不同施氮水平下缓释氮肥配施对机插稻氮素利用特征及产量的影响

【目的】在高施氮水平和常规施氮水平下,研究缓释氮肥配施对机插稻氮素利用和产量的影响及其生理机制,为机插稻的氮肥高效利用提供依据。【方法】以中迟熟杂交籼稻川谷优7329为材料,采用二因素裂区设计,设置不同的施氮水平及5种缓释氮肥与常规氮肥(尿素)配施处理,并设置不施氮处理,分析不同施氮水平下缓释氮肥与常规氮肥配施对机插稻氮素利用和产量的影响及其生理机制,并探讨氮素利用和产量与生理响应之间的关系。【结果】结果表明,施氮水平、缓释氮肥与常规氮肥配施对机插稻氮素利用特征及产量均存在显著或极显著的影响,机插稻拔节、抽穗及结实期对氮素的吸收利用以及结实期茎鞘的氮素转运量与干物质量、氮素积累量、氮肥表观利用率、每穗实粒数及最终产量显著或极显著正相关(r=0.38*~0.69**)。与常规氮肥运筹相比,缓释氮肥与常规氮肥配施、全缓释氮肥施用处理的机插稻成熟期干物质积累量、氮素积累总量、光合势、叶面积指数、氮肥表观利用率及穗部氮素增加量均显著提高,进而促进增产。【结论】据产量及氮素利用效率表现,机插稻产量在180 kg/hm2施氮水平下较高,且在缓释氮肥与常规氮肥配施比例为7∶3一次性施用时产量最高,较其他氮肥运筹产量高0.84%~26.59%,氮肥表观利用率高0.28%~47.02%,为最优氮肥运筹模式。但不同施氮水平下,随着缓释氮肥配施比例的降低,群体叶面积指数、光合势及物质积累等指标也降低,且在施氮处理为全常规氮肥时最低,均不利于机插稻氮肥利用效率及最终产量的提高。     

缓释氮肥对棉花生长发育及产量的影响

研究缓释氮肥对棉花单株生物量及产量的效应,以期为棉花节本增效栽培技术提供理论依据。以湘杂棉8号F1为材料,进行了常规氮肥和缓释氮肥不同施氮量田间对比试验。结果表明,缓释氮肥处理的棉花株高、果枝数、生物量及叶绿素含量较常规氮肥具有优势。缓释氮肥处理的棉花产量均高于常规氮肥,并以施氮量240kg·hm-2的产量最高,达到4047.03kg·hm-2;480kg·hm-2施氮量次之,产量为4040.60kg·hm-2;较之等氮量常规氮肥分别增产10.18%、9.76%。     

机插密度与氮肥运筹对早稻生长特性和产量的影响

以早稻品种中嘉早17为供试材料,开展机插密度与氮肥运筹联合试验。结果表明,机插密度30 cm×12cm与30 cm×14 cm比较,前者基本苗多,分蘖数多,分蘖成穗率高,群体叶面积指数和生物产量较高,最终产量也较高。因此,中嘉早17及其同类型早稻机插密度以30 cm×12 cm为宜。就氮肥运筹而言,在总施氮量、基肥定量的情况下,增加分蘖肥的用量,有利于机插早稻分蘖成穗,增加每穗颖花量和总颖花量,提高结实率和千粒重,最终获得高产。     

缓释氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用的影响

【目的】进一步研究缓释氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻主要生育时期氮素积累、转运、氮肥利用率及产量的影响,并探讨机插密度和缓释氮肥配施耦合下,氮素吸收、转运及利用率与产量间的关系。【方法】在前期研究确定高产施氮量180 kg/hm²,机插稻缓释氮肥与常规氮肥适宜配比为7∶3基础上,设3种株距(行距均为30 cm)：16、18和20 cm,以及4种缓释氮肥(36、66、96 和126 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施处理。【结果】缓释氮肥减量配施和株距对机插稻主要生育时期氮素积累总量、成熟期叶片及穗部氮素吸收量、氮素转运量、氮肥利用率及产量均存在显著或极显著的互作效应;缓释氮肥减量配施对机插稻产量及氮素吸收利用与转运特性的影响显著大于株距。株距为18 cm,缓释氮肥(96 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量为150 kg/hm²能促进水稻主要生育时期及各生育阶段氮素的累积,提高结实期各器官氮素积累量,并促进叶片和茎鞘中氮素的转运,进而显著提高穗部氮素增加量(107.58 kg/hm²)、氮肥利用率(66.19%)及产量(11463.85 kg/hm²);株距为16 cm,缓释氮肥(126 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量为180 kg/hm²虽能促进主要生育时期氮素的累积,但易造成结实期茎鞘及叶片中氮滞留量的增加,降低氮素转运率,导致氮素收获指数和氮肥利用率降低。从高产高效的角度考虑,以缓释氮肥(96 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量150 kg/hm²为宜;当株距增加到20 cm时,主要生育时期水稻吸收氮素的绝对量少,茎鞘叶片中的氮素向穗部转运及穗部氮素积累量增加,产量及氮素利用率随缓释氮肥配施量的增加而增加,以缓释氮肥与常规氮肥配施量为180 kg/hm²为宜。相关性分析表明,缓释氮肥减量配施与株距耦合下,机插杂交稻以齐穗至成熟期氮素积累量、叶片氮素转运量与产量及氮肥利用率的相关性(r=0.54^**~0.85^**)最高,对提高氮肥利用率及产量更为重要。【结论】株距为18 cm,缓释氮肥与常规氮肥配施量为150 kg/hm²能协同提高穗部氮素增加量、氮肥利用率及产量,为本研究氮肥减量配施的最佳处理。     

不同株距下氮肥减量配施运筹对机插杂交稻的产量及光合特性的影响

【目的】研究不同机插株距下缓释氮肥与常规氮肥减量配施在水稻关键生育时期的运筹方式,为水稻机插秧配套技术的应用提供理论和实践依据。【方法】以中迟熟杂交籼稻川谷优7329为试验材料,采用两因素裂区设计,在机插行距均为30 cm下,设株距16 cm、18 cm、20 cm;并设4种缓释氮肥与常规氮肥运筹模式:1)基肥为96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥,不施追肥;2)基肥施96 kg/hm^2缓释氮肥,追肥施24 kg/hm^2常规氮肥;3)基肥施96 kg/hm^2缓释氮肥和54 kg/hm^2常规氮肥,不施追肥;4)基肥为96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥,追肥为30kg/hm^2常规氮肥;以不施氮肥为对照。【结果】缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距对机插杂交籼稻叶面积指数(LAI)、拔节-齐穗期光合势及产量的影响均达显著或极显著水平,且缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹的效应明显高于机插株距。3种株距下,随缓释氮肥与常规氮肥配施量及常规氮肥后移量的增加,机插杂交籼稻的LAI、拔节-齐穗期光合势、干物质积累量、净光合速率及产量均呈增加的趋势。株距为16 cm时,群体茎蘖数显著增大,形成的有效穗多,对养分的竞争性增强,光合特性减弱,未能形成大穗,虽然结实率高但每穗粒数较少,产量较低;株距为20cm,由于密度降低,群体茎蘖数显著减少,形成的有效穗少,后期对养分的吸收充足,光合特性增强,形成了足够的大穗,每穗实粒数显著增加,但结实率和千粒重较小,因此未能高产;而株距为18 cm时,在足够群体茎蘖数的基础上形成的有效穗较多,后期能有效吸收养分,光合特性增强,结实率和千粒重显著增大。相关分析表明,缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距下,尤以齐穗-成熟期群体生长率、拔节-齐穗期光合势和齐穗期有效叶面积指数与产量相关性较高。【结论】株距为18 cm,96 kg/hm^2缓释氮肥和24 kg/hm^2常规氮肥作为基肥施用,30 kg/hm^2常规氮肥作为追肥在倒4叶期施用,能充分发挥本区域机插杂交籼稻的高产优势,提高光合物质生产,产量最高可达11 681.56 kg/hm^2。     

不同株距下氮肥减量配施运筹对机插杂交稻的产量及光合特性的影响

【目的】研究不同机插株距下缓释氮肥与常规氮肥减量配施在水稻关键生育时期的运筹方式，为水稻机插秧配套技术的应用提供理论和实践依据。【方法】以中迟熟杂交籼稻川谷优7329为试验材料，采用两因素裂区设计，在机插行距均为30 cm下，设株距16 cm、18 cm、20 cm；并设4种缓释氮肥与常规氮肥运筹模式：1)基肥为96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥，不施追肥；2)基肥施96 kg/hm2缓释氮肥，追肥施24 kg/hm2常规氮肥；3)基肥施96 kg/hm2缓释氮肥和54 kg/hm2常规氮肥，不施追肥；4)基肥为96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥，追肥为30 kg/hm2常规氮肥；以不施氮肥为对照。【结果】缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距对机插杂交籼稻叶面积指数(LAI)、拔节-齐穗期光合势及产量的影响均达显著或极显著水平，且缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹的效应明显高于机插株距。3种株距下，随缓释氮肥与常规氮肥配施量及常规氮肥后移量的增加，机插杂交籼稻的LAI、拔节-齐穗期光合势、干物质积累量、净光合速率及产量均呈增加的趋势。株距为16 cm时，群体茎蘖数显著增大，形成的有效穗多，对养分的竞争性增强，光合特性减弱，未能形成大穗，虽然结实率高但每穗粒数较少，产量较低；株距为20 cm，由于密度降低，群体茎蘖数显著减少，形成的有效穗少，后期对养分的吸收充足，光合特性增强，形成了足够的大穗，每穗实粒数显著增加，但结实率和千粒重较小，因此未能高产；而株距为18 cm时，在足够群体茎蘖数的基础上形成的有效穗较多，后期能有效吸收养分，光合特性增强，结实率和千粒重显著增大。相关分析表明，缓释氮肥与常规氮肥减量配施运筹和株距下，尤以齐穗-成熟期群体生长率、拔节-齐穗期光合势和齐穗期有效叶面积指数与产量相关性较高。【结论】株距为18 cm，96 kg/hm2缓释氮肥和24 kg/hm2常规氮肥作为基肥施用，30 kg/hm2常规氮肥作为追肥在倒4叶期施用，能充分发挥本区域机插杂交籼稻的高产优势，提高光合物质生产，产量最高可达11 681.56 kg/hm2。     

缓释氮肥配施尿素对迟播小麦产量形成及氮素利用的影响

为建立稻茬迟播小麦树脂包膜缓释氮肥高效施肥模式与技术,以冬小麦品种扬麦23为材料,以43%树脂包膜缓释氮肥(PCU,含氮43%)和尿素(U,含氮46%)为氮肥,设置“一次性基施”(A)与“一基一追”(B)2种施肥模式,共形成100%树脂包膜缓释氮肥基施(A1)、80%树脂包膜缓释氮肥+20%尿素基施(A2)、60%树脂包膜缓释氮肥+40%尿素基施(A3)、80%树脂包膜缓释氮肥基施+20%尿素返青期追施(B1)、80%树脂包膜缓释氮肥基施+20%尿素拔节期追施(B2)、60%树脂包膜缓释氮肥基施+40%尿素返青期追施(B3)、60%树脂包膜缓释氮肥基施+40%尿素拔节期追施(B4)等7个施肥处理,分析了缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦产量及其构成、茎蘖动态、干物质积累、叶面积指数、SPAD值、氮素利用效率等指标的影响。结果表明,一次性基施模式处理(A1～A3)的小麦产量显著低于常规施肥(CK,基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥=5∶1∶2∶2);“一基一追”两次施肥模式处理(B1～B4)的产量显著高于CK,泰州与扬州两地分别平均增产5.77%和5.64%,其中B4处理产量最高,分别为8 796....     

缓释尿素一次基施对玉米产量及氮肥利用的影响

本试验用不同量缓释尿素在玉米播种时一次性基施,同时以不同施氮量作对照,比较缓释尿素对玉米生长发育及产量的影响。主要结果如下:缓释尿素一次基施对玉米籽粒产量和生物产量均有增产作用。不同量的缓释尿素一次基施下玉米籽粒产量氮反应指数和氮肥农业效率随尿素施用量增加呈下降趋势。玉米生产收益和利润均随尿素施用量的增加呈下降趋势。     

宁夏扬黄灌区有机肥配施氮肥对滴灌春玉米生长和产量的影响

通过两年田间定位试验,采用裂区设计,设有机肥为主处理,氮肥为副处理,研究滴灌条件下有机肥与氮肥配施对玉米生长和产量的影响,滴灌条件下砂质土壤春玉米田有机肥和氮肥配施的最佳施用量,为土壤培肥、化肥减施以及提高宁夏扬黄灌区玉米产量提供理论依据。结果表明,玉米产量以有机肥3 000 kg/hm^2配施300 kg/hm^2氮肥处理最高,比不施肥处理增产50.65%;其次为有机肥4 500 kg/hm^2配施300 kg/hm^2氮肥和有机肥4 500 kg/hm^2配施225 kg/hm^2氮肥处理,分别较不施肥增产48.78%和46.83%。根据宁夏中部干旱带扬黄灌区土壤培肥和玉米增产需要,建议推荐有机肥施用量为3 000~4 500 kg/hm^2,配施氮肥用量225~300 kg/hm^2。     

不同耕作方式对杂交籼稻生长特性和产量形成的影响

以杂交籼稻内5优5399为试验材料,研究了不同耕作方式对杂交籼稻生长特性和产量形成的影响。结果表明,不同耕作方式对杂交籼稻的分蘖、成穗率、叶面积指数、茎鞘物质转运量、茎叶物质转运量、净同化率和作物生长率均无显著影响,而干物质积累量在抽穗期达显著差异。在水稻全生育期内,旋耕处理的吸氮量和吸磷量均大于翻耕处理,但两处理亦无显著性差异;而两处理间的吸钾量在生育中期前差异达到显著水平,生育后期差异并不显著。产量构成方面,翻耕处理的每穗总粒数、结实率和千粒重显著高于旋耕处理,有效穗数高于旋耕处理,但差异未达显著水平。翻耕处理的产量为11 505.66 kg/hm~2,稍高于旋耕处理,两者差异未达到显著水平。综合来看,旋耕处理与翻耕处理对杂交籼稻生长特性和产量均无太大影响,从生产效率的角度来看,可根据实际情况推广旋耕耕作方式。     

施氮量和栽插密度对超高产水稻中早22产量和品质的影响

以超高产水稻中早22为材料,研究不同氮肥用量（纯N 0、105、150、195 kg/hm2）和栽插密度（24万、30万、36万穴/hm2）对水稻产量和品质的影响。结果表明：1）栽插密度对结实率、千粒重、有效穗数和每穗粒数影响较小,各栽插密度下,产量差异未达显著水平;2）氮肥用量对每穗粒数影响较小,对有效穗数、结实率和千粒重影响较大,纯N用量为195 kg/hm2时,增穗作用不明显,反而显著降低结实率和千粒重,导致减产;3）不同栽插密度对中早22稻米品质影响不明显,蛋白质含量随栽插密度提高略有增加;4）氮肥用量的增加利于提高稻米的碾磨和外观品质,蛋白质含量也随之增加。     

不同栽培方式下缓释肥施用对水稻生长特性及产量的影响

为探明不同栽培方式下施用缓释肥对水稻生长及产量的影响,选取湖北省漳河灌区为研究区域,设置“移栽+常规肥”(F1N1)、“移栽+缓释肥”(F1N2)、“直播+常规肥”(F2N1)和“直播+缓释肥”(F2N2)4个处理,以水稻品种钻两优超占为试验材料开展小区试验。结果表明,F1N2处理对水稻株高促进作用最强,黄熟期可达127.6 cm,比F2N1处理高15.6 cm,且差异达极显著水平;F1N2处理对水稻分蘖促进作用极显著,每丛最多可达28.6个,而F2N2仅为11.7个;F1N2处理水稻产量为7 536 kg/hm²,比F2N2处理高13.3%,比F1N1、F2N1处理产量分别高出21.2%和28.2%。     

氮肥运筹对钵苗机插稻产量及形成的影响

以淮稻11号和甬优2640为材料,研究了基蘖肥与穗肥不同比例对钵苗机插稻产量及产量构成的影响。结果表明,基蘖肥与穗肥比例为7∶3或6∶4时,2个品种穗粒结构协调性好;群体茎蘖消长平稳,最终成穗率达70%以上,并能增加中后期群体叶面积指数和干物质积累,最终实产明显高于其他比例处理。     

生态肥与化肥配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响

通过田间试验研究了“绿营高TM”生态肥与化肥不同比例配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响。配施绿营高生态肥各处理分蘖增长平缓,成穗率高,而对照（单施化肥）分蘖前期分蘖发生快,无效分蘖多。生态肥与化肥配施各处理灌浆期叶面积指数和干物质积累量明显高于对照,使汕优63增产6.40%～953%,秀水63增产6.70%～952%,差异均达5%显著水平,不同配施处理间产量差异不显著。汕优63和秀水63生态肥配施各处理的氮肥农学效率和氮肥回收效率均显著高于对照,表明合理配施生态肥可以促进水稻健壮生长,中后期可提供较多的养分,增加灌浆期绿叶面积,促进光合产物向籽粒转运,增加干物质产量和稻谷产量,而且还可以减少氮肥施用量,提高氮肥利用效率。     

施氮量对免耕机插水稻产量形成及氮素利用的影响

以中浙优1号为材料,研究了免耕机插条件下不同施氮量对水稻产量及氮素利用的影响。结果表明,免耕机插的施氮量与产量呈单峰曲线,施氮量增加产量呈先增后减趋势,有效穗数增加但成穗率降低;种植密度降低需增加施氮量才能获得高产;增施氮素能促进叶片变长和提高叶绿素含量,氮肥农学利用率和氮肥偏生产力随施氮量增加而降低,适宜施氮有利于氮素的吸收积累。杂交稻免耕机插合理种植密度在21.0丛/m^2左右,合理的氮肥用量在180 kg/hm^2左右。     

不同施氮量对双季早稻机插秧苗素质及产量的影响

以早稻品种中嘉早17和中早39为材料,设置5个不同氮肥水平(纯氮0、0.8、1.6、2.4、3.2 g/盘),探讨不同氮肥水平下水稻机插秧苗素质差异及对产量的影响。结果表明,随施氮量增加,秧苗含氮量增加,但成苗率降低,氮素积累量为先增加后下降趋势,在2.4 g/盘处理达最大;不同施氮量对两品种秧苗素质的影响存在差异,适宜的施氮量有利于提高秧苗素质,以27 d秧龄的影响较大。两品种不同施氮量下水稻产量均以1.6 g/盘的处理较高,与不施氮处理相比,增幅分别达24.14%、7.73%,产量增加主要与有效穗数的增加有关。综合这2个品种秧苗素质及机插后的产量效应,确定每盘施氮量宜为1.6~2.4 g。     

秸秆还田与施氮量对杂交籼稻氮素利用效率及产量的影响

以杂交籼稻内5优5399为材料,研究了秸秆还田与施氮量对杂交籼稻氮素利用效率及产量的影响。结果表明,水稻前中期秸秆离田处理的各器官的氮素积累显著高于秸秆还田处理,后期叶的氮素积累、氮素农学利用率、氮肥生理利用率、氮素籽粒生产效率和每穗总粒数秸秆还田处理显著高于秸秆离田处理。随着施氮量的增加,水稻各个时期的器官的氮素积累均有增加的趋势,氮肥偏生产力、氮肥生理利用率、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率有降低趋势,氮素农学利用率、氮收获指数及产量有先增加后降低的趋势。在秸秆还田和施氮量150kg/hm2条件下,杂交籼稻产量最高,达9758.02kg/hm2,较秸秆离田和不施氮组合增产18.9%,可为该地区水稻的增产提供技术支撑。     

机插密度与氮肥运筹对中嘉早17产量形成及氮肥利用率的影响

针对长江流域双季稻机插秧发展缓慢的问题,以常规早稻品种中嘉早17为材料,在大田条件下研究了栽插密度与氮肥用量对机插双季稻产量的影响。结果表明,机插双季稻产量并未随栽插密度增加而显著增加。以高密(36.4万穴/hm²)+高氮(施纯氮量早稻175.5 kg/hm²,晚稻189 kg/hm²)处理产量最高,其中,早稻为7.80 t/hm²,晚稻为9.05 t/hm²,但与高密+中氮(施纯氮量早稻110 kg/hm²,晚稻140 kg/hm²)处理产量差异不显著,且栽插密度和施氮量间互作效应不显著。氮肥利用率随氮肥用量增加而下降,随栽插密度增加而提高。其中,氮肥吸收利用率中氮比高氮平均增加13.26%,高密度比低密度平均增加17.53%。由此可见,提高栽插密度,减少氮肥用量,既可通过大幅增加有效穗以实现高产,又能显著提高氮肥利用率。少氮密植可作为长江流域机插双季稻高产高效栽培的关键技术。     

缓释氮肥施用量对超级杂交早稻株两优02产量和生理特性的影响

在常规栽培和优化栽培模式下,分别设置施氮量折合成纯氮0,105,142.5,180 kg/hm2的4个缓释氮肥用量处理,研究了缓释氮肥用量对超级杂交早稻株两优02产量和生理特性的影响.结果表明:在优化栽培模式下,各施氮量处理的产量均高于相应的常规栽培处理,其中纯氮用量142.5 kg/hm2的处理产量最高,而常规栽培各处理的产量则随施氮量的增加而提高;在优化栽培和常规栽培模式下,各时期叶片中的过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性糖含量和根系活力均以施氮量180 kg/hm2的处理较高;施用纯氮142.5 kg/hm2的处理乳熟期-成熟期叶片中能保持较高的超氧化物歧化酶(SOD)活性和较低的丙二醛(MDA)含量,有利于延缓水稻功能叶片的衰老.