不同土壤耕作模式对双季稻植株生物学特性的影响

土壤耕作方式是影响稻田土壤物理性状和水稻产量的关键因素,以双季稻种植模式为研究对象,分析了双季水稻免耕(NT)、双季水稻翻耕(MP)、双季水稻旋耕(RT)、早稻旋耕-晚稻免耕(RT–NT)和早稻旋耕-晚稻翻耕(RT–MP)5种不同土壤耕作措施对双季稻植株生物学特性及产量的影响。结果表明:早稻和晚稻各个主要生育时期,各处理植株叶面积指数表现依次为早稻MPRTRTNTRT-MPNT,晚稻MPRT-MPRTRT-NTNT。其中,早稻各生育时期,MP处理植株的根系、茎、叶和穗干重均高于其他处理,均表现为MPRTRT-NTRT-MPNT;晚稻各生育时期,MP、RT-MP处理植株根系、茎和穗干重均显著高于NT,均表现为MPRT-MPRT-NTRTNT;MP、RT、RT-NT、RT-MP处理早稻产量比NT分别增加681.3、395.9、248.1、210.0kg/hm~2,晚稻产量比NT分别增加880.3、495.5、99.1、710.1kg/hm~2。说明不同土壤耕作模式下水稻植株干物质积累和产量有各自特征,以土壤翻耕和旋耕方式下水稻植株干物质总量大而且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加水稻产量。     

冬季覆盖作物秸秆还田对水稻植株养分积累与转运的影响

为明确双季稻区不同冬季覆盖作物秸秆还田对后茬水稻植株干物质和养分积累与分配的影响,选择不同冬季覆盖作物-双季稻种植模式为研究对象,采取田间小区定位试验,以冬闲-双季稻种植模式为对照(CK),开展了黑麦草-双季稻(Ry-R-R)、紫云英-双季稻(Mv-R-R)、油菜-双季稻(Ra-R-R)和马铃薯-双季稻(Po-R-R)种植模式下不同冬季覆盖作物秸秆还田后对后茬水稻各部位干物质和氮、磷、钾积累与分配影响的研究。结果表明：早稻成熟期,Po-R-R处理茎、叶物质贡献率均高于其他处理;晚稻成熟期,Ra-R-R处理的茎、叶物质转运率和物质贡献率均高于其他处理。早稻成熟期,Mv-R-R处理水稻植株穗和地上部分的氮素和磷素积累量均显著高于CK处理（P<0.05）;各秸秆还田处理水稻植株茎和地上部分的钾素积累量均显著高于CK处理（P<0.05）。晚稻成熟期,Po-R-R处理叶、穗和地上部分的氮素和磷素积累量均显著高于CK处理（P<0.05）。Mv-R-R处理穗和地上部分的钾素积累量均显著高于Ry-R-R、Ra-R-R和CK处理（P<0.05）。总的来说,各冬季覆盖作物秸秆还田措施均促进了水稻各部位干物质积累和转运;其中以紫云英秸秆还田处理有利于水稻群体养分的积累与转运。     

双季稻区长期不同施肥模式对水稻干物质积累及产量的影响

为探明双季稻区不同施肥模式对水稻干物质积累及产量的影响,系统比较研究化肥、秸秆还田+化肥、习惯施肥和无肥4种施肥模式条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的变化。结果表明,早稻和晚稻主要生育时期,群体根系干重均表现为习惯施肥化肥秸秆还田+化肥无肥;群体地上部干重表现为习惯施肥秸秆还田+化肥化肥无肥。地上部茎群体干重均表现为习惯施肥化肥秸秆还田+化肥无肥;叶群体干物重均以秸秆还田+化肥和习惯施肥水稻最高;穗群体干物重均以习惯施肥水稻最高,秸秆还田+化肥和化肥水稻次之。早稻和晚稻主要生育时期,根系干重占总干物质重的比例均以习惯施肥水稻最高,茎的比例均以无肥水稻最高,叶和穗的比例均以秸秆还田+化肥水稻最大。早稻主要生育时期,各施肥模式水稻叶片SPAD值均显著高于无肥;晚稻主要生育时期,各处理间大小顺序为秸秆还田+化肥习惯施肥化肥无肥。早稻和晚稻主要生育时期,水稻LAI大小顺序均表现为秸秆还田+化肥习惯施肥化肥无肥。各施肥模式早稻和晚稻产量分别比无肥增产3108.2、3592.2、3409.4和1917.7、2797.5、2635.5 kg·hm-2。说明不同施肥模式水稻干物质积累和产量有各自特征,与化肥相比,秸秆还田+化肥和习惯施肥模式水稻干物质总量大而且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加水稻产量。     

不同耕作播种方式对双季稻区油菜产量和土壤性状的影响

为推进"油—稻—稻"三熟制油菜轻简化栽培进程,开展了油菜翻耕移栽、免耕移栽、免耕直播三种耕作播种方式的对比试验,探讨不同耕作播种方式对双季稻区油菜产量和土壤性状的影响。结果表明,与翻耕移栽相比,免耕直播受播种密度的影响,油菜个体生长受到限制,降低了叶片SPAD值和油菜生物学产量;同时,免耕直播减少了主花序有效角果数、单株有效角果数、每角果粒数,产量下降5.00%,但无显著影响。在土壤理化性质方面,相对于翻耕移栽,免耕栽培土壤表层容重降低,有利于土壤结构的改良;土壤pH值、有机质、碱解氮、速效钾均有下降趋势。综合考虑,可在当地因地制宜地发展免耕直播轻简化栽培技术。     

秸秆还田与减施钾肥对双季稻区水稻产量及土壤养分的影响

在水稻秸秆还田的基础上减施10%钾肥,研究其对双季稻水稻的产量以及土壤基本性状的影响。结果表明:秸秆还田并减施10%钾肥(LK+S)可以显著改善水稻的生长性状和提高水稻产量,较单施化肥处理(F)的早稻增产97.5 kg/hm~2、晚稻增产106.5 kg/hm~2。同时秸秆还田并减施10%钾肥处理的土壤有机质、全氮含量分别较单施化肥处理增加1.2 g/kg和0.07 g/kg。另外,秸秆还田并减施10%钾肥处理与全量施肥并添加秸秆处理(F+S)相比,水稻的产量和土壤基本养分含量差异较小,这表明在实现秸秆还田的同时,减少化学钾肥10%,可以实现水稻的稳产和保证土壤的基本肥力。     

不同农艺措施对双季稻植株地上部镉积累的影响

设置施用1 000 kg/hm~2生物炭(生物炭1处理)、施用2 000 kg/hm~2生物炭(生物炭2处理)、喷施叶面肥、控水4种农艺措施,以常规栽培为对照,研究各农艺措施对双季稻植株地上部镉积累的影响,明确双季稻在各农艺措施下的镉积累规律,以期为湖南省镉污染稻田双季稻降镉农艺措施的选择提供参考。结果表明,与对照相比,4种农艺措施总体上均增加了早稻的穗数、穗粒数,进而提高产量,其中,陆两优996产量达到显著水平,增幅为11.59%～14.36%,但对晚稻产量无显著影响;与对照相比,喷施叶面肥处理显著增加了晚稻丰源优299成熟期茎的镉含量,增幅为15.54%,显著降低了其成熟期叶的镉含量,降幅为53.00%;施用生物炭1、生物炭2处理显著降低了晚稻丰源优299成熟期茎、叶、谷壳、糙米的镉含量及地上部镉积累总量,分别使糙米的镉含量降低了39.76%、26.40%,分别使地上部镉积累总量降低了24.45%、22.83%;与叶面肥处理相比,生物炭1、生物炭2处理显著降低早稻陆两优996成熟期茎、叶、糙米的镉含量,分别使糙米的镉含量降低了37.71%、35.17%;与对照相比,控水处理显著降低晚稻湘晚籼13号和丰源优299成熟期谷壳的镉含量,降幅分别为38.25%和10.37%,但对其他指标无明显影响。综上,施加生物炭能有效降低水稻植株和糙米的镉含量。     

不同施肥模式对油茶植株营养生长和土壤养分的影响

以5年生长林系列油茶品系为试验材料,设置不同施肥模式:M0(4月施1次市售农用复合肥200 g/株)、M1(4月施1次油茶专用复合肥300 g/株)、M2(4、10月各施油茶专用复合肥150 g/株)、M3(10月1次施入油茶专用有机肥1 000 g/株)、M4(4月施油茶专用复合肥300 g/株,10月施油茶专用有机肥1 000 g/株)、M5(4、10月各施油茶专用复合肥150 g/株,10月施油茶专用有机肥1 000 g/株)、CK(不施肥),研究不同施肥模式对油茶营养生长和林地土壤养分含量的影响。结果表明,6种施肥模式对油茶营养生长和林地土壤养分含量都有显著的改善作用,其中M5模式效果最好,M2模式施肥效果比M0、M1模式要好,M3施肥模式相对其他模式施肥对油茶生长状况和土壤养分含量影响较小。     

不同耕作方式与覆盖物对稻田土壤养分的影响

采用传统和免耕两种不同的耕作方式,设置不同的覆盖物(空白、地膜、3 000 kg/hm2秸秆和6 000 kg/hm2秸秆),研究耕作方式和覆盖物对稻田土壤养分的影响。结果表明:稻草覆盖有明显的土壤培肥效应,不仅明显增加了土壤有机质和速效养分含量,且速效养分有在土壤表层富集的趋势,有利于作物的生长发育;地膜覆盖加快了土壤有机质的分解及速效养分的转化和释放,尤其明显增加了速效磷的含量;而免耕与翻耕对土壤培肥的表现不一,有机质的形成和速效钾免耕要优于翻耕,氮、磷的矿化则翻耕要优于免耕。     

不同施肥模式对水稻养分吸收利用及土壤养分平衡的影响

为探讨不同施肥模式下水稻产量及其农田养分平衡状况,通过连续2年(2014~2015)田间试验,研究传统施肥模式与优化施肥模式对水稻产量、养分吸收利用,收获期土壤氮、磷、钾含量及收支平衡的影响。结果表明,2014年和2015年,优化施肥处理水稻产量较传统施肥处理分别提高7.6%和6.5%。与传统施肥处理相比,优化施肥处理水稻肥料当季回收率分别提高6.8和8.4个百分点,农学利用率分别提高2.9 kg/kg和3.1 kg/kg,偏生产力分别提高5.6 kg/kg和5.4kg/kg,养分收获指数分别提高4.4和4.5个百分点。差异均达显著水平(P0.05)。与传统施肥处理相比,优化施肥处理可提高水稻氮、磷、钾最大吸收速率,并可提高水稻灌浆期至成熟期养分积累量。与试验起始时相比,传统施肥处理0~90cm土壤无机氮与0~30 cm土壤有效磷含量均有明显的提高,0~30 cm土壤速效钾含量下降。而优化施肥处理0~90 cm土壤无机氮含量、0~30 cm土壤有效磷和速效钾含量与试验起始时变化幅度较小。水稻收获期土壤氮、磷、钾养分表观平衡估算的结果表明,优化施肥和农民习惯施肥土壤氮、磷素均出现盈余,钾素亏缺。与传统施肥处理相比,优化施肥处理氮盈余量分别下降87.6%和93.5%,磷盈余量分别下降87.7%和77.4%,钾亏缺量分别下降23.6%和23.5%,差异均达显著水平(P0.05)。综上所述,优化施肥模式在提高水稻产量、养分吸收利用及维持土壤养分平衡等方面均优于传统施肥模式。     

不同土壤调理剂对黔中地区水稻Cd积累转运和产量的影响

为验证土壤调理剂在黔中酸性Cd污染稻田上的应用效果,通过田间小区试验,分析不同土壤调理剂对土壤pH值、总Cd、有效Cd、水稻各部位Cd积累量和水稻产量的影响。结果表明:相对于空白对照,施用石灰和11种调理剂使土壤pH值显著(P<0.05)提高0.25~1.02个单位,土壤有效态Cd含量显著(P<0.05)降低8.90%~22.14%。施用石灰和11种调理剂均可有效降低水稻各部位Cd含量和Cd富集系数,其中,糙米中的Cd含量显著(P<0.05)降低19.09%~85.45%,根、茎、叶、糙米中的Cd富集系数分别显著(P<0.05)降低16.62%~69.90%、18.40%~94.18%、25.82%~78.02%、18.02%~85.46%。石灰和11种调理剂均能显著(P<0.05)降低Cd从叶到穗轴和从稻壳到糙米的转运。应用11种调理剂的经济成本均高于石灰,其中,特贝钙土壤调理剂的经济成本最低,为7 200元·hm^-2。综合分析降Cd效果和成本因素,试验条件下,以特贝钙土壤调理剂的效果最佳,可在黔中地区推荐使用。     

改良剂对水稻植株锌铬积累及养分吸收的影响

随着农业经济发展模式的变革,农田的土壤重金属污染现状日益严重,水稻的种植也受到了重金属的污染影响,重金属污染对于水稻的氮、磷、钾营养物质吸收产生了较大的影响,降低了植物对养分的吸收,严重降低了水稻的产量,本文重点探究了改良剂对于水稻植株锌元素、铬元素的复合水稻,提高水稻对于营养物质的吸收能力,有效提高水稻的种植质量。     

川中丘区不同耕作处理对玉米干物质积累转运和产量的影响

以正红311为材料,单因素随机区组设计,在川中丘区自然干旱条件下进行露地平栽(T1)、稻草覆盖平栽(T2)、地膜覆盖平栽(T3)、顺坡垄作地膜覆盖(T4)、顺坡膜侧栽培(T5)和露地横坡垄作(T6)共6种不同耕作处理对玉米干物质积累运转及产量影响的田间试验。结果表明,在玉米吐丝期和成熟期,T3、T4、T5等处理干物质积累量以及籽粒干重明显较高,而且T4、T5处理的单株干物质和茎鞘干物质转运量及其对籽粒的贡献率均显著高于T1、T2、T6等处理。T3、T4、T5等处理之间的单位面积籽粒产量差异较小,但均显著高于T1、T2、T6处理。基于简化栽培考虑,膜侧栽培和地膜覆盖平播处理是较好的春玉米耕作栽培方式。     

苦参碱对水稻干物质积累与转运的影响

研究苦参碱对水稻子粒灌浆、营养器官干物质的积累和转运、叶片蔗糖磷酸合成酶和酸性转化酶活性及蔗糖和淀粉含量的影响,阐明苦参碱对水稻生长的调节作用机理及在水稻代谢中的功能。结果表明,苦参碱能明显促进水稻叶片和茎鞘的干物质向穗转运,提高叶片蔗糖磷酸合成酶活性,降低酸性转化酶活性,有利于蔗糖积累。     

不同耕作方式对农田土壤养分含量及土壤酶活性的影响

研究不同耕作方式对农田土壤养分含量及土壤酶活性的影响。结果表明,不同耕作方式下土壤pH值表现为免耕旋耕翻耕,土壤容重表现为免耕翻耕旋耕;不同耕作方式下土壤养分(有机碳、全氮)含量和有效养分(有效磷、铵态氮和硝态氮)含量变化均呈现出一致性规律,具体表现为翻耕旋耕免耕,不同耕作方式下土壤全磷含量差异不显著;与免耕相比,翻耕和旋耕条件下,土壤微生物量碳和氮、土壤微生物(细菌、真菌、放线菌、固氮菌和纤维素菌)数量、土壤酶(蔗糖酶、脱氢酶、脲酶、酸性磷酸酶)活性均有明显的增加,具体表现为翻耕旋耕免耕;相关性分析表明,土壤有机碳、全氮含量与蔗糖酶、脱氢酶、酸性磷酸酶活性和细菌数量呈显著或极显著正相关关系,土壤有效养分含量与土壤微生物量碳和氮含量、蔗糖酶活性、脱氢酶活性、脲酶活性呈正相关关系,说明土壤微生物量碳仍是有效养分的主要来源,其中土壤pH值对土壤微生物量、微生物数量和酶活性贡献为负,这是造成不同耕作方式下土壤养分含量和酶活性差异的重要原因。土壤硝态氮、铵态氮含量与微生物量氮含量、固氮菌数量呈显著或极显著正相关关系,说明固氮菌数量主要依赖于土壤硝态氮和铵态氮含量。     

澄江县不同作物耕作模式下土壤养分状况研究

以澄江县农田土壤为研究对象,系统分析2类土地利用方式下8种不同作物耕作模式下土壤残留养分特征。结果表明,不同的施肥管理和耕作管理对土壤养分状况影响明显。水田土壤营养元素变异比旱地小,但交换Ca、交换Mg,有效Zn、有效B、有效N、有效K、有效Mo、有效Mn含量与旱地相比,差异较大;土壤残留有效养分显著程度变化顺序为NKPBZnMn,但不同作物土壤残留营养元素含量变化顺序各异;土壤残留有效N含量达高水平以上等级的作物为菜豌豆、大蒜、油菜、烤烟,有效K为烤烟、冬闲田、大蒜、菜豌豆、小麦、蚕豆和水稻,而8种土壤不同利用方式下有效P含量均达高水平以上等级;土壤有机质含量变化顺序为烤烟大蒜菜豌豆油菜蚕豆小麦水稻冬闲田。     

土壤镉污染对水稻孕穗期植株生长及镉积累的影响

为了明确Cd对水稻孕穗期植株生长的影响及其在植株体内的积累分配特征,以水稻品种中优169为试材,通过盆栽试验,研究了土壤不同含量Cd对水稻孕穗期植株根系活力、干物质量以及Cd积累和分配的影响。结果表明:水稻孕穗期根系活力和器官干物质量均随土壤Cd含量的提高而降低,当Cd含量为5 mg/kg时,水稻根系活力和器官干物质量均受到明显抑制;随着Cd含量的提高,水稻根系和地上部的Cd含量以及积累量均明显增加;1 mg/kg的Cd处理下水稻根系Cd富集系数和分配比例下降,而转运系数以及地上部的富集系数和分配比例增加;5 mg/kg的Cd处理下水稻根系和地上部的Cd富集系数、转运系数以及地上部的Cd分配比例下降,而根系的Cd分配比例增加。较高程度的Cd污染,抑制了孕穗期水稻的生长。Cd污染增加了水稻各部位对Cd的积累,但高Cd污染时Cd向水稻地上部迁移与分配的能力会降低。     

不同施肥比例条件下添加纳米碳粉对水稻植株养分积累及产量的影响

在施肥养分总量一致的条件下,为明确最佳施肥比例条件下添加纳米碳粉的增产效果,于2016年采用小区试验方法,以常规施肥(模式1)为对照,设计模式2、模式3及不同模式添加纳米碳粉等共6个处理,研究不同施肥比例条件下添加纳米碳粉对水稻植株养分积累及产量的影响。研究结果表明:模式2(养分比例N∶P_2O_5∶K_2O=2.6∶1∶1.4,总养分278kg/hm~2)为最佳肥料配施比例模式,在该模式条件下,添加纳米碳粉,能明显增加植株氮、磷、钾积累量,与常规施肥(模式1)相比,增加水稻产量6.74%,粮食产值增加1563元/hm~2,效益值增加1120元/hm~2,增加精米率、整精米率,降低垩白米率。     

不同耕作方式对茶园土壤理化性质和养分的影响

以不耕作为对照,研究了不同耕作方式对茶园土壤理化性质和养分含量的影响。结果表明:中耕、手扶深耕、拖拉机深耕2⁴个月后土壤相对含水量和土壤容重较对照低,但茶园的根系干重以及204个月后土壤相对含水量和土壤容重较对照低,但茶园的根系干重以及20⁴0 cm土层的碱解氮、速效磷、速效钾含量均有所增加。说明合理耕作有利于茶树根系生长和茶园土壤养分的均衡;使用耕作机对茶园进行深耕、中耕均是可行的。     

丘陵双季稻区不同机插行距对水稻产量的影响

本研究针对丘陵双季稻区,以11个早晚稻品种为材料,采用大田随机区组试验,设置8寸与9寸2个机插行距,研究不同处理条件下的茎蘖动态、干物质量、产量和产量结构。结果表明:8寸行距的干物质量、收获指数和产量均比9寸行距的高;8寸行距的产量比9寸行距平均增产534.86 kg/hm2,平均增产率达8.37%。