水稻覆膜旱作高产节水机理研究

研究了全程旱管条件下地膜覆盖、超稀植（5.3～6.4万穴/ha）对水稻生物学性状、水分生理特性、产量及其构成因素和土壤水热条件的影响。结果表明,覆膜条件下水稻根系和地上部干重、生物量、株高、单株分蘖数、叶面积指数以及茎伤流液量极显著地大于裸地旱作水稻。覆膜对土壤具有明显的保水增温作用,降低了水稻叶片的细胞汁液浓度、细胞质膜透性,从而缓解了水稻植株的水分胁迫程度。覆膜旱作水稻产量达到6372～13500kg/ha,而裸地旱作水稻产量仅为4530～5400kg/ha。水稻覆膜旱作比裸地旱作或淹水栽培显著节水。     

水稻和不同品种苋菜间作对水稻产量、根区速效养分及砷累积的影响

【目的】探究水稻与苋菜间作对水稻产量、根区速效养分及水稻各部位吸收累积As的影响。【方法】通过小区试验研究水稻单作(对照)、水稻与圆叶白苋菜间作、水稻与籽粒苋间作、水稻与红苋菜间作条件下水稻产量、根际土壤速效养分与有机质含量、As累积量的变化。【结果】4个处理水稻收获期地上部、地下部、谷壳和糙米中As含量均表现为:水稻与圆叶白苋菜间作水稻与籽粒苋间作水稻与红苋菜间作水稻单作。与对照相比,水稻与圆叶白苋菜间作显著提高了水稻地上部、地下部、谷壳和糙米As含量,增幅分别为88.50%、65.38%、68.25%和45.45%;对土壤As的提取量为5.44 mg·m~(-2),显著高于对照,为对照的1.67倍;水稻单株生物量显著高于对照、与红苋菜间作和与籽粒苋间作,地上部生物量比对照提高63.79%。与水稻单作相比,间作处理水稻单位面积产量比对照显著下降,间作中单位面积产量最高的为与圆叶白苋菜间作,为对照的59.15%;间作处理水稻根际土壤速效养分、有机质含量均有不同程度的增加。【结论】水稻与苋菜间作,水稻单位面积产量降低,地上部、地下部、谷壳和糙米中As含量以及根区土壤速效养分与有机质含量显著提高。水稻与圆叶白苋菜间作能从As污染土壤中提取最多的As,生产出的苋菜符合国家安全标准,为最优方案。     

油菜秸秆还田对土壤养分及水稻生长的影响

[目的]探讨江淮地区稻油轮作制度下,秸秆还田后土壤养分物质的变化情况。[方法]选取合肥地区主栽油菜品种皖油14秸秆进行还田,水稻品种选用丰两优一号,设计微区模拟试验和大田定位试验,分别测定油菜秸秆还田条件下水稻生长期的土壤养分和产量因素。[结果]微区模拟试验中,秸秆还田对土壤养分的影响较大,提高了土壤有机质含量,有效磷和速效钾含量呈先增加后减少的趋势;秸秆还田提高了水稻产量,各处理较空白对照增产55.54%~159.26%。大田定位试验中,土壤有机质变化不明显,有效磷和速效钾含量明显降低,三者的变化幅度分别为3.27%~9.24%、-12.44%~-42.00%和-38.70%~-49.21%。油菜秸秆还田对水稻移栽后秧苗分蘖及生长无不利影响,且提高了水稻的结实率和产量。[结论]该研究可为进一步探讨稻油轮作制度下的物质循环提供科学依据。     

Effect of Inoculation with Arbuscular Mycorrhizal Fungus on Nitrogen and Phosphorus Utilization in Upland Rice-Mungbean Intercropping System

The effect of arbuscular mycorrhiza fungi （AMF） on plant growth and nutrition utilization in upland rice and mungbean intercropping system was studied. A pot experiment was conducted in the greenhouse and AMF colonization rates of rice and mungbean roots, plant nutrient contents, the ability of nitrogen fixation, and nutrient contents changed in the soil were analyzed. The results were obtained as follows： the rates of AMF colonization of rice and mungbean roots were reached to 14.47 and 92.2% in intercopping system, and increased by 4.11 and 11.95% compared with that of in monocropping; the nirtrogen contents of mungbean and rice were increased by 83.72 and 64.83% in shoots, and 53.76 and 41.29% in roots, respectively, while the contents of iron in shoot and root of mungbean were increased by 223.08 and 60.19%, respectively. In the intercropping system with inoculation of AMF, the biomass of mungbean increased by 288.8%. However, the biomass of rice was not significantly changed among all treatments with or without inoculation of AMF recorded. The number and dry weight of nodules were significantly increased either when mungbean was intercropped with rice or inoculated with AMF. When compared with that of monocropping without AMF inoculation, the contents of nitrogen, phosphorus and iron in nodules of intercropping mungbean with inoculation increased by 80.14, 69.54 and 39.62%, respectively. Additionally, intercropping with AMF inoculation significantly increased soil nitrogen content, but reduced soil phosphorus content. We concluded that upland rice-mungbean intercropping system and inoculation with AMF improved the nutrient uptake, the ability of nitrogen fixation and the growth of mungbean.     

缓释肥料在水稻土中施用效果研究

从缓释肥料在土壤的养分残留量变化特点看出，无论在砂质或粘质土壤中，均具缓释作用，盆载试验渗漏水养分含量变化曲线则表明了缓释肥料中养分释放特点与土性及水稻生长发育关系密切，缓释肥料施入砂质土中，协调了土壤供肥与水稻需肥的矛盾，故获得增产；在粘质土中则未见增产效果。     

水浮莲对水稻竞争效应、产量与土壤养分的影响

为了解入侵植物水浮莲在稻田生产中的扩散规律和对水稻农业性状的影响,通过田间水稻田实验,按照de Wit 取代试验方法和添加系列设计方法研究水浮莲与水稻(云稻2 号)混种对植株形态和生物量影响、种间竞争效应、水稻产量以及对土壤养分的影响。结果表明,混种条件下水浮莲母株株高、分蘖数、生物量和开花株数均受到水稻的明显抑制,受到的抑制率显著高于其对水稻的抑制率。水浮莲的种间竞争大于种内竞争(RY 小于1.0)而水稻的种内竞争大于种间竞争(RY 大于1.0),水浮莲混种比例大于和等于1:1 时(RYT大于1.0)与水稻不存在竞争作用,而小于1:1时(RYT 小于1.0)其存在着竞争作用,水浮莲对水稻的竞争力(CB 小于0)小于水稻。混种条件下水稻有效穗数和产量有明显提高,增产比例为3.54%-13.38%。生长过程中水浮莲对土壤钾、磷元素消耗大于水稻,而有机质和氮元素消耗小于水稻;混种条件下水稻明显降低水浮莲对土壤养分消耗,且二者在土壤养分上没有竞争关系。所有这些表明,入侵稻田的水浮莲与水稻生长过程中其形态、生物量等方面都处于劣势,而且一定的水浮莲密度有利于抑制水浮莲对土壤养分的消耗和促进水稻生长繁殖及其产量的提高,因此为满足饲料利用和环境净化,建议在正常耕作稻田中可对水浮莲进行适当的应用。     

不同蓄肥改土剂对水稻品种五优稻4号生长的影响

为提高氮肥利用率,探讨蓄肥改土剂对水稻的应用效果,以水稻品种五优稻4号为材料,采用二因素裂区试验设计,研究了不同型号蓄肥改土剂及不同尿素施用量对五优稻4号生长的影响。结果表明:3种型号蓄肥改土剂均能提高氮肥利用率,五优稻4号水稻品种施用蓄肥改土剂后,节约尿素25%,即可达到稳产的效果,节尿素25%和节钾肥30%组合也可达到稳产效果。     

接种菌根真菌的旱作水稻-绿豆间作系统养分利用研究

【目的】研究接种AMF对旱作水稻-绿豆间作系统作物生长和养分利用的影响。【方法】利用温室盆钵试验接种AMF,测定AMF的侵染率、作物养分含量、绿豆生物固氮能力和土壤养分变化。【结果】在间作接种条件下,接种菌根菌对绿豆的侵染率达到92.28%,而水稻侵染率仅为14.47%,与单作不接种相比,分别提高了11.95%和4.11%;同时也增加了绿豆和水稻的地上部和地下部氮含量,分别是83.72%和64.83%,53.76%和41.29%;绿豆地上部和地下部铁含量分别增加了223.08%和60.19%;生物量最大增加了288.8%;根瘤个数和根瘤重量也有大幅度的增加。间作接种AMF处理绿豆根瘤的氮、磷和铁的含量,比单作不接种处理分别增加了80.14%、69.54%和139.62%。与单作水稻相比,单作绿豆和水稻与绿豆间作可显著提高土壤氮含量;绿豆单作处理或与水稻间作不接菌根真菌处理土壤磷含量没有显著变化,只有间作接菌处理的土壤磷含量显著降低。【结论】在旱作水稻-绿豆间作系统中接种菌根真菌改善了水稻和绿豆植株体内氮、磷和铁的含量;增加了绿豆根瘤个数及其干重,明显促进了绿豆的生长。     

三十烷醇对龙胆草种子萌发和幼苗生长的影响

三十烷醇是一种广谱性的植物生长促进剂。探讨了三十烷醇对龙胆草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,三十烷醇能促进龙胆草种子萌发、提高发芽率和发芽势。龙胆草经三十烷醇处理后,其幼苗生长速度、叶片叶绿素素含量和根系活力显著增高,并且以0.1mg·L^-1浓度效果最佳。     

长期化肥和有机肥施用对双季稻根茬生物量及养分积累特征的影响

【目的】作物根茬还田不仅促进作物吸收的养分归还农田系统,而且可以培肥土壤。然而,在双季稻区,有关不同施肥措施下根茬生物量的变化及养分积累特征则仍不明确。【方法】基于1981年开始的进贤双季稻长期定位试验,于2012年分别采集早晚稻成熟期不施肥(CK)、氮磷钾肥(NPK)、2倍的氮磷钾肥(2NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKOM)处理的水稻秸秆、籽粒、根茬和土壤样品,分析不同施肥处理下根茬生物量及氮磷钾养分积累量的变化趋势,探讨影响根茬生物量及养分积累量的关键肥力因子。【结果】根茬生物量和养分积累量及占总植株的比例均呈现出早稻季明显高于晚稻季,且有机无机肥配施处理可以显著提升水稻的根茬生物量及氮磷钾养分积累量。与NPK处理相比,NPKOM处理的早稻根茬生物量及氮磷钾积累量分别增加了20.58%、17.34%、270.66%和37.89%,晚稻季根茬生物量及氮磷钾积累量的增幅为23.85%、17.88%、262.55%和37.96%。但是,在早稻季,NPKOM处理的根茬生物量及氮钾养分积累量占总植株的比例则分别比NPK处理降低了22.18%、33.90%和26.70%,晚稻季NPKOM处理的降幅分别为4.91%、39.41%和27.06%,而根茬磷素的比例则呈增加趋势。进一步通过多元回归分析发现,在所有肥力指标中,土壤全磷和有效磷是影响水稻根茬生物量及氮磷钾养分积累量的关键肥力因子(P0.05)。【结论】长期有机无机肥配施可以显著增加根茬生物量及氮磷钾养分积累量,但却显著降低了根茬氮钾养分占总植株的比例。且当其他条件相同的情况下,施肥措施主要通过土壤磷含量调控早晚稻的根茬生物量及养分积累量。     

重庆稻田基础地力水平对水稻养分利用效率的影响

【目的】土壤基础地力水平与土壤养分的供应能力有着直接的关系,进而影响作物对土壤和肥料养分的吸收。研究基础地力与水稻养分利用效率的关系,评价不同地力水平下水稻对土壤和肥料养分利用的影响,为在不同地力下提高养分利用效率提供依据。【方法】利用2006—2012年重庆测土配方施肥项目水稻"3414"试验,调查每个试验点无肥区(N0P0K0)、无氮区(N0P2K2)、无磷区(N2P0K2)、无钾区(N2P2K0)和全肥区(N2P2K2)处理的产量及秸秆和籽粒氮磷钾养分含量,计算重庆不同区域水稻养分吸收量、土壤有效养分利用效率和依存率以及肥料回收率、农学效率,采用指数及线性拟合、基础地力产量分级方法评价基础地力对水稻养分利用效率的影响。【结果】重庆不同区域稻田基础地力产量5.40—6.45 t·hm~(-2),基础地力等级处于低和中低等级的(4 t·hm~(-2)和4—5 t·hm~(-2))样本数为63,占总样本量的25.6%。随着稻田基础地力等级的提高,水稻产量和养分吸收量也随之不断增加,高基础地力等级稻田其有机质和碱解氮也相对较高,p H过低可能是低基础地力等级稻田(4 t·hm~(-2))的限制因素。重庆水稻施氮磷钾肥增产率分别为18.5%、5.2%和3.9%,在相同的施肥水平下,随着基础地力等级的提高,水稻氮磷钾肥料回收率分别下降6.9%、4.5%和3.1%。基础地力产量与土壤有效氮利用效率、土壤养分依存率存在正相关,说明较高的基础地力会促进水稻对土壤养分的吸收,提高土壤养分利用效率,而基础地力与氮肥回收率、肥料农学效率呈负相关,说明高基础地力会降低肥料的利用效率。基础地力与土壤有效磷、有效钾养分利用效率和磷钾回收率相关性不强,但与相应氮指标能够达到显著相关或极显著相关,说明基础地力对氮的反映能力高于磷钾。【结论】高基础地力可以提高水稻产量和对土壤养分的吸收量,但对肥料养分的利用效率下降。在高基础地力条件下,施肥对水稻的增产作用和地力提升作用有限,应限制肥料的投入。     

Effects of soilless substrates on seedling quality and the growth of transplanted super japonica rice

This study was conducted to investigate the effects of soilless substrates of hydroponically grown long-mat seedlings(HLMS) on seedling quality and field growth characteristics of transplanted super japonica rice. A widely grown conventional super japonica rice cultivar(Wuyunjing 23) was selected as the test material. The effect of HLMS on seedling quality, mechanical transplantation quality, field growth characteristics, yield, and benefit-cost ratio were compared with seedlings grown in organic substrates and traditional nutritive soil, which was selected as the control. Root number, root twisting power and root activity of seedlings cultivated by HLMS were decreased compared to that of the organic substrates and control. However, seedling root length as well as aboveground growth were increased compared to the organic substrates and control seedlings. In the HLMS, the content of gibberellin acid(GA_3) decreased while abscisic acid(ABA) content increased compared to that of the organic substrates and control seedlings. During the early stages after transplanting, the re-greening of HLMS was delayed compared to that of the organic substrates and control seedlings. Nevertheless, there were no significant differences in tiller dynamics and crop yield among the HLMS, organic substrates and control treatments. The effects of HLMS on seedling production were similar to those of the organic substrates and traditional nutritive soil in the present study, suggesting that HLMS have the potential to replace traditional nutritive soil in seedling production without decreasing crop yield. Finally, it is important to reduce organic substrates and topsoil dependence during rice seedling production and worthwhile to consider HLMS popularization and its application on a larger scale.     

不同土壤添加剂对太湖流域水稻产量及氮磷养分利用的影响

为探讨土壤添加剂对太湖流域稻田面源污染的控制效果,选用生物炭、微生物菌肥和硝化抑制剂三种土壤添加剂作为供试材料,通过盆栽试验研究其单独施用及两两组合配施对水稻生长、产量、肥期田面水养分动态、养分吸收利用以及土壤肥力等的影响。研究结果表明:各添加剂处理均可保证水稻的正常生长,并表现出增产效果,生物炭添加处理、微生物菌肥与生物炭组合处理及生物炭与硝化抑制剂组合处理水稻产量分别较施肥对照处理提高了57.5%、66.1%和45.4%。各添加剂的施用对植株吸氮量的影响不显著,仅微生物菌肥与生物炭组合处理显著提高了氮回收效率,但是所有添加剂处理均显著提高了氮肥农学利用效率和生理效率,生物炭处理和微生物菌肥与生物炭组合处理效果最佳,各添加剂处理对水稻的磷素吸收利用没有影响。微生物菌肥单施处理提高了水稻基肥期田面水氮浓度,而其他处理则表现为显著降低,特别是与生物炭的组合处理;蘖肥期各处理对田面水氮浓度影响不大;穗肥期除生物碳与菌肥配施处理外,其他各添加剂处理均显著提高了田面水氮浓度。添加剂处理还略微增加了基肥期和穗肥期的田面水总磷浓度,但差异不显著。各添加剂处理对收获后土壤肥力指标没有影响。综合产量、氮肥吸收以及田面水氮磷流失风险,微生物菌肥与生物炭组合处理可促进水稻生长,显著提高水稻产量,有效降低水稻生育前期氮素流失风险,缩短养分流失风险期,并能维持土壤肥力,值得应用于太湖流域稻田的面源污染控制上。     

餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响

为探讨餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响及其在水稻田的合理施用提供理论依据,以不施肥为对照,在等氮的条件下,设置了化肥、餐厨垃圾生化一体机处理尾料堆肥化产品(餐厨堆肥)、猪粪有机肥及鸡粪有机肥4个处理,测定水稻不同发育时期生长指标、产量及土壤养分含量的变化。结果表明:餐厨堆肥、化肥处理都能显著增加水稻株高、地上部生物量和产量,其中,餐厨堆肥处理水稻产量最高达9 379.63 kg/hm²,较对照、猪粪有机肥处理显著提高,分别增产19.40%和12.95%;此外,水稻考种结果显示,餐厨堆肥处理水稻有效穗数和每穗粒数高于其余各处理组,千粒重和结实率略低于猪粪、鸡粪有机肥处理,但均无显著差异;土壤数据测定结果显示,餐厨堆肥处理在土壤有机质和土壤速效氮的提升上优于猪粪、鸡粪有机肥,土壤有机质含量较猪粪、鸡粪有机肥处理分别提升19.87%和11.64%,土壤速效氮含量从分蘖期至黄熟期均高于其余各施肥处理,且在分蘖期、抽穗期、黄熟期显著高于猪粪有机肥处理。综上,餐厨堆肥可以确保水稻的生长和产量,且在土壤有机质和速效氮的提升上优于猪粪有机肥,具备推广和应用的潜力。     

三十烷醇对坛紫菜叶状体生长的影响

为了探讨三十烷醇对坛紫菜野生型品系（WT）叶状体生长的影响作用,用1×10-7、3×10-7、5×10-7和7× 10-7的三十烷醇溶液处理WT品系叶状体1 d,恢复正常条件充气培养25 d后发现：在上述浓度范围内,3×10-7组对WT品系的叶状体的促生长效果最明显,5×10-7组次之,1×10-7组处理几乎无效果,而7×10-7组对叶状体生长有一定的抑制作用。与对照组相比,3×10-7组叶状体的平均长度增加了94.92%,叶绿素a、藻红蛋白和藻蓝蛋白含量分别提高了26.00%、92.88%和84.89%。三十烷醇对WT品系叶状体生长的促进作用呈现出先增加后降低的趋势,而且这种促生长作用会持续到处理后20 d左右。上述结果表明：适宜浓度的三十烷醇溶液（3×10-7）浸泡处理可以显著、持续地促进WT品系的叶状体生长,增加光合色素和色素蛋白的含量。     

水稻冷浸田湿润栽培增产原因的研究

 本文根据两年田间试验,探讨了冷浸田水稻在湿润栽培情况下土壤氧化还原电位、还原性物质总量、有机质和速效氮的动态变化规律,以及两个水稻品种在不同栽培情况下的吸氮状况。试验结果表明:冷浸田湿润栽培的增产原因在于改善土壤环境,土温升高,土壤昼夜温差加大,氧化还原电位提高,还原性物质总量减少,使土壤中潜在养分释放,特别是氮素释放最多,为稻根的营养吸收创造有利条件;稻根健壮,根系活力增强,地上部光合器官发达。     

不同施肥对缺钾红壤性水稻土的生态效应

【目的】研究不同配方施肥对缺钾水稻土的生态效应。【方法】采取盆栽方式对长期缺施钾肥水稻土进行了三年半施肥试验。施肥处理为氮、磷、钾平衡施肥同时结合施用适量的与水稻营养密切相关的硅、钾、有机肥。【结果】平衡施用氮、磷、钾肥能使水稻健康生长,显著提高了养分利用率和水稻产量,水稻增产幅度达27.7%(NPK处理)至51.5%(NPKSi处理)。水稻健康生长又促使其根系分泌物量增大,泌氧增多,稻田土壤细菌数量、微生物活度、微生物量碳、微生物量磷及微生物量氮含量显著提高,其中MBC增幅达33.9%(NPK处理)至47.3%(NPKSi处理),从而强化了微生物生态系统的供肥能力,增强了稻田生态系统功能。而长期过量施用钾肥(NPhK)虽提高了土壤钾含量,但相对不施钾肥处理(NP)水稻增产不显著,土壤微生物非正常生长,稻田生态系统质量没有明显改善。各处理比较,NPKSi处理生态效应最佳,以下依次是NPKM、NPhKM和NPK。NPhK对稻田生态系统产生负效应。【结论】平衡施用氮、磷、钾肥是改善缺钾水稻土质量的有效措施,其中在平衡施用无机氮、磷、钾肥的基础上增施硅肥或有机肥效果尤为显著。     

生态渔业中稻田养鱼(蟹)的生态学效应研究进展

为稻田渔业生产模式的进一步推广应用,从稻田生态渔业对稻田水体理化性质、土壤物理性状、培肥效应、病虫草害、植株生长性状和环境污染等方面的影响进行了概述,提出了今后在水稻病虫害防治、稻田养分供应、鱼(蟹)的饲料投入及稻鱼共作对鱼(蟹)的作用等方面需要探讨和完善。     

不同土培条件下荧蒽在水稻和小麦中的分布特征

通过盆栽试验方法,在荧蒽污染的黄棕壤和潮土上种植水稻和小麦,分别设置空白(CK)、低(L)、中(M)、高(H)4个污染浓度水平,比较荧蒽对作物生长的影响和两种不同土壤中植物体荧蒽的分布情况。结果显示,在试验设置的荧蒽污染浓度下,荧蒽未对两种植物的生长造成抑制,相反还促进了植物某些部位的生长;水稻和小麦各部位的荧蒽含量随土壤荧蒽含量的增加而增大;植物体内荧蒽的传导系数随土壤荧蒽含量的增加而减小,且两种土壤的趋势一致。黄棕壤和潮土有机质、养分、阳离子交换量等性质影响植物体内荧蒽的运移和富集;水稻茎叶对荧蒽的富集能力强于小麦,而小麦籽粒富集荧蒽的能力强于水稻。     

水稻侧根突变体RM109的农艺性状

用 Na N3 处理水稻品种大力 ,在 M2 世代中选育出了 2 ,4 - D耐性 ,且侧根缺失的突变体RM10 9。RM10 9及大力的土耕和水耕试验 ,评价侧根缺失对产量及其农艺性状的影响。试验结果表明 ,在生育后期 ,RM10 9的根长、根数和根干物重是大力的 6 9% ,16 %和 7% ,株粒重及株高约是大力的 10 %及 5 0 %