油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田早稻产量及土壤特性的影响

为了明确油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田酸化改良和培肥的效果,2018年早稻季在典型的酸性红壤双季稻田(江西进贤)开展石灰和油菜秸秆还田双因素小区试验,分析油菜秸秆还田配施石灰对早稻产量形成、土壤pH及速效养分的影响.结果表明,施用石灰和油菜秸秆还田均显著促进了早稻高产的形成,且二者具有显著的互作效应.在秸秆还田条件下,...     

石灰对红壤稻田油菜秸秆腐解、养分释放及早稻产量的短期效应

2018年早稻季在典型的酸性红壤双季稻田开展小区试验,探究石灰对红壤稻田油菜秸秆腐解、养分释放及早稻产量的影响。结果表明,施用石灰或油菜秸秆还田均显著提高早稻产量,且二者具有显著的互作效应。施用石灰显著促进了油菜秸秆还田后前中期的腐解和氮素释放,而对磷和钾元素的释放无显著影响。油菜秸秆还田并配施石灰能促进早稻分蘖成穗、地上部养分（氮、磷、钾）吸收及干物质积累,提高总颖花量,从而扩大有效穗数和每穗粒数。可见,在酸性红壤稻田,油菜秸秆还田并配施石灰可加速自身腐解与氮素释放,实现水稻增产。     

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。     

生物炭和石灰对酸性稻田水稻产量、土壤性状和经济效益的影响

通过两年的田间试验,探讨了两种酸化土壤改良剂(生物炭和石灰)对双季水稻产量、土壤性状和水稻经济效益的影响。结果表明,与对照相比,生物炭处理降低了2015年早、晚稻产量,但在2016年却增加了早、晚稻产量;在2015年和2016年试验中,石灰处理均增加了早、晚稻产量。除2015年早季,其他季别产量差异均达显著水平。试验结束后检测发现,生物炭处理显著增加了土壤pH值和有机质含量,石灰处理显著增加了土壤pH值和碱解氮含量。生物炭处理显著降低了2015年粮食产值和净收益,但显著增加2016年粮食产值和净收益;石灰处理显著增加了2年粮食产值和净收益。与生物炭处理相比,2016年石灰处理粮食产值和净收益分别提高2.9%和6.7%。因此,选用石灰作为稻田土壤酸化改良剂对提高南方双季稻区水稻产量、改良土壤酸化和增加农民收入效果更好。     

施用锌肥和石灰对双季稻生理特性及氮肥利用率的影响

为探究锌肥和石灰对双季稻生理特性及氮肥利用率的影响，在南方典型双季稻种植区进行2 a试验，综合评价在有机肥、无机肥配施（30%有机肥+70%无机肥）条件下施用锌肥和石灰对双季稻生理特性及氮肥利用率的影响，以期为提高水稻产量和科学施肥提供理论依据。设置T1(30%有机肥+70%无机肥)、T2（锌肥+30%有机肥+70%无机肥）、T3（石灰+30%有机肥+70%无机肥）、T4（锌肥+石灰+30%有机肥+70%无机肥）4种施肥模式，另外设置T5（不施氮肥只施磷肥和钾肥），用于计算氮肥利用率，测定LAI、剑叶SPAD值、植株氮积累量、产量，计算氮素农学利用率和氮素偏生产力。结果表明，与T1处理相比，施用锌肥能提高水稻剑叶的SPAD值和孕穗期LAI，有利于各生育时期的氮素积累和孕穗—完熟期的氮素积累，还可提高氮素农学利用率和氮素偏生产力。连年施用石灰则会降低LAI、氮素农学利用率和氮素偏生产力。2017年早、晚稻以T4处理的产量最高；2018年早、晚稻以T2处理的产量最高。综合考虑水稻产量、LAI、氮素积累量和氮素利用率，各处理中以T2处理（锌肥+30%有机肥+70%无机肥）表现最佳。     

“双季稻+西兰花”水旱轮作模式增产增效栽培技术研究

在温光资源适宜地区,因地制宜开展"早晚稻+西兰花"水旱轮作栽培技术研究,旨在探究在保证粮食生产条件下提高稻田周年生产效益的途径。试验对比了"双季稻+冬闲""双季稻+西兰花"两种模式水稻产量、水稻季氮肥偏生产力以及稻田周年生产效益。结果表明,"双季稻+西兰花"模式可以显著提高连作早稻产量、早稻季氮肥偏生产力,降低早稻季肥料投入成本,大幅度提高稻田周年生产效益。"双季稻+西兰花"水旱轮作是实现双季稻绿色节本增效可持续发展的栽培技术。     

不同双季稻品种在江西2种土壤类型稻田的产量及氮、磷肥效应研究

以江西省大面积种植的10个早稻和10个晚稻品种为材料,分别在冲积土和红壤土2种类型稻田种植,研究早、晚稻品种在正常施肥(NPK)、不施氮肥(PK)和不施磷肥(NK)3种处理条件下的产量表现及其对土壤氮、磷素依存率和氮、磷肥贡献率的差异。结果显示,2种土壤上各水稻品种的产量总体上表现为冲积土>红壤土;早稻品种淦鑫203、先农29和晚稻品种新优752在2种土壤类型稻田同时具有高产和高氮、磷利用率特性,是较理想的品种;在施肥量上,双季稻品种在2类土壤稻田宜保持正常氮肥用量,但应适当减少磷肥用量,且冲积土稻田磷肥用量要少于红壤土稻田。     

缓/控释肥对双季稻产量和氮素利用率的影响

为明确缓/控释肥(slow/controlled-release fertilizer,CRF)在水稻上的应用效果,连续2年在南方双季稻区第四纪红壤发育的水稻土上进行双季稻大田试验,比较了不施氮肥(CK)、推荐分3次施肥(OF)、一次性基施缓/控释肥(100CRF)和一次性基施80%缓/控释肥(80CRF)条件下,双季稻的产量形成、氮素吸收和利用的差异。结果表明,2年4季产量平均表现为80CRF100CRFOFCK,其中80CRF、100CRF和OF分别比CK增产25.32%、23.93%和22.54%(P0.05),而各施氮处理间无显著差异;2年籽粒平均吸氮量中,早稻100CRF、80CRF处理均显著高于OF处理(P0.05),晚稻100CRF处理显著高于OF处理(P0.05),但80CRF处理与OF无显著差异,秸秆吸氮量与籽粒一致。100CRF、80CRF处理下氮肥吸收利用率均显著高于OF处理(P0.05);氮肥农学利用率、氮肥偏生产力以80CRF最高,显著高于100CRF和OF处理(P0.05);2012年晚季80CRF的氮肥生理利用率、土壤氮素依存率最高,显著高于100CRF处理(P0.05),2013年早晚稻均以OF处理最高,显著高于100CRF处理(P0.05);2年定位试验中的80CRF处理与OF处理氮素生理利用率无显著差异。因此,一次性施用缓/控释肥产量水平与推荐分次施肥水平相当,但施用缓/控释肥能显著提高水稻氮素吸收量和含量。全量施缓/控释肥虽能提高早晚稻氮肥吸收利用率,但氮素生理利用率降低;在推荐施肥的基础上减量20%施用缓/控释肥的早晚稻氮肥吸收利用率、农艺利用率、偏生产力均显著提高,氮肥生理利用率与推荐施肥无差异;即在稳产的基础上,提高了氮素的利用效果,是值得推荐的施肥方式。     

“双季稻+西兰花”水旱轮作模式增产增效栽培技术研究

在温光资源适宜地区,因地制宜开展“早晚稻+西兰花”水旱轮作栽培技术研究,旨在探究在保证粮食生产条件下提高稻田周年生产效益的途径。试验对比了“双季稻+冬闲”“双季稻+西兰花”两种模式水稻产量、水稻季氮肥偏生产力以及稻田周年生产效益。结果表明,“双季稻+西兰花”模式可以显著提高连作早稻产量、早稻季氮肥偏生产力,降低早稻季肥料投入成本,大幅度提高稻田周年生产效益。“双季稻+西兰花”水旱轮作是实现双季稻绿色节本增效可持续发展的栽培技术。     

油稻稻秸秆还田下氮肥运筹对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

为明确油稻稻三熟制秸秆还田条件下双季水稻适宜的氮肥运筹方式,2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展5个处理(秸秆不还田+氮肥3次施用、秸秆还田+氮肥3次施用、秸秆不还田+氮肥2次施用、秸秆还田+氮肥2次施用、秸秆还田+高量氮肥3次施用)的田间试验,探究该模式下氮肥运筹对双季稻产量与氮素吸收利用的影响。结果表明,在油稻稻三熟制下,秸秆还田和氮肥运筹对水稻产量的影响在早稻季和晚稻季均存在显著的互作效应,而水稻基肥中增施20%氮肥对产量的影响不明显,氮肥2次施用(后氮前移)即可实现水稻高产和稳产。秸秆还田并配合氮肥2次施用(后氮前移)可以满足水稻生育期氮素需求,从而保证水稻正常生长,氮素吸收量能够达到甚至优于3次施氮处理水平,并明显提高氮肥利用率,增加氮肥用量则不利于氮肥偏生产力的提高。     

土壤调理剂在酸化稻田连作晚稻上的应用效果

为了探明土壤调理剂对酸化稻田土壤理化性状及连作晚稻产量的影响效应,挖掘甬优538高产潜力,设置了土壤调理剂32%氨基质钙镁肥不同用量试验。结果表明,施用土壤调理剂对甬优538有明显增产效应,其中每hm2施600 kg、900 kg、1 125 kg的处理比未施用对照增产8.31%~9.52%,达显著水平;其增产效应主要在于增加有效穗数和提高千粒重;施用土壤调理剂还能有效改善酸化稻田土壤理化性状,促进碱解氮、有效磷及速效钾的释放利用和有机质提升。通过一系列数学关系模型分析后发现,在生产上土壤调理剂施用量以600~900 kg/hm2为宜。     

基于养分专家系统评估双季稻区的氮肥减施潜力

在双季稻区,不同肥力水平稻田的化肥减施潜力还不明晰。本研究针对高中低肥力的双季稻田,通过在养分专家系统(NE)推荐的施氮量基础上设置氮肥增减15%、30%和45%的田间试验,分析了水稻产量及其与氮肥用量的量化关系。结果表明:高中低肥力等级上各处理的早晚稻产量大体呈现出高肥力>中肥力>低肥力的趋势,与低肥力相比,中高肥力的早稻产量提高了2.30%~8.56%,晚稻产量提高了13.56%~17.94%。在NE基础上氮肥减施30%和45%处理下,高中低肥力水平的早稻产量比NE处理降低了8.05%~12.52%,晚稻产量降低了2.03%~6.67%,但低肥力中NE基础上氮肥减施30%的早稻产量则无显著降低。同时,NE基础上氮肥减施15%以及增施15%、30%和45%均不能显著提高高中低肥力水平的早晚稻产量。进一步通过一元二次方程拟合表明,不同肥力等级上早晚稻的产量潜力和对应的氮肥合理用量均呈现出高肥力大于中肥力和低肥力的趋势,养分专家系统可以在实现95%的产量潜力下将氮肥减施12.94%~34.07%,且在维持高产的前提下,高肥力的氮肥减施比例明显低于中肥力和低肥力。因此,在南方双季稻地区,养分专家系统可以在高中低肥力水平实现化肥减施增效,但不同肥力等级氮肥减施比例存在差异。     

化肥减氮配施对洞庭湖区双季稻产量和田面水氮磷流失风险的影响

【目的】探究化学氮肥减量配施稳定水稻产量,提高氮肥利用率,减少氮磷流失风险,为洞庭湖双季稻区化肥减量施用提供科学依据。【方法】采用大田小区试验,设置不施氮肥(CK)、常规施肥(CF)、减氮20%配施硼硅肥(0.8CF+B/Si)、有机肥替代20%化学氮肥(0.8CF+0.2OM)、有机肥替代20%化学氮肥配施氮肥增效剂(0.8CF+0.2OM+N-serve)、有机肥替代20%化学氮肥配施硼硅肥和氮肥增效剂(0.8CF+0.2OM+B/Si+N-serve)共6个处理,研究化肥减氮配施对双季稻产量、氮肥利用率和田面水氮磷流失风险的影响。【结果】有机肥替代处理早稻产量较CF均有一定下降,而晚稻产量提高2.02%～5.03%。田面水中总氮、铵态氮、硝态氮浓度随着氮肥施用量的增加而上升,氮素流失风险也增大。与CF处理相比,化肥减氮配施处理早晚稻季田面水总氮、铵态氮和硝态氮浓度分别降低8.08%～35.05%、5.88%～34.22%和5.02%～18.06%,有效降低田面水氮素流失风险,其中以0.8CF+0.2OM+N-serve处理效果最好。施氮肥后一周是氮素流失的高风险时期,随后各处理田...     

稻—豆与稻—稻复种模式对作物产量和经济效益的影响

为比较稻豆复种模式较常规双季稻种植模式的优势,于2022年在杭州富阳设置早稻—晚稻、春大豆—晚稻与早稻—秋大豆3种种植模式开展大田试验。结果表明：在相同施肥量与大田管理下,春大豆—晚稻种植模式经济效益最高,较双季稻模式提升63.3%,主要得益于晚稻产量的提高及春大豆的经济效益高于早稻;春大豆—晚稻模式下晚稻干物质量较双季稻模式晚稻增加206.3%;早稻—秋大豆种植模式经济效益较双季稻模式提高51.0%,两种模式下早稻产量无显著差异,但秋大豆的经济效益高于双季晚稻。稻豆复种可保障水稻正常生长发育,并提高作物总产量和经济效益,具有较大推广应用价值。     

耕作方式对双季稻田土壤剖面CH_4和N_2O分布特征的影响

【目的】探明双季稻稻田土壤剖面CH_4和N_2O的时空分布特征,有利于揭示农艺措施对稻田土壤温室气体产生和排放过程的作用机制。【方法】通过小区试验,研究了旋耕(RT)和免耕(NT)在不同培肥措施[不施肥(CK)、仅施化肥(F)、化肥+秸秆还田(FS)]下对双季稻主要生育期田面水和土壤剖面CH_4和N_2O分布特征的影响。【结果】早晚稻季田面水CH_4浓度显著低于土壤剖面CH_4浓度;而田面水N_2O浓度高于土壤剖面N_2O浓度。土壤剖面CH_4浓度随深度增加而下降;而N_2O浓度在土壤剖面中无显著变化。耕作方式对土壤剖面CH_4和N_2O浓度存在显著效应。与NT相比,RT显著增加了土壤剖面CH_4浓度,尤其是0-5 cm和5-10 cm土层;而在部分生育期显著降低土壤剖面N_2O浓度。早晚稻季CH_4净排放通量与上层土壤CH_4浓度相关性高于下层土壤和田面水。表层土壤是影响早稻季N_2O排放的主要因素,而中下层土壤是影响晚稻季N_2O排放的主要因素。【结论】双季稻田土壤剖面CH_4和N_2O具有明显的时空变化特征,而耕作方式对其浓度具有显著影响。     

施用石灰与生物炭对酸性土壤花生氮素吸收及产量的影响

为明确石灰与生物炭对酸化土壤改良及花生氮营养的作用效果,通过田间小区试验,研究了石灰、生物炭单施与配施对酸化土壤性质、花生氮素吸收利用及生长发育的影响。结果表明,与CK相比,单施石灰显著提高了土壤pH值、有机质、碱解氮和交换性钙含量,花生植株氮吸收量和收获指数显著增加13.1%和4.6%,花生生物量和产量显著提高11.7%和16.1%;单施生物炭显著增加了土壤pH值、有机质、碱解氮含量和土壤碳氮比,但对花生氮吸收量、生物量和产量无显著影响;表明酸性土壤明显抑制了花生生长,单施石灰促进花生生长及氮高效利用效果优于生物炭。石灰与生物炭配施后,土壤pH值、有机质、碱解氮、交换性钙含量及碳氮比更协调,花生植株氮吸收量、氮利用率、生物量和产量均得到进一步提高。所有处理中,4500 kg/hm²生物炭配施450 kg/hm²石灰处理的花生植株氮吸收量、氮收获指数、氮利用率、生物量及产量最高,分别比CK增加30.7%、8.7%、5.7%、27.6%和35.8%。因此,4500 kg/hm²石灰和450 kg/hm²生物炭配施是酸性土壤改良、氮素高效及花生高产栽培的有效手段。     

开放式增温对华南双季稻稻米品质的影响

【目的】华南双季稻区是我国优质籼稻的主产区之一,研究气候变暖对华南双季稻稻米品质的影响具有重要意义,【方法】采用稻田开放式主动增温系统对早稻(合丰丝苗,2020年;粤禾丝苗,2021年)和晚稻(粤禾丝苗,2020和2021年)进行全生育期昼夜不间断增温处理,分析增温对早、晚稻加工、外观、营养和食味品质的影响。【结果】与不增温处理相比,增温(早稻,1.5～1.8℃;晚稻1.9～2.0℃)对早、晚稻糙米率均无显著影响。增温条件下,早稻精米率和整精米率均显著降低,而晚稻精米率和整精米率无显著变化。增温对垩白粒率和垩白度的影响在早、晚稻之间呈相反趋势;增温显著提高早稻垩白粒率和垩白度,而降低晚稻垩白粒率。增温条件下,早、晚稻直链淀粉含量均显著降低,而蛋白质含量呈升高趋势。此外,增温提高早、晚稻稻米峰值黏度和米饭黏性,降低其消减值及晚稻糊化温度和米饭硬度。相关分析表明,增温条件下,早、晚稻糊化特性和米饭质构的改变主要与直链淀粉含量的降低有关。【结论】增温导致早稻加工和外观品质变差,而有利于改善其营养和食味品质。增温条件下,晚稻外观、营养和食味品质均有改善。     

硫镁钙营养不同配比量对水稻品质和产量的影响

１９９８ 年进行的早晚稻各两个品种（组合）、硫镁钙各３ 个施用水平的正交试验结果表明，在有效硫缺乏，有效钙镁较丰富的土壤中（早稻），于施用氮磷钾肥的基础上，增施中量硫肥、镁肥和中低量的钙肥有利于稻米品质的改善和产量提高；在有效硫丰富，镁钙较缺的土壤中（晚稻），配施中水平的硫，中上水平的镁、钙有利于提高米质，并增加稻谷产量。在有效硫、镁、钙含量一般的稻田中，建议于常规施用氮、磷、钾的基础上，每公顷施用硫４５ ｋｇ，镁２２５ ｋｇ，钙４５０ ｋｇ，有较好的高产优质效果。     

气候变暖对长沙双季稻生育期的影响

为研究气候变暖对长沙地区双季稻生长及产量的影响,基于长沙站1979～2015年地面气象资料,分析和比较了1997～2015年与1979～1996年的≥10℃积温和年、月平均气温变化趋势。根据界限温度指标及10～20℃、10～22℃初终日间隔天数、积温,分析双季稻播种期、生育期天数、早稻播种至晚稻安全齐穗期的气象条件变化及双季稻生长季内降水、光照的变化对双季稻生育期的影响,根据双季早、晚稻单产变化,对双季稻产量潜力作初步探讨。结果表明,36年来双季早、晚稻播种期平均每10年分别提前3. 06、4. 44 d,双季稻生长季节略有延长。长沙年平均气温存在冷、暖气候波动,1997年为气候突变点,平均每10年增加0. 2～0. 3℃。月平均气温升温速度从快到慢依次为2、4、5、11、3、1、10、12、6、7、8、9月。随着年、月平均气温的逐渐升高,双季稻生长季内温度和积温随之增加,双季稻生长季内总降水量平均每10年增速在1. 0 mm以下,总日照时数平均每10年减速在23～27 h,其中双季早稻日照时数气候倾向率平均每10年为-12 h,双季晚稻日照时数气候倾向率平均每10年为-36 h。早稻生长季内气温升高和积温增加对早稻提前播种、增加生长季节有利,为选用生育期长的品种创造条件,从而促进了早稻产量与产量潜力的提高;而晚稻生长季内气温升高和积温增加均不如早稻生长季,同时生长季内的日照时数下降速率明显大于早稻生长季(双季晚稻大于双季早稻平均每10年减速24 h),不利于群体光合作用和产量形成,有可能影响到晚稻的产量与产量潜力。     

施用石灰对红壤旱地土壤酸度和油菜产量的影响

在施石灰石粉的长期定位试验中，种植了５季油菜．结果表明：（１）施用石灰使土壤ｐＨ升高和交换性铝含量下降，其降酸作用与石灰施用量呈正相关．亩施２５０、５００、７５０及１０００ｋｇ石灰石粉的降酸作用分别可维持２、６、７及１０年．（２）施用石灰显著增加了每株荚数而提高油菜籽产量，增产幅度为１９．７％－２．９．６％．过量施用石灰并未引起油菜产量的降低．（３）施用石灰能显著抑制菌核病（连作二年）和田间杂草。（４）施用石灰使土壤ｐＨ＞５．８，交换性铝含量＜０．７ｍｅ／１００ｇ，油菜可获得较高产量。