氮肥减量对水稻产量及其构成和氮肥效率的影响

利用高肥力稻田研究了氮肥减施对水稻籽粒产量及其构成、氮素吸收和利用效率的影响。试验结果表明,不施肥水稻籽粒产量平均为5847 kg/hm2,施肥使产量提高了18.1%,但肥料增产贡献率仅有15.3%。施肥显著提高了水稻株高和有效穗数,从而提高了水稻籽粒产量。但不同施氮量处理间籽粒产量及其构成因素均没有显著变化。与不施肥水稻相比,施肥使水稻的籽粒和秸秆氮含量提高了12.0%～21.4%和16.2%～37.6%,吸氮量分别提高了33.0%～45.8%和77.5%～88.7%。在本试验条件下,施肥水稻吸收的氮66.2%被存储在籽粒中,通过收获可带走氮约73.3 kg/hm2,秸秆全部还田相当于施氮肥37.4 kg/hm2。由于作物不断的吸收,造成不施肥土壤氮素亏缺74.8 kg/hm2。施氮肥可使土壤氮素出现盈余,随着施氮量的提高,土壤盈余量从71.0 kg/hm2到112.7 kg/hm2。尽管N85水稻氮肥累积利用率与N80的相似,但比N90和N100高13.5%和23.2%。不施肥水稻每吸收1 kg纯氮,可以生产籽粒78.0 kg。施氮降低了水稻氮素内部效率,N80、N85和N90氮素内部利用率相似,平均为63.2 kg,而N100只有58.9 kg。同样,随着施氮量的增加氮肥偏生产力逐渐下降,从每施1 kg氮可生产38.7 kg水稻籽粒（N80）到N100的29.0 kg,下降了33.4%。     

施用肥料添加剂对太湖地区水稻产量、氮素吸收利用及氮平衡的影响

通过田间试验研究三个供氮水平下(施氮50 kg/hm2、150 kg/hm2、250 kg/hm2)施用肥料添加剂对苏南太湖地区水稻产量、氮素吸收利用及土壤氮平衡的影响。结果表明,施氮和肥料添加剂对水稻产量、氮肥吸收利用及表观损失氮均有显著影响,但只有在水稻产量和氮肥农学利用率指标上二者表现出显著的交互作用(P0.05);随施氮量增加,水稻产量、累积吸氮量、土壤残留无机氮(Nmin)、表观损失氮增加,氮肥吸收利用率和农学利用率降低;与单施尿素相比,尿素配施肥料添加剂可进一步增加水稻产量、累积吸氮量,并能提升氮肥利用率和降低表观损失氮量,且该效应总体上随施氮量增加而愈趋明显;施用肥料添加剂对水稻营养生长期的氮素积累影响要明显强于生殖生长期。在本研究条件下,综合分析水稻产量、氮肥利用及氮平衡指标,不施用肥料添加剂时,施氮150 kg/hm2可获得较好的农学和环境效应。     

露地栽培条件下大白菜氮肥投入阈值研究

通过田间试验,研究了不同施氮量对大白菜产量、氮肥利用率、硝态氮残留量的影响。结果表明,施氮对大白菜有显著的增产作用,但随着施氮量的增加产量变化不大,产量对施氮量的反应呈平台模式。氮肥利用率在3.3%-12.6%,并且随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,在施氮量为656.4 kg/hm^2（纯氮300 kg/hm^2＋有机肥12 000 kg/hm^2）时,氮肥利用率和作物产量最高。合理控制氮肥用量会促进作物对土壤氮素的吸收。施氮可明显提高0-180 cm剖面土壤NO3--N的累积量,残留的NO3--N的分布随施氮量的增加而显著增加,并且随施氮量的增加残留深度下移,表现出明显的底层累积。各处理土壤氮均集中在0-100 cm土层中,100 cm土层以下,各处理氮含量渐趋一致。综合不同施氮量对大白菜产量以及环境指标的影响,在本试验肥力水平下,大白菜氮肥投入阈值为656.4 kg/hm^2（纯氮300 kg/hm^2＋有机肥12 000 kg/hm^2）时,能够兼顾作物高产与环境安全。     

猪粪化肥配施对稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响

化肥有机肥在农田的配施对改良土壤性质、提高养分利用率具有较好的效果,还提升了有机废弃物的循环利用效率。为此,为明确猪粪化肥配施对南方典型双季稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响,在双季稻田系统进行田间定位试验。试验共设置了4个处理,即不施氮肥处理(N0)、50%化学氮肥处理(1/2N)、100%化学氮肥处理(N)和猪粪替代50%氮肥处理(1/2N+M)。测定了稻田土壤全氮、有效氮(铵态氮和硝态氮)、微生物生物量氮、水稻氮含量并计算氮吸收量。结果表明:在定位试验开展后第5~6年,猪粪替代50%氮肥处理土壤全氮含量较100%化学氮肥处理显著提高15%;而不施氮肥导致土壤全氮含量显著下降达20%。猪粪化肥配施显著增加晚稻季土壤铵态氮含量。水稻氮肥吸收主要与氮肥用量、土壤全氮含量、铵态氮含量和微生物生物量氮成正相关。2年内猪粪化肥配施较全量氮肥显著提高了晚稻季水稻氮素吸收及氮肥利用率,提升幅度分别为9.2%~18.0%和19.6%~43.0%,且水稻产量略有提升。早稻季猪粪化肥配施较全量氮肥水稻籽粒产量、水稻氮素吸收及氮肥利用率无显著差异或出现显著下降。研究表明,双季稻体系猪粪替代50%氮肥可提高晚稻季稻田土壤氮素有效性,减少化肥施用并提高氮肥利用率。     

广西稻区不同水稻品种对氮肥施用量的响应差异

【目的】探明施氮量对不同水稻品种产量及其氮肥利用率的影响,为培育和利用氮高效水稻品种提供理论依据。【方法】选择适宜广西稻区的6个水稻品种,设4个施氮量水平（0、75、150和225 kg/ha）的田间试验,测定不同施氮量下各水稻品种的产量及其主要农艺性状和氮积累量,并计算氮肥利用率,通过回归分析各水稻品种产量与施氮量的关系,估算出获得最高产量时的施氮量及其氮肥农学效率和氮肥偏生产力。【结果】在0～225 kg/ha施氮量范围内,6个水稻品种的株高均随施氮量增加而增高,但有效穗数、穗长、穗粒数、结实率及千粒重与施氮量的关系表现不一致;水稻产量的总体变化趋势是随施氮量增加而增加,当施氮量达225 kg/ha时,除桂野丰产量开始下降外,其他品种产量增加缓慢。与无氮处理相比,施氮处理产量平均增产幅度在35.92%～67.45%,由高到低依次是恒丰优777>桂育11号>野香优3号>桂野丰>百香优139>桂育9号。6个水稻品种的氮肥吸收利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均随施氮量增加呈逐渐下降趋势;氮肥贡献率则随施氮量增加而增加,当施氮量达225 kg/ha时,氮肥贡献率增加缓慢甚至开始下降;不同水稻品种的氮肥利用率不同,氮高效利用品种（恒丰优777）的平均氮肥吸收利用率是氮低效利用品种（野香优3号）的1.53倍。6个水稻品种当季获得最高产量时的适宜施氮量在181.9～219.7 kg/ha,氮肥农学效率在10.1～17.9 kg/kg,氮肥偏生产力在30.6～41.9 kg/kg。【结论】不同水稻品种对氮肥的响应存在一定差异。本研究条件下,初步筛选出恒丰优777和桂育11号两个氮高效利用品种。     

重庆稻油轮作区氮素利用及氮肥投入阈值研究

通过研究氮肥用量对水稻油菜轮作作物产量、氮素吸收、经济效益及土壤氮素平衡的影响,探讨氮素利用与施氮量的关系,确定作物系统氮肥投入阈值,达到高产和环境友好双赢的目的,为重庆地区稻油轮作合理施肥提供理论依据.于2018-2019年在重庆市典型水稻油菜轮作区,设置5个氮肥用量(0, 75, 150, 225, 300 kg/hm²),采用随机区组设计,研究氮肥用量对重庆地区水稻油菜轮作作物产量、氮素利用、土壤矿质氮空间分布及氮素平衡的影响.结果表明：施氮能显著提高重庆地区水稻油菜轮作的作物产量和氮素积累量,其中施氮量对产量促进作用以油菜季300 kg/hm²和水稻季225 kg/hm²最佳,分别提高125.75%和37.74%;对氮素积累量促进作用皆以300 kg/hm²最佳,分别提高187.29%和111.66%.油菜季氮肥偏生产力(PFP_N)、氮肥农学利用率(AE_N)、氮肥表观利用率(RE_N)及水稻季PFP_N和AE...     

小麦氮肥施用技术研究初报

以精确施氮试验为基础,通过对产量、土壤供氮量、氮肥利用率、作物需氮量等指标进行分析,提出不同类型土壤目标产量氮肥用量。结果表明,精确施氮处理与常规施氮处理相比,小麦产量提高6.2%～7.6%,效益增加60.6～71.8元/667m2。水稻土、沿江潮土、沿海潮土土壤供氮量分别为6.37、5.57、6.02 kg/667m2。在300～500kg/667m2产量条件下,小麦百kg籽粒吸氮量、氮肥利用率均与产量呈线性正相关。目标产量400、425、450、475kg/667m2时,所需施氮量分别在9.0～14.0、11.5～16.1、13.8～18.1、15.9～19.9kg/667m2。     

连续施氮对冬小麦-夏玉米轮作体系产量和氮素吸收与利用的影响(英文)

[目的]为冬小麦-夏玉米轮作体系高产、稳产,合理施用氮肥提供依据。[方法]研究了连续施氮对冬小麦-夏玉米产量、经济效益、氮肥吸收利用效率和土壤无机氮的影响。[结果]施氮使冬小麦-夏玉米轮作体系显著增产,2个轮作周期分别增产17.76%～30.32%、22.24%～46.63%;施氮量660.0kg/hm2在2个轮作周期的产量均最高,分别为23391.19和23444.35kg/hm2,经济效益和产投比较佳,氮肥利用率分别为22.2%和30.7%,农学效率分别为8.3kg/kg和11.3kg/kg。施氮量540.0和660.0kg/hm2的氮肥利用率和农学效率均无显著差异。2个轮作周期后,施氮量540.0kg/hm2的0～40cm土壤无机氮积累量与试验前基本平衡。[结论]该试验条件下,综合产量、效益、氮肥效率及土壤无机氮平衡考虑,高产冬小麦-夏玉米轮作体系适宜施氮量为625.3～660.0kg/hm2。     

氮肥减施对水稻产量、氮吸收和利用的影响

在肥力高、低2个土壤进行氮肥减施试验。结果表明,与不施氮肥水稻相比,施氮肥水稻籽粒产量、穗粒数和有效穗分别提高29.9%~51.8%、10.9%和27.1%。氮素在水稻体内的累积随着施氮量的提高而提高。在常规施肥的基础上,高肥力土壤肥料减施,水稻籽粒产量并没有显著降低,而且氮肥表观利用率、偏生产力和氮素内部利用率均略微提高。低肥力土壤肥料减施,水稻产量降低13.0%。尽管氮肥表观利用率只有23.9%~28.1%,但水稻当季所吸收的氮占施氮量的67.1%,这说明,施入的氮肥绝大部分被水稻吸收利用。     

鄂中地区油菜-水稻轮作制度中的氮肥适宜用量

为明确鄂中地区油菜-水稻轮作条件下适宜的氮肥施用量,在水稻土上进行油菜-水稻轮作中不同氮肥施用量对作物产量及土壤碱解氮含量影响的田间试验。结果表明,在土壤碱解氮为125mg/kg的中等肥力水稻土,施氮肥后的增产率油菜为3.9%~41.5%,水稻为7.3%~42.5%,全年8.3%~41.3%;氮肥最高施用量为水稻78.1kg/hm2,油菜62.3kg/hm2,全期72.4kg/hm2;氮肥最佳施用量为水稻75.8kg/hm2,油菜58.0kg/hm2,全期70.9kg/hm2。土壤碱解氮与油菜、水稻施氮增产率符合二次曲线关系,土壤施氮前后碱解氮增量与施氮量符合线性关系。     

化肥有机肥配合对水稻产量和氮素利用的影响

通过对不同施肥下水稻产量和氮肥利用率连续4年的定位观测研究,结果表明:在红壤丘陵区稻田上,土壤氮素来源以施肥带入为主,占土壤氮素总收入95%以上,氮素带出以作物吸收和氨挥发损失为主要途径;水稻对氮素吸收利用与氮素形态关系密切,早稻对无机氮吸收利用好于有机氮,晚稻对有机氮利用优于无机氮;对水稻4年产量统计分析,单施有机肥(M)处理与化肥(NPK)处理具有同等的产量效果,但有机肥料处理提高土壤有机质含量,提升了土壤生产力;单施有机肥(M)处理氮肥利用率达37.8%,化肥有机肥配施(NPKM)处理氮肥利用率为35.1%,而单施化肥(NPK)处理氮肥利用率仅为25.7%.     

施用氮肥对小麦生长和经济效益的影响

[目的]确定江淮丘陵区水稻土小麦合理氮肥施用量。[方法]通过田间小区试验,设置施氮（N）量0、60、120、180和240 kg/hm25个处理。小麦成熟期采集25株考种样,测定产量构成性状,并测定每小区籽粒产量。[结果]施用适量氮肥对小麦生长发育有明显的促进作用,并能显著增加小麦籽粒产量,提高经济效益。2年试验小麦施氮的增产幅度分别为18.63%-34.09%和15.22%-30.80%,平均增产24.66%和22.32%;最高产量施氮（纯氮）量分别为185.9和189.1 kg/hm2;最佳产量施氮量相应为143.1和133.2 kg/hm2。施氮增收1 571-4 141元/hm2,产投比为2.33-8.68∶1[结论]当前生产水平下,江淮丘陵水稻土区,小麦氮肥（纯氮）的适宜施用量为165kg/hm2左右。     

油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分利用效率研究

【目的】探讨云南油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分的利用效率、氮钾用量对产量的影响和不同类型土壤氮钾养分的供应能力,为油菜精准养分管理技术和化肥减量增效技术模式建立提供依据。【方法】在3种土壤类型上,以氮、钾不同用量为试验因素开展田间试验,对产量、养分利用效率等进行综合分析并建立回归模型方程,分析氮钾用量和土壤类型对油菜产量及养分利用情况。【结果】在山原红壤、水稻土、砂壤土上产量最高处理为施氮90 kg/hm~2、施氮180 kg/hm~2和施氮270 kg/hm~2,施氮对产量的增产效应为砂壤土水稻土山原红壤,土壤氮养分对产量的贡献为山原红壤水稻土砂壤土,施氮90、180和270 kg/hm~2的氮肥利用率在山原红壤上分别为为63.68%、31.53%和18.59%;在水稻土上分别为54.95%、42.5%和29.45%;在砂壤土上分别为为31.95%、37.14%和33.29%。山原红壤上施钾与不施钾处理产量无显著差异,水稻土和砂壤土上施钾50 kg/hm~2产量最高,施钾对产量的增产效应为水稻土砂壤土山原红壤,土壤钾养分对产量的贡献为山原红壤水稻土砂壤土,施钾50、100和150 kg/hm~2的钾肥利用率在山原红壤上分别为46.52%、30.2%和28.18%;在水稻土上分别为38.91%%、22.89%和19.61%;在砂壤土上分别为55.6%、31.29%和18.39%。【结论】罗平山原红壤上油菜氮钾用量应少施轻施;澄江水稻土保证氮肥供应的前提下应控施钾肥;腾冲砂壤土应适当增施氮肥和控施钾肥,针对不同土壤类型和区域采取不同的养分管理策略对油菜化肥减量增效具有重要意义。     

常熟市水稻精确施氮技术研究

为确定水稻精确施氮技术参数,进行了水稻不同氮肥用量试验。结果表明,无氮基础地力水稻产量为412.5 kg/667 m2;土壤供氮量为7.27 kg/667 m2;水稻每100 kg籽粒吸氮量随氮肥用量增加而相应增多,N2P2K2处理每100 kg籽粒吸氮量为2.35 kg;水稻对氮肥养分的吸收量也随氮肥用量增加而增多,但氮肥当季利用率在用氮量8~12 kg/667 m2时逐渐提高,在16~24 kg/667 m2时逐渐降低,N2P2K2处理的氮肥当季利用率为36.7%。     

不同土种土壤氮素等养分与水稻基础产量的关系

通过对不同土种土壤养分测定及不施氮肥空白区试验,分析不同土种土壤氮素等养分与水稻基础产量的关系,研究不同土种不施氮肥空白区每100 kg基础产量稻谷需氮量及土壤氮素当季利用率。结果表明:①水稻土类4个土种土壤有机质、全氮、碱解氮、速效钾含量及不施氮肥空白区水稻基础产量明显高于潮土类4个土种,速效磷含量两者较为接近;②同一土种不同农田土壤中全氮、有机质与碱解氮的含量相对稳定,空间变异相对较小;③8个土种土壤有机质含量与水稻基础产量均呈极显著正相关;④8个土种土壤有机质含量均对不施氮肥空白区水稻基础产量起关键作用,且极显著大于全氮、碱解氮、速效磷、速效钾所起的作用;⑤根据土壤养分测定及不施氮肥空白区试验结果,建立了不同土种不施氮肥空白区水稻基础产量模型,模拟值与实测值吻合度较高;⑥潮土类4个土种不施氮肥空白区每100 kg稻谷平均需氮量为1.48 kg,水稻土类4个土种则为1.69 kg;⑦潮土类4个土种土壤氮肥当季平均利用率为46.4%,而水稻土类4个土种土壤氮肥当季平均利用率为41.6%。     

小麦精确施氮技术与效果

在张家港市水稻土、潮土上进行小麦精确施氮试验,。结果表明:精确施氮与常规施氮相比有明显的增产效果,水稻土小麦平均增产7.43kg/666.67m2时,潮土小麦平均增产74.30kg/666.67m2。水稻土土壤供氮量为5.59kg;产量水平分别为350、400、450、500kg/666.67m2时水稻土百千克籽粒吸氮量分别为2.04、2.21、2.39、2.56kg;氮肥利用率为50%。潮土土壤供氮量为4.04kg;产量水平分别为350、400、450、500kg/666.67m2时潮土百千克籽粒吸氮量分别为1.72、1.80、1.88、1.96kg;氮肥利用率为55%。     

水稻氮肥精确定量试验

不同的土壤类型和土壤肥力，水稻的生长情况不同，其潜力也存在差异，通过试验可以得出，处理1的吸氮量为11.75g/亩，处理2的吸氮量为10.12kg/亩，即土壤供氮量为10.12kg/亩，当季氮肥利用率为25.3%，处理1的水稻产量比处理2的产量高108.6kg/亩，增产比为18.2%，说明氮肥对水稻的产量及产量性状有促进作用。     

水稻土不同肥力水平氮素施肥参数研究

在精确施氮条件下,通过田间试验比较水稻土高、中、低肥力水平的土壤供氮量、每100kg产量吸氮量及当季氮肥利用率等施肥参数。结果表明,高、中、低肥力水平的土壤对当季水稻的供氮量平均分别为9.53、10.46、8.84kg/667m^2;水稻形成每100kg籽粒产量的吸氮量分别为2.93、2.61、2.62kg;水稻对当季氮肥的吸收率分别为34.42%、30.32%、41.03%。经统计分析,在高、中肥力水平下,精确施氮区水稻产量显著高于常规施肥区,分别增产14.94%、12.29%,而低肥力水平下增产不显著。水稻经济施N量为15.5kg/667m^2。     

不同肥力水平下水稻精确施氮技术初探

笔者于2007～2009年在常熟市水稻土不同肥力水平上进行了水稻精确施氮试验,结果表明:高肥力水平下水稻目标产量600kg/667m2,无氮基础地力产量为407.1kg/667m2,土壤供氮量为7.01kg/667m2,百kg籽粒吸氮量2.21kg,氮肥当季利用率35.9%;中肥力水平下,目标产量550kg/667m2,无氮基础地力产量为388.6kg/667m2,土壤供氮量为6.35kg/667m2,百kg籽粒吸氮量2.11kg,氮肥当季利用率35.2%;低肥力水平下,目标产量500kg/667m2,无氮基础地力产量为363.7kg/667m2,土壤供氮量为5.76kg/667m2,百kg籽粒吸氮量2.03kg,氮肥当季利用率37.2%。     

不同施氮处理对水稻油菜轮作土壤氮素供应与作物产量的影响

【目的】探究不同施氮处理对水稻油菜轮作区土壤氮素养分及作物产量的影响,并重点分析不同处理在水稻油菜轮作间的差异及原因。【方法】2014—2015年在成都市典型水稻油菜轮作区进行连续两年小区定位试验,试验处理包括不施氮(CK)、单施尿素(UR)、40%控释氮肥+60%尿素(40%CRU)和单施控释氮肥(CRU)。研究不同处理对水稻油菜轮作条件下土壤无机氮、酶活性、作物产量及氮素利用率的影响。【结果】(1)相较UR处理,40%CRU处理能显著提高水稻生育中后期土壤无机氮含量;油菜蕾薹期到成熟期,土壤无机氮含量随控释氮肥添加量的增加而增大,40%CRU、CRU处理间无显著差异。(2)各施氮处理相比,在作物生育前期UR处理土壤脲酶和蛋白酶活性最高。随生育期推进,添加控释氮肥处理土壤酶活性均高于UR处理,但40%CRU、CRU处理间差异较小。两季作物相比,水稻季土壤脲酶和蛋白酶活性整体均呈升高-降低的趋势,孕穗期出现峰值;而油菜季土壤脲酶活性随生育期发展逐渐降低,添加控释氮肥处理蛋白酶活性先升高后降低。(3)水稻油菜产量均以40%CRU处理最大,两年水稻产量分别较UR处理增产597.04 kg·hm~(-2)(2014年)和582.61 kg·hm~(-2)(2015年),提高了7.50%—7.83%;油菜增产391.19 kg·hm~(-2)(2014年)和378.49 kg·hm~(-2)(2015年),提高了15.39%—16.70%。产量与构成因子的回归方程显示,水稻穗粒数和结实率与产量呈显著正相关,40%CRU处理穗粒数较UR处理提高15.17%(2014年)和17.72%(2015年),结实率提高4.49%(2014年)和4.44%(2015年)。油菜产量与每角粒数和总角果数相关性显著,40%CRU处理每角粒数最多,总角果数较UR处理两年分别增加8.98%(2014年)和13.80%(2015年)。(4)施氮显著提高水稻油菜成熟期地上部分氮积累量,且均以40%CRU处理最大。相较其余施氮处理,40%CRU处理的水稻成熟期氮积累量提高了6.21%—21.83%(2014年)、6.51%—20.74%(2015年),油菜成熟期氮积累量提高了8.42%—24.74%(2014年)、9.39%—22.77%(2015年)。施氮处理能有效提高水稻油菜作物的氮肥表观利用率、氮肥偏生产力和氮肥农学利用率,且均以40%CRU处理最优,CRU处理次之。【结论】添加控释氮肥的处理可有效改善水稻油菜生育中后期的土壤酶活性与氮素供应,显著增加水稻和油菜作物产量,提高氮素利用率。其中,控释掺混尿素处理土壤的氮素供应适宜,能有效促进作物对氮素的吸收利用,产量水平更大。