另外从育秧、育种和机器改良等几个方面对改进杂交籼稻的机械化插秧技术提出了建议。     

基于鄂北区域的两种水稻缓控释肥用量研究

采用田间试验,研究了两种缓控释肥料施用对鄂北水稻产量和产量构成因子、养分吸收及肥料利用率的影响,比较了两种缓控释肥料不同用量施用效果的差异,以期为鄂北水稻生产中缓控释肥的合理施用提供理论依据.结果表明,施用缓控释肥料可显著提高水稻产量.与不施肥处理相比,施用掺混包膜型控释复合肥料处理水稻增产6.6％～17.3％,施用腐...     

不同播期及秧龄对机械栽插晚稻产量形成的影响

采用大田试验,设计15 d(Y1)和20 d (Y2)2个秧龄以及6月25日(播期一,B1)、6月30日(播期二,B2)、7月5日(播期三,B3)3个播期处理,以探讨机械插秧下秧龄和播期对晚稻产量的影响.结果表明:播期二和播期一的产量间无显著差异,但分别高于播期三产量8.7％、3.5％,随着播期延后,播期三各产量构成因子除千粒重外,呈下降趋势.H优518最高产量相比最低产量降低速度显著高于鄂粳403,分别达45.0％、13.5％,花后干物质积累H优518也显著大于鄂粳403.综合分析可知,晚籼稻比晚粳稻对低温反应更敏感,前者高产需提早播种,推迟播期不利于结实灌浆,后者高产也需在较早播种基础上保证足够苗数,两者秧龄都不宜超过20 d.播期和秧龄可能导致生理上的变化,还需要进一步研究.     

不同育秧工艺对机插早稻秧苗素质的影响

针对早稻育秧技术要求,考察了不同育秧工艺对早稻育秧期生长和插秧效果的影响。结果表明,采用基质育秧(T1)秧苗密度和根系伤流量较大,个体干物质重、茎重与株高比值较小,30 d时秧苗叶绿素SPAD值较低;以营养土铺垫麻基膜育秧(T2)比不铺膜(CK)处理的30 d秧苗密度大,个体根系发达,根系伤流量大;不覆盖处理(T3)死苗率较高,漏插率显著低于其余处理,不符合水稻田间机插秧质量要求,其余处理均符合要求。基质疏松易于秧苗扎根、供肥迅速,但较营养土保肥性差,育秧时应在后期视苗期补施氮肥;麻基膜有利于秧苗根系的生长,具有明显的加性效应;不覆盖不利于秧苗扎根固定,盘内成苗不均,田间机插秧效果较差。     

硅氮配施对水稻光合特性、叶绿素荧光及产量的影响

为探明氮肥和硅肥用量对水稻光合作用及叶绿素荧光参数的调控效应,及氮硅配施调控水稻光合作用的内在生理基础。以超级稻品种广两优476为供试材料,采用2个氮肥水平、3个硅肥水平的大田试验,研究氮硅互作对水稻光合及荧光特性的影响。结果表明,增施氮肥和硅肥均能提高水稻叶片叶绿素含量,低氮水平下高硅肥处理光合作用最强,高氮水平下中硅肥处理光合作用最强,适当增施氮肥有利于水稻叶片降低非辐射能量耗散,将更多的吸收光能用于光化学反应,低氮水平下增施硅肥能有效改善叶绿素荧光参数指标,提高水稻叶片光合性能,但在高氮条件下,随着硅肥用量的增加,初始荧光（F0）、非光化学淬灭系数（NPQ）表现为先减后增,而PSⅡ潜在活性（Fv/F0）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）表现为先增后减,表明硅肥过量会导致水稻光化学效率下降。硅氮互作对水稻光合生理指标影响显著,低氮水平下增施硅肥能有效改善水稻叶片光合性能,高氮水平下适宜的硅肥用量为37.5 kg/hm2,此时水稻叶片光能利用效率最高,利于光合产物的形成和积累,可为高产打下良好的基础。