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。     

氰氨化钙颗粒肥在水稻栽培中的应用效果初探

为初步探讨氰氨化钙颗粒肥在水稻栽培中的应用效果,采用双季晚稻田间小区试验,探讨了不同施肥处理对水稻主要农艺性状、生理特性、产量及产量构成因素的影响。结果表明:氰氨化钙颗粒肥能促进水稻生育前期分蘖的发生,且氰氨化钙施用量越大,效果越好;在株高、干物质积累和叶面积指数方面,各处理的效果总体为施用氰氨化钙300 kg/hm2常规施肥施用氰氨化钙150 kg/hm2。水稻施用氰氨化钙颗粒肥能提高生育前期叶绿素含量和根系伤流量。与常规施氮处理相比,施用氰氨化钙300 kg/hm2处理单位面积有效穗数增加16.3%。施用氰氨化钙150 kg/hm2处理水稻在每穗粒数上比常规处理高8.1%。但3种处理在产量、结实率和千粒重方面并无显著差异。     

不同时期施氮对华南双季杂交稻产量及氮素吸收和氮肥利用率的影响

以两系法杂交水稻粤杂122为材料，在广州进行2a4季田间试验，研究了氮素作基肥、蘖肥和穗粒肥施用对水稻氮素吸收、稻谷产量和氮肥利用率的影响。结果表明：施用穗粒肥具有显著的增产作用，其增产效果比基肥和蘖肥好；施用穗粒肥显著提高水稻总吸氮量，基肥和蘖肥对吸氮量影响较小；在总施氮量相同的情况下，氮肥作穗粒肥施用的吸收利用率和农学利用率比基肥和蘖肥高；水稻最适吸氮量随结实期日照时数的增加而提高。控制氮肥总量，适当减少基肥和蘖肥用量，增加穗粒肥用量，实行氮肥后移，有利于提高华南双季杂交稻的产量和氮肥利用率。     

抑制剂对稻茬小麦产量及氮素利用效率的影响

生化抑制剂是调控土壤氮素转化与提高氮肥利用率的有效途径之一。为明确生化抑制剂对沿淮稻茬小麦的效应,以淮麦38为供试品种,在安徽怀远县稻茬麦田设不施氮肥（CK）、尿素（U）、尿素+脲酶抑制剂NBPT（UN）、尿素+硝化抑制剂DMPP（UD）、尿素+硝化抑制剂NBPT+脲酶抑制剂DMPP(UND)共5个处理,研究了脲酶抑制剂NBPT（N-丁基硫代磷酰三胺）、硝化抑制剂DMPP（3、4-二甲基吡唑磷酸盐）及其两者组合对稻茬小麦产量及构成因子、氮素利用效率和土壤氮素的影响。结果表明,与U处理相比,UD和UND处理显著提高稻茬小麦产量、植株吸氮量和氮肥利用率;UD和UND处理分别增产8.9%和10.7%,穗数和穗粒数同步提高是其增产的主要原因,UN处理产量增加不显著;UD和UND处理氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮素吸收效率和氮肥偏生产力显著提高,氮收获指数无显著变化;UD和UND处理降低了小麦收获后耕层土壤无机氮的残留量,显著提高了微生物量氮的含量。综上,在沿淮地区稻茬小麦种植中,尿素配施DMPP或者配施DMPP+NBPT可以有效增加小麦产量,提高氮素利用效率。     

土壤耕作方式对湘南晚稻产量形成、米质与水分利用效率的影响

为构建湘南晚稻高产高效栽培技术体系,以杂交晚稻品种‘丰源优299’为材料,研究了土壤耕作方式对湘南晚稻产量形成、米质与水分利用效率的影响。结果表明:(1)免耕处理实际产量显著低于翻耕处理,减产10.2%~16.4%,其原因是免耕处理成穗率较低、每穗实粒数与结实率显著下降;翻耕条件下垄作和平作处理间实际产量差异极小,而免耕条件下垄作较平作处理显著减产,降幅达6.9%;(2)翻耕条件下垄作处理晚稻稻米外观品质、蒸煮品质和食味品质均较平作处理有所改善;(3)垄作处理晚稻水分利用效率显著提高,灌溉水利用效率提高50%以上,总耗水利用效率提高8%左右。可见,土壤耕作方式对湘南晚稻产量、米质与水分利用具有显著影响,本试验条件下免耕处理与垄作栽培未见产量优势,而垄作处理节水效果显著。     

控释氮肥对东北春玉米产量及土壤-作物体系内氮素平衡的影响

采用定位试验开展控释氮肥对春玉米产量及氮素在土壤-作物体系内平衡研究。结果表明,100%控释氮肥基施与100%普通速效氮肥基施比较,平均增产5.1%,玉米地上部氮素吸收总量平均增加6.6%,氮肥表观利用率平均提高2.4个百分点,氮肥农学效率平均提高2.0 kg/kg,土壤-作物体系内氮素盈余-10.2 kg/hm~2。60%控释氮肥与40%速效氮肥混合一次性施用与普通速效氮肥40%基施+60%追施比较,平均增产7.3%,玉米地上部氮素吸收总量平均增加8.8%,氮肥表观利用率平均提高6.8个百分点,氮肥农学效率平均提高3.0 kg/kg,土壤-作物体系内氮素盈余-17.7 kg/hm~2。75%控释氮肥基施与75%速效氮肥基施比较,平均增产7.5%,玉米地上部氮素吸收总量平均增加6.7%,氮肥表观利用率平均提高7.0个百分点,氮肥农学效率平均提高3.8 kg/kg,土壤-作物体系内氮素盈余-14.9 kg/hm~2。     

施氮量对超级早稻产量形成与氮利用效率的影响

以株两优819和陆两优996为材料,研究了施氮量对超级早稻产量形成、稻米品质与氮利用效率的影响.结果表明：（1）施氮使超级早稻显著增产,株两优819增产的原因是提高了每穗粒数,而陆两优996增产的原因是提高了每穗粒数和千粒重;（2）两组合N 225 kg/hm2处理较N 150 kg/hm2处理显著减产;（3）两组合稻米蛋白质含量随施氮量增加而升高,直链淀粉含量随施氮量增加而降低;（4）超级早稻产量与叶面积、干物质积累量呈正相关,与粒叶比呈负相关;（5）随施氮量增加,两组合的氮素累积量显著提高,氮肥利用率、氮肥效率、氮素吸收效率、氮生理效率、氮素利用效率显著降低.本试验条件下,施N150 kg/hm2能使超级早稻获得较高产量,同时获得较高氮肥利用率、氮素吸收与利用效率.     

不同氮肥模式对夏玉米产量、蛋白质品质和氮素利用特性的影响

以高产玉米品种郑单958和先玉335为供试材料,在大田生产条件下设置4个施氮水平,研究不同氮肥模式对两个高产玉米品种子粒产量、蛋白质产量及氮素利用特性的影响。结果表明,两个玉米品种子粒产量随施氮量的增加显著增加,均以240 kg/hm~2处理最高,先玉335子粒产量显著高于郑单958;两个玉米品种子粒蛋白质含量及其产量随施氮量的增加显著增加,先玉335的蛋白质含量及其产量均高于郑单958;两个玉米品种氮素利用效率、氮肥生产效率和氮肥农学利用效率随施氮量的增加而显著降低,均以180 kg/hm2处理最高,先玉335的氮素利用效率、氮肥生产效率和氮肥农学利用效率均高于郑单958。综合分析认为,两个玉米品种均以240 kg/hm~2处理可以同步协调实现较高的子粒产量、蛋白质含量和氮素利用效率,获得产量、品质和高氮素利用效率的协调统一。     

晚播条件下施氮量对稻茬小麦氮素吸收及产量的影响

为给安徽省江淮稻麦轮作区域晚播稻茬小麦高产栽培的氮肥合理施用提供依据,选用当地主栽品种扬麦18和皖垦麦076为试验材料,设置5个施氮水平(0、90、180、270和360 kg·hm~(-2)),分析施氮量对晚播小麦氮素积累与分配、糖氮比、氮素同化酶活性及产量的影响。结果表明,增施氮肥能显著提高小麦各器官的氮积累量以及营养器官花前贮存氮素转运量、转运效率和转运氮素对籽粒氮素的贡献率,氮素收获指数随着施氮量的增加而降低。随施氮量的增加,小麦各生育时期不同器官的糖氮比值显著降低。小麦的氮素分配比例在生育前期以叶片最高,成熟期籽粒中氮素分配比例显著高于其余部位,而小麦的可溶性糖分配比例在生育前期以茎鞘最高,成熟期籽粒较高。在0～270 kg·hm~(-2)施氮量范围内,增施氮肥后,两个小麦品种的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性均显著提高,穗数、穗粒数和籽粒产量均明显增加。继续增加施氮量至360kg·hm~(-2)时,氮素同化酶活性和产量无显著变化,说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益。土壤氮贡献率、氮肥农学利用效率和氮素偏生产力均随施氮量增加而降低。推荐江淮区域稻茬小麦晚播条件下适宜施氮量为180～270kg·hm~(-2)偏下限,可兼顾高产及氮素高效吸收和利用。     

氮肥用量对吉林省玉米产量和氮肥利用效率的影响

选取2005~2013年吉林省"3414"田间试验中的氮肥用量处理,研究施氮水平对玉米产量和氮肥利用效率的影响,明确不同生态区之间的差异。结果表明,不施氮条件下吉林省玉米的平均产量为7 596 kg/hm~2。氮肥施用显著提高玉米产量,以适宜施氮量(N3)处理表现最好,产量最高达9 967 kg/hm~2,较不施氮(N1)处理平均增产2 371 kg/hm~2。玉米的氮肥农学利用率和偏生产力均以适宜施氮量的1/2(N2)处理最高,随施氮量增加氮肥利用效率均逐渐降低。不同生态区显著影响玉米的增产效果和氮肥利用效率,吉林省中部半湿润平原区的产量水平最高,东部湿润山区次之,西部半干旱平原区最低。施氮增产量和农学利用率以东部地区显著高于中、西部地区,偏生产力以东部地区最高而西部地区最低。     

氮肥运筹对水稻产量及氮素利用率的影响

以北方超级稻沈农265为材料,研究了氮肥运筹对水稻产量形成及氮素利用率的影响.结果表明:施纯氮210kg/hm2,且基蘖肥与穗粒肥比为6∶4时,由于单位面积有效穗数较其他处理提高2.4％～21.1％,致使产量提高3.3％～20.2％;同一基蘖肥与穗粒肥施用比例下,随施氮量的增加,沈农265的总吸氮量呈上升趋势,而氮素利用率有下降趋势;不同施氮量条件下,穗粒肥比例增加有利于总吸氮量和氮素利用率的提高;适宜施氮量和基蘖肥与穗粒肥比例,能为水稻整个生育期提供比较平衡的氮素供应,提高氮肥利用效率,协调产量构成因素,从而提高产量,节本增效.     

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。     

生物炭与氮肥配施对米粉稻产量与稻米品质的影响

为探讨生物碳与氮肥配施对米粉稻产量与品质的影响,以米粉稻品种湘早籼32号为材料,设置3个处理(不施氮肥,CK;施纯氮180 kg/hm²,T1;施纯氮180 kg/hm²+生物炭,T2)在湖南浏阳开展两年大田试验。结果表明：施氮处理主要通过显著增加有效穗数实现水稻增产,生物炭与氮肥配施通过提高有效穗数和结实率进一步显著提高产量,增产幅度为7.92%～11.80%;生物炭与氮肥配施显著提高出糙率和精米率,并使垩白粒率和垩白度降低;生物炭与氮肥配施提高直链淀粉与各蛋白质组分的含量,尤其是清蛋白含量;生物炭与氮肥配施降低了稻米淀粉的峰值黏度、最低黏度、最终黏度,对峰值黏度时间、糊化温度无显著影响,整体上改善了米粉稻稻米黏度特性。可见,生物炭配施处理对米粉稻具有较好的增产与提质作用。     

减氮配施有机肥对豫西旱区玉米产量及氮肥利用率的影响

采用大田小区定位试验，设5种施肥处理模式，分别为不施氮肥(CK)、农户习惯施肥(CF)、减氮纯施化肥(R)、减氮配施20%有机肥(R₂₀)和减氮配施40%有机肥(R40)，研究豫西半湿润偏旱地区冬小麦-夏玉米1年2熟区氮肥减量配施有机肥两年后对玉米干物质积累和分配、氮素积累和分配、产量和氮肥利用率的影响。结果表明，施氮处理玉米干物质积累总量、氮素积累总量和子粒产量平均分别比对照增加17.07%、31.63%和36.61%。R₂₀处理氮肥利用效率显著提高40.01%～60.63%，氮肥农学效率显著提高35.86%～82.78%，氮肥偏生产力显著提高5.14%～32.93%，肥料贡献率显著提高24.10%～55.63%。因此，R₂₀处理可实现玉米稳定增产，是提高氮肥利用效率的合理施肥方法。     

氮肥后移对晚收夏玉米产量及氮素吸收利用的影响

采用田间试验研究氮肥后移对晚收夏玉米产量、氮素吸收分配和氮肥利用效率的影响。结果表明,氮肥后移使夏玉米产量和氮素积累量增加,在农民习惯收获和晚收条件下分别较正常施氮增产2.11%～2.91%和7.23%～9.52%。晚收较农民习惯收获增产2.12%～6.42%,氮积累量增加1.10%～3.18%;晚收夏玉米茎和子粒氮积累量增加,而叶和其他器官中积累量减少。氮肥后移提高了夏玉米氮肥利用率和农学效率,晚收条件下氮肥利用率提高了3.52%～6.87%,氮肥农学效率提高了0.82～1.60 kg/kg。氮肥按"30%苗肥+30%大喇叭口肥+40%吐丝肥"方式施用在晚收条件下产量和氮肥利用效率最高。     

氮肥减量配施硅肥对水稻产量及病虫害防控的影响

为探究减氮条件下配施硅肥对水稻产量及病虫害的影响,本研究比较了氮肥常规用量和氮肥用量减少20%～40%条件下,配施一定量的硅肥对水稻产量及病虫害发生的影响。结果表明,与常规用量施氮(300 kg/hm~2)相比,氮肥减少20%～40%条件下,配施硅肥提高了水稻的产量及经济效益,显著降低了卷叶螟的数量且提升了害虫天敌数量,并显著降低稻曲病发生率和病情指数,最终减轻水稻病虫害。     

氮肥运筹对湘南双季稻氮素吸收转运与利用及产量的影响

为明确湘南双季稻适宜氮肥运筹方式，以早稻品种陆两优996和株两优819、晚稻品种盛泰优018和H优518为材料，研究了3种氮肥运筹方式对湘南双季稻氮素吸收、转运与利用及籽粒产量的影响，其蘖肥、穗肥、粒肥比例分别为7︰2︰1(N1)、6︰3︰1(N2)、5︰4︰1(N3)。结果表明：（1）早、晚稻N2处理地上部干物质累积量和籽粒产量显著高于N1和N3处理，其平均双季总产量较后两者分别提高11.86%和5.24%，增产的原因是有效穗数显著提高；（2）各品种全株、穗部氮素累积量和氮素吸收效率表现为N2>N3>N1;(3)各品种各处理成熟期氮素分配系数均表现为穗部>茎鞘>叶片，各品种叶片和茎鞘氮素转运量与转运率及其对穗部贡献率均表现为N2>N3>N1;(4)处理间在氮素利用效率这一指标上的差异不大，氮素偏生产力和氮素吸收效率表现N2>N3>N1，氮生理效率与氮素收获指数以N2和N3处理较大。氮肥运筹显著影响双季稻产量和氮素吸收、转运及利用，N2处理有利于提高双季稻产量、氮素积累量、氮素偏生产力、氮生理效率及氮素收获指数，是湘南双季稻较理想的氮肥运...     

耕作和施肥方式对陇中旱作春小麦氮素利用与硝态氮残留的影响

为解决黄土高原半干旱区土壤贫瘠、氮肥固持率低及化肥不合理施用问题,以陇中春小麦为研究对象,比较分析了不同耕作[传统翻耕(CT)和免耕(NT)]和施肥方式[不施氮肥(CK)、单施化学氮肥(N)、单施有机肥(M)和氮肥有机肥配施(NM)]下春小麦氮素积累量、氮素利用效率和土壤硝态氮残留的差异。结果表明,NT-NM处理对各生育时期春小麦氮素积累具有显著的促进作用,使春小麦氮素偏生产力、氮素回收率、氮肥农学利用效率和氮素收获指数较CT-N处理分别提高了42.93%、20.13%、83.83%和2.55%;土壤硝态氮残留量表现为NM处理低于N和M处理、免耕处理低于翻耕处理,NT-NM处理下的0～100 cm土层土壤硝态氮残留较CT-N处理减少52.56 kg·hm^-2;NT-NM处理优化了春小麦产量构成,提高了产量和生物量,其中产量达到了3 258.26 kg·hm^-2,比CT-N处理显著增加56.21%,有效穗数和千粒重提高是其增产的主要原因。因此,免耕结合氮肥与有机肥配施可实现春小麦增产和氮素高效利用,同时降低氮素残留对农田生态系统的潜在危害,是黄...     

施氮量对杂交水稻Y两优886产量、稻米品质及氮肥吸收利用的影响

为明确杂交籼稻Y两优886的需肥特征,测定了不同施氮水平下Y两优886的产量、稻米品质和氮肥吸收利用指标。结果发现,有效穗数、每穗总粒数、产量、成熟期干物质积累量、垩白粒率、垩白度、氮素吸收总量和氮肥吸收利用率均随施氮量增加呈先上升后下降的趋势,氮素收获指数、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力随施氮量增加呈下降趋势,以施氮量390 kg/hm~2处理的稻谷产量最高、米质相对较好。     

海藻寡糖增效尿素与有机肥在大豆上的配合施用效果研究

为提高氮肥利用效率,实现大豆节约化生产,采用盆栽试验,研究了海藻寡糖增效尿素配施4种有机肥(精致有机肥、腐殖酸有机肥、海藻有机肥和炭基肥)对大豆光合特性、产量及氮肥利用效率的影响。结果表明:和普通尿素相比,同等施氮量条件下,海藻寡糖增效尿素处理可提高大豆生育前期功能叶片SPAD值和净光合速率,总干物质累积量及产量分别显著增加22.5%和9.7%,根瘤数、氮素累积量及利用效率也显著高于普通尿素处理;80%施氮量处理,单株氮素累积量较全量处理显著下降7.3%,但产量、氮素利用效率和氮素干物质生产效率均显著增加,增幅分别为5.3%、12.6%和5.4%。此外,80%施氮量条件下,海藻寡糖增效尿素和4种有机肥配施的大豆主茎节数、单株总荚数和根瘤数均显著高于单施海藻寡糖增效肥;与腐殖酸有机肥配施还可提高籽粒和荚皮干物质所占比率,降低秸秆所占比率,提高其产量3.6%;与海藻肥配施可提高大豆开花期净光合速率、根瘤数和氮素利用效率;与炭基肥配施可提高生育前期功能叶片SPAD值和净光合速率,促进干物质及氮素积累。综合而言,本试验条件下,海藻寡糖增效尿素与腐殖酸有机肥和炭基肥配施对大豆的节肥增产效果较好。