不同措施对冷浸田土壤还原性物质含量及水稻产量的影响

研究明确不同措施对冷浸田土壤还原性物质含量及水稻产量的影响,以期为适宜改良剂的筛选和应用提供理论依据。田间试验设置优化施肥及不同措施（石灰、有机肥和秸秆）等6个处理,比较各处理对土壤氧化还原电位、还原性物质含量、水稻产量和养分吸收的影响。合理施肥可以显著地降低冷浸田土壤还原性物质总量,并提高水稻产量,增幅为26.2%。石灰和有机肥对水稻产量无显著影响;秸秆还田可显著提高土壤氧化还原电位,降低土壤还原性物质浓度,增产14.2%。石灰和秸秆混合施用不仅显著提高土壤Eh,而且降低土壤活性还原性物质和Fe2+含量,降幅分别为40.0%和49.3%,显著增产19.8%。优化施肥、石灰和秸秆的配合施用均是消减冷浸田还原性物质含量的有效措施。     

冷浸田改良及水稻少耕法栽培技术

有鉴于冷浸田是长期浸水的低产水稻田,强还原性物质,土粒分散,土壤结构不良,土壤速效养分缺乏,有效肥力低,同时潜在肥力较高,易改良,见效快、收益大,是低产水稻田改良的主要对象.本文主要是针对冷浸田水稻低产,在对其进行改良的基础上,应用水稻少耕法栽培技术,规范冷浸田水稻选种、育秧、栽培、施肥、管理等,来实现水稻增产提高经济效益的目的.     

垄作覆膜对冷浸田的改良效果研究

评价垄作和垄作覆膜对冷浸田的改良效果,为提升冷浸田肥力水平提供科学依据。利用田间定位试验研究垄作覆膜对冷浸田土壤温度、水稳性团聚体数量、还原性物质含量、有机质氧化稳定性及水稻产量的影响。相比习惯耕作,垄作和垄作覆膜均能显著提高水稻产量,3 年平均产量提高4.9%~16.8%,垄作覆膜对水稻增产的效果更佳;能提高水稻生育前期土壤温度,垄作覆膜增温效果较好;能显著提高土壤＞0.25 mm水稳性大团聚体含量,单一垄作能显著提高土壤＞1 mm团聚体含量,而覆膜则能显著提高土壤0.5~1 mm团聚体含量;单一垄作能降低还原性物质含量,田间水分管理及水稻生育时期影响垄作覆膜对还原性物质含量的削减效果;能降低土壤氧化稳定系数,提高土壤易氧化有机质含量,促进有机质矿化分解。单一垄作或垄作覆膜均能改善冷浸田土壤性质,提高冷浸田水稻产量,垄作覆膜的效果优于单一垄作。     

兴安盟扎赉特旗主栽作物垄膜沟种集水效果分析

内蒙古兴安盟扎赉特旗主栽作物（玉米、高粱、谷子、大豆和花生）采用垄膜沟种田间微集水栽培方式,使自然降雨向沟内富集,能够改善作物根区土壤水分环境,提高农田降水资源利用率。垄膜具有产流和控制农田土壤水分蒸发的双重作用,既可增加土壤贮水量,又能减少作物棵间蒸发,有效抑制了农田水分的非目标性输出。通过2018—2019年垄膜沟种田间微集水栽培方式,春玉米增产19.36%、高粱增产38.24%、大豆增产30.44%、谷子增产19.33%、花生增产3.46%。垄膜沟种田间微集水栽培方式对玉米、高粱、大豆、谷子增产显著,具有一定的推广价值,且田间微集水栽培省工省时,一年挖沟可多年利用,该项技术还有减少地表土壤风蚀和水土流失、增加地温、减少田间杂草等作用。     

水稻灌溉制度试验研究初报

1985～1986年地处贵州高原西部高寒地区的六枝白岩脚水库灌溉试验站进行了水质、灌溉方式、哂田三因素不同水平的水稻灌溉技术处理的正交试验。证明磁化水灌溉对水稻产量有明显的差异。浅深浅结合磁化水灌溉比浅灌结合磁化水灌增产8％;比湿润灌溉结合磁化水灌溉增产8％,比自然水潍溉增产18％。磁化水灌溉水稻,对高寒地区的水稻有保温作用,为高寒地区的水稻生产,提供了研究信息。为了探索水稻能高产的需水规律,了解各生育期不同水质,淹灌水层和晒田方式对水稻产量的影响,以求找出水稻高产的灌溉措施。为此,我们于1985～1986年在六枝特区白岩脚水库灌溉试验站运用正交试验开展不同水质(磁化水,普通水),不同灌溉方式 (浅灌,浅深浅灌,湿润,深灌),不同晒田方式(晒田,不晒田)三因素不同水平的灌溉试验。现将试验结果报告如下:     

地膜覆盖方式对花生田土壤含水量、温度及产量的影响

为探讨半干旱区地膜覆盖方式对花生田土壤水分、温度及植株生长发育动态特征的影响,测定了不同覆盖方式下,垄作花生各生育时期耕层土壤水分(0-40 cm)、土壤温度(0-25 cm)变化情况。结果表明:覆盖方式影响0-40 cm土层土壤含水量变化,随生育期推进,各土层和起垄位置土壤含水量均表现为抛物线变化趋势;各覆盖方式下,花生苗期垄面处0-40 cm土层含水量明显低于垄沟处,且苗期至开花期垄沟处土壤含水量降幅较大。不同覆盖方式主要通过提高日最高温度来影响耕层土壤温度的变化,花生生长前期,地温受覆盖方式影响强烈,多垄覆盖方式的日最高温度较高,达36.2℃;花生生育后期,地温受覆盖方式的影响较小;开花后,覆盖方式对0-10 cm日地温的影响不明显,但对15-25 cm土层14:00—18:00时地温影响较大。覆盖栽培对花生田土壤14:00温度影响强烈,可使花生苗期耕层土壤日平均温度升高0.5~2.4℃,且最高温度出现在15 cm土层的垄面花生行间位置。地膜覆盖可增产16.81%~37.17%,水分利用效率提高17.03%~37.42%。常规起垄覆膜双行栽培花生的覆盖方式是较为经济、高效、易耕作的覆盖种植方式。     

杂交水稻亲本盘育秧制种新技术的探讨

论述了三系杂交水稻母本盘育抛栽制种，每亩有效穗增加1.48万穗、增产8.9%的基本经验，及应用父本软盘育秧、“三带”移栽、起垄栽培，成功解决两系杂交早稻香两优68制种父本弱势问题。     

冷浸烂泥田如果变成高产田

冷浸烂泥田是障碍水稻高产的因子之一。湖南省共有冷浸潜育型低产田793万亩,占水田总面积的19．18％。这种类型稻田泥深、土烂、水冷,水、肥、气、热不调,养分分解速度慢,有毒还原物质多,已成为粮食产区的主要“拖腿田”之一,要实现粮食稳产高产,必须对这种类型的低产田加以改造。     

旱地糜子生长、产量及土壤环境对不同覆膜种植方式的响应

研究不同覆膜种植方式对宁南山区旱地糜子生长发育、产量及土壤环境的影响,旨在探索适宜宁南山区旱地糜子生产的有效栽培措施,为糜子产业发展提供理论依据。连续2年通过3种覆膜种植方式（膜上、膜侧及起垄覆膜）,以未覆膜的露地平播为对照,研究分析不同覆膜种植方式下旱地糜子生育期、农艺性状、产量、土壤养分及土壤酶活性垂直分布特征。结果表明：起垄覆膜提高了糜子的株高和生物量,生育期明显缩短,整个生育期内干物质积累量始终大于其他处理,产量显著提高。覆膜种植明显改善了0~40cm土层土壤全氮、全磷及有机碳含量,且随土层加深逐渐变低;覆膜种植显著提高了0~20cm土层土壤脲酶活性,起垄覆膜种植对土壤整体肥力的改善效果最明显。起垄覆膜种植方式可改善土壤水热状况,增强土壤酶活性,促进土壤中营养物质的循环和土壤肥力的提高,是适合宁南干旱半干旱区糜子生产的有效栽培措施。     

沟垄覆膜对连作马铃薯土壤酶活性、理化性状及产量的影响

以当地主栽品种“新大坪”为试验材料,采用大田定位试验,研究了平畦不覆膜(CK)、平畦覆膜(T1)、全膜垄播(T2)、全膜沟播(T3)、半膜垄播(T4)、半膜沟播(T5) 6 种栽培模式对连作马铃薯土壤酶活性、理化性状及产量的影响。结果表明,沟垄覆膜栽培可不同程度提高马铃薯连作田土壤过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶的活性,其中 T2 对 3 种酶活性的提高效果最为显著;沟垄覆膜可降低土壤 pH,从而改善马铃薯根际土壤的理化性状,且以 T2 对土壤化学性质的改善最为明显,沟垄覆膜可不同程度提高土壤电导率;此外,沟垄覆膜栽培还可以显著提高马铃薯块茎的产量,其中T2 增产幅度最高可达 75%。本研究以期为半干旱地区马铃薯连作障碍的克服及提高马铃薯产量提供理论依据。     

不同耕作方式下水分管理对水稻水分利用的影响

为了探讨不同耕作方式下水分管理对水稻水分利用的影响,以金优253和旱优3号为材料进行大田试验,设置常耕和免耕两种土壤耕作方式,浅水层灌溉、交替灌溉、水气平衡灌溉3种水分管理方式,然后测定分析各项水分利用指标的变化。结果表明,水气平衡灌溉栽培水稻的叶面蒸腾量、田间蒸发量低,稻谷产量高,水分利用率高;但免耕水稻的叶面蒸腾量和田间蒸发量增加,水分利用率下降。     

土壤耕作和水分管理对水稻土壤肥力性状的影响

为了探讨耕作方式和水分管理对水稻土壤肥力性状的影响,以金优253为材料进行大田试验,设置常耕、免耕二种土壤耕作方式,浅水层灌溉、交替灌溉、水气平衡灌溉三种水分管理方式,然后在水稻成熟期测定分析土壤肥力因子的变化。结果表明,土壤碱解氮含量以浅水层灌溉最高,水气平衡灌溉次之,交替灌溉的最低,土壤有效磷含量从高到低分别为水气平衡灌溉、交替灌溉、浅水层灌溉;土壤速效钾含量从高到低分别为交替灌溉、水气平衡灌溉、浅水层灌溉;土壤有机质含量从高到低分别为水气平衡灌溉、浅水层灌溉、交替灌溉;土壤pH值从高到低分别为水气平衡灌溉、交替灌溉、浅水层灌溉。三种灌溉方式下常耕稻田土壤碱解氮、有效磷和有机质含量含量高于免耕稻田,免耕稻田pH值、土壤速效钾含量却高于常耕稻田。水分管理对土壤肥力的影响比耕作方式的影响更大。     

免耕和稻草还田对稻田土壤肥力和水稻产量的影响

为了明确稻草还田和免耕等保护性耕作措施对土壤肥力和水稻产量的影响,自2008年于广西大学农学院科研基地进行长期定位试验,设置免耕（NT）、免耕+稻草覆盖还田（NT-SMR）、常规耕作+稻草覆盖还田（CT-SMR）、常规耕作（CT）和常规耕作+稻草翻压还田（CT-SR）5个处理,于2018年水稻成熟期测定产量,水稻收获后分层（0~5、5~10和10~20cm）测定土壤肥力。结果表明,稻田不同土层肥力指标均存在显著性差异,总体上表现为0~5、5~10和10~20cm土层的有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量依次下降。NT-SMR处理显著提高了0~5cm土层的有机碳、全氮、碱解氮和有效磷含量,但降低了土壤速效钾含量。在5~10和10~20cm土层,稻草还田处理的有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量均优于无稻草还田处理。水稻产量与土壤肥力呈显著正相关。2016年CT-SR处理水稻产量在早季分别比NT和CT处理显著提高了8.52%和7.99%,在晚季分别显著提高了12.12%和7.55%;2018年NT-SMR处理的水稻产量在早季分别比NT和CT处理显著提高了17.78%和10.30%,在晚季分别显著提高了13.88%和19.39%。因此,免耕和稻草还田能明显提高稻田耕作层土壤肥力,增加稻谷产量。     

不同母质发育的土壤对双季稻产量及养分吸收特性的影响

湖南省双季稻区水稻土具有成土母质多样的特点,研究不同母质水稻土下双季稻产量及养分吸收特性,对于湖南省不同母质水稻土上的双季稻产量潜力挖掘及双季稻高产创建的优化布局,具有一定的参考价值。将选自湖南双季稻区6种典型成土母质发育的水稻土置于长沙市郊同一生态条件下,采用池栽定位试验,进行了双季稻稻谷产量及氮、磷、钾养分吸收特性的比较研究。结果表明,不同母质类型水稻土对早稻稻谷产量及双季稻稻谷总产量(早稻+晚稻)的影响极显著(P<0.01),对晚稻稻谷产量的影响不显著(P>0.05)。其中第四纪红土和河流沉积物母质发育的水稻土有利于早稻及双季稻高产,两处理2009-2011年3年平均早稻稻谷产量分别为6896.9 kg hm^-2和6908.3 kg hm^-2,双季稻总产量分别为14 308.0 kg hm^-2和14 446.3 kg hm^-2。花岗岩和紫色页岩不利于早稻及双季稻稻谷产量的增加,2009-2011年3年平均早稻稻谷产量分别为6217.0 kg hm^-2和6180.2 kg hm^-2,双季稻总产量分别为13 635.4 kg hm^-2和13 274.5 kg hm^-2。不同母质类型水稻土对双季稻养分吸收特性的影响不同。第四纪红土、板页岩及河流沉积物处理双季稻氮素总吸收量较高,石灰岩不利于水稻对磷素的吸收。相关性分析表明,早稻氮素吸收量、吸钾量与早稻稻谷产量,双季稻氮素总吸收量与双季稻总产量均显著正相关(P<0.05)。不同母质类型水稻土本身理化性质的差异是造成双季稻稻谷产量及养分吸收规律不同的主要原因。     

不同水分管理条件下秸秆还田方式对作物养分吸收、产量及土壤培肥的影响

盆栽试验结果表明,常规淹水和无水层栽培,秸秆还田的水稻产量提高,油菜秸秆和小麦秸秆处理之间差异不显著,秸秆不同利用方式以覆盖效果较好。秸秆还田处理的后茬油菜产量比不施秸秆的提高1.8%～9.3%。对氮磷钾吸收的影响,常规淹水多于无水层栽培,但秸秆还田能促进氮磷钾的吸收利用。无水层栽培比常规淹水栽培的土壤有机质等养分提高,说明无水层栽培条件下更利于还田秸秆的养分释放和土壤对养分的保持。     

周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤养分及作物产量的影响

为探明适宜于砂姜黑土农田的周年耕作方式, 提升砂姜黑土农田地力及作物产量, 在冬小麦?夏玉米一年两熟种植制度下, 设置多年定位夏玉米季?冬小麦季免耕?旋耕(对照)、免耕?深耕、深松?旋耕、深松?免耕、免耕?免耕5种周年耕作方式田间试验, 在定位处理的第4个周年研究耕作方式对砂姜黑土农田土壤有机碳含量、土壤养分及其对作物产量的影响。结果表明, 在秸秆全量还田条件下, 与试验开始前相比, 各处理0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、速效钾含量均有所增加。与对照相比, 其他处理均增加周年内0~20 cm土层土壤有机碳和全氮含量。免耕?深耕、深松?旋耕、免耕?免耕处理显著增加周年内0~20 cm土层土壤有效磷含量, 而深松?免耕处理显著增加冬小麦开花期和收获期0~20 cm土层土壤有效磷含量, 整个周年内对照在20~40 cm土层土壤的有效磷含量均最低。深松?免耕处理增加周年内0~20 cm土层土壤速效钾含量, 而深松?免耕、免耕?免耕处理20~40 cm土层土壤速效钾含量在夏玉米苗期、大口期、开花期和灌浆期显著高于对照处理。深松?旋耕和深松?免耕处理显著增加夏玉米?冬小麦周年籽粒产量, 增幅分别为7.67%和10.21%。综上所述, 在秸秆全量还田基础上, 深松?旋耕和深松?免耕能够改善土壤有机碳和养分状况, 显著提高周年作物产量, 可作为黄淮区砂姜黑土农田相对适宜的周年耕作方式。     

缺磷型稻田土壤施磷增产效应及土壤磷素肥力状况的研究

在不同缺磷土壤上进行定位试验,研究磷肥效应和土壤磷素的供应状况。试验在红黄泥和河沙泥两种土壤上进行,包括不施肥(CK)、氮钾肥(NK)、氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾肥加稻草还田(NPK+RS)4个处理。结果表明,施磷能够提高水稻的产量,平均增产率表现为严重缺磷土壤高于中度缺磷土壤、早稻高于晚稻、磷肥与稻草配合施用高于单施磷肥处理;中度缺磷和严重缺磷土壤上施用磷肥能够显著的提高作物产量,尤其在早稻上效果更明显;中度缺磷土壤上施用磷肥早稻平均增产6.3 %,晚稻平均增产6.１%;在严重缺磷土壤上施用磷肥,早稻平均增产达到17.9 %,晚稻平均增产达到10.5 %;磷肥与稻草配合施用的水稻产量提高幅度略高于施用磷肥处理;土壤连续施用磷肥和磷肥与稻草配合施用能够提高土壤有效磷含量,且磷肥与稻草配合施用效果最佳。中度缺磷土壤磷肥与稻草配合施用处理连续两年试验后,土壤有效磷平均上升50.4%,严重缺磷土壤连续两年磷肥与稻草配合施用处理连续两年试验后,土壤有效磷平均上升91.4%。在中度和严重缺磷土壤上施用磷肥或磷肥与稻草配合施用有利于提高水稻产量、磷素吸收量和土壤的供磷能力。     

土壤改良剂对冷浸田水稻根系活力及产量的影响

为了解决冷浸田水稻根系生长缓慢及早衰的问题,在明沟排水措施的基础上,研究施用不同土壤改良剂（自研的脱硫灰改良剂、生物活性炭,市售的土壤改良剂石灰、硅钙肥、腐植酸）对水稻根系活力、生物量、根冠比、伤流液中氮、磷、钾输出强度及产量的影响。结果表明：除石灰处理外,其余各土壤改良剂处理均能提高水稻伤流强度、根冠比和生物量,增加伤流液中氮、磷、钾的输出强度,并达到显著性差异水平(P<0.05)。其中脱硫灰改良剂和生物活性炭处理对伤流强度促进作用最为显著,在灌浆期分别较CK处理磷输出强度升高29.60%和19.70%,在分蘖中期脱硫灰改良剂处理根冠比较CK提高31.6%。不同土壤改良剂的施用有利于提升冷浸田水稻的产量,且随着改良剂施用时间的推进,其增产效果有逐年增加的趋势。就冷浸田改良而言,生物活性炭和脱硫灰改良剂的改良效果最佳。     

连年规模稻鸭共养对稻田土壤性状、稻米产量及品质的影响

为探讨连年规模化稻鸭共养对稻田土壤性状、水稻产量及品质的影响,设置连续10年（2010—2019年）大田规模化稻鸭共养和常规水稻高产栽培的2组处理,调查研究了稻田土壤养分含量、水稻产量结构、稻米品质、重金属含量以及农药残留等指标,进行对比试验。结果表明：与常规水稻种植相比,多年稻鸭共养后土壤容重降低5.65%,0~10 cm耕层土壤中有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别增加了8.71%、14.29%、9.68%和8.34%,提升了稻田土壤肥力;稻鸭共养的水稻穗粒数、结实率和千粒重分别提高了11.3%、2.9%和3.2%,有利于形成大穗,但有效穗减少使水稻产量降低16.4%;稻鸭田稻米的糙米率和精米率分别提高了4.8%和3.6%,垩白粒率和垩白度显著下降,蛋白质含量提高7.5%,直链淀粉含量和胶稠度与常规田差异不显著,总体来说稻米品质得到了改善;稻鸭田土壤重金属元素含量及稻米中重金属元素含量、农药残留均符合绿色标准。因此,连年稻鸭共养能够改善土壤性状,提高土壤肥力,提升稻米品质,但有效穗的减少使水稻产量显著降低。     

轮耕对双季稻田耕层土壤养分库容及Cd含量的影响

研究长期不同耕作措施下双季稻田土壤结构、养分及重金属含量的变化规律,对构建稻田合理耕层、提升耕地质量、促进粮食可持续丰产具有重要意义。2005-2014年在湖南醴陵双季稻田设置长期免耕(NT-NT)、长期旋耕(RT-RT)、长期翻耕(CT-CT)、翻免轮耕(CT-NT)和旋免轮耕(RT-NT) 5种耕作方式定位试验,测定并分析不同耕作方式对耕层深度、土壤容重、土壤C、N、P、K养分含量、养分库容量及重金属Cd含量等的影响。结果表明,NT-NT由于长期没有动土,土壤容重较高,而RT-RT、CT-CT、CT-NT和RT-NT均使土壤容重值降到了较理想区间。CT-NT和RT-NT 0~5 cm耕层土壤有机碳、活性有机碳、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和Cd含量均显著低于NT-NT,而高于RT-RT、CT-CT,说明NT-NT在促进土壤养分向表层聚集的同时,也促进了土壤镉向表层聚集,且随着耕作频率的增加土壤表层养分及土壤镉均呈下降趋势。CT-NT和RT-NT 5~10 cm耕层土壤各养分含量均显著高于NT-NT,而10~20 cm耕层土壤各养分含量均低于RT-RT、CT-CT,说明轮耕促进了土壤养分积累并主要向土壤中层聚集。耕层厚度、有效养分总库容量及土壤Cd含量均表现为RT-RT、CT-CT>CT-NT、RT-NT>NT-NT,说明随着耕作频率减少土壤耕层逐渐变浅,有效养分总库容量逐渐变小,土壤总镉、有效镉含量也逐渐降低。本研究表明,长期免耕和长期翻(旋)耕均存在一定弊端,长期免耕虽然降低了土壤镉含量,但同时也降低了土壤养分库容,长期翻(旋)耕虽然增加了土壤养分库容,但同时也增加了土壤镉含量,而合理土壤轮耕既可改善土壤结构,促进土壤养分积累、增加土壤养分库容,又能适当降低土壤镉含量,改善土壤环境。