稻草还田免耕抛秧对水稻氮素利用及产量的影响

在大田条件下,研究普通免耕(CNT)、稻草还田免耕(SNT)、普通常耕(CCT)和稻草还田常耕(SCT)4种耕作方式对水稻氮素利用特性与产量的影响。结果表明:普通免耕提高了氮素稻谷生产效率、氮素收获指数和成熟期穗全氮含量,降低水稻叶片和茎全氮含量、植株氮素累积量、氮素回收效率和产量。常耕及免耕方式的稻草还田处理均能提高水稻叶片和茎全氮含量、氮素累积量、氮素回收效率和产量。稻草还田免耕抛秧水稻耕作模式的氮素利用和水稻增产效果均优于普通免耕方式。     

不同施氮处理对免耕抛秧稻产量及其构成因素的影响

自1996年开始水稻免耕抛秧技术研究以来,黄庆、李康活等在如何促进免耕抛秧水稻前期早生快发方面作了大量工作,探明了免耕抛秧稻前期生长发育的限制因子,并相应提出了免耕抛秧稻前期的技术措施,从稻田的准备[1,2]、除草剂的选择[1,3]、育苗钵体大小[4]、水分管理[5]等方面,着力促进免耕抛秧前期早生快发.免耕抛秧稻的肥料管理一般参照常规耕作抛秧的做法,主要以重施前期肥为主,促花保穗肥为辅[6,7].但免耕抛秧稻的肥料管理是否有特殊的技术要求及有关施肥处理对免耕抛秧稻产量影响的报道较少.为此,我们于2000年开展了不同施氮量和不同施氮方法对免耕抛秧稻的产量影响研究,初步探讨了水稻免耕抛秧高产施肥技术措施.     

氮肥不同基追比例对水稻产量和氮素吸收利用的影响

以水稻"盛湘1号"为供试材料,在基础地力和施氮量相同的条件下,采用大田试验研究了氮肥不同基追比例对早稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明:足够的分蘖肥能够通过促进植株分蘖数增多来提高早稻产量,平衡施用基-蘖-穗-籽肥则可通过增加有效穗数和籽粒数来保证水稻的高产;提高分蘖肥比例和穗肥比例以及平衡施用基-蘖-穗-籽肥均可以提高氮肥农艺利用率、氮肥生理利用率、土壤氮素依存率,但对氮肥偏生产力的影响不显著,与氮肥表观利用率呈现出负相关;氮肥不同基追分施比例处理间各时期植株体内氮素积累量差异显著,分蘖期、孕穗期和抽穗期是水稻吸收氮素养分的高峰期。     

不同施氮量对免耕抛秧稻产量因子的影响试验

试验表明，在磷钾肥施用量相同情况下，适当增加氮肥有利于免耕抛秧稻旱生快发，早够苗，增加粒数和有效穗以及总颖花量，提高产量。氮肥施用量比常耕抛秧增加10％－20％，每667平方米稻谷产量可增加7.6-38.5公斤。     

耕作方法对土壤水分及棉花生长的影响

采取几种节水耕作方法在潮土棉田做了4年的试验研究，对不同处理的土壤墒情、蓄水、供水情况及棉田产出结果做了综合调查，选出了在该区棉花产量最高和经济效益最好的节水耕作方法。     

不同施氮水平对北方水稻氮素吸收利用的影响

以超级稻铁粳7号为试材,试验研究了不同氮素水平对水稻氮素吸收利用的影响。结果表明:在齐穗期,随施氮量的增加,叶、茎吸氮量和植株总吸氮量呈增加趋势,穗吸氮量以中氮水平处理占有优势;在成熟期,叶、茎、穗吸氮量和植株总吸氮量均随施氮量的增加而增加。氮素收获指数、氮素生理利用率和氮肥农学利用率随施氮量的增加呈递减趋势,而氮素回收率呈递增趋势,说明低氮处理虽降低了植株氮素积累量,但更加有效地转化为籽粒产量生产优势,提高了氮肥的增产能力。     

不同氮肥用量对免耕抛秧稻产量的影响试验

水稻免耕抛秧栽培是指收割完上季作物后,未经任何翻耕犁耙作业的稻田,通过除草剂处理后,直接进行抛秧的一种栽培方法.该技术可以节省犁耙田成本、节约水资源,省力、省时,减轻劳动强度,提高劳动生产率.广西农业技术推广总站于2001年开始在全区早稻田开展试验示范,当年有56个县、市(区)开展了试验示范,试验点达263个,示范应用面积达19095亩.2002年早稻试验示范区扩大到64个县、市(区),应用面积达72000亩,2002年广西全年示范推广水稻免耕抛秧技术面积超过30万亩.为了研究水稻免耕抛秧的配套技术,广西农业技术推广总站在全区各地开展了不同栽培因素对免耕抛秧稻产量影响的试验研究.现就不同氮肥施用量对免耕抛秧稻产量的影响试验研究的结果总结如下,为大面积推广水稻免耕抛秧技术提供一些参考.     

控释肥一次性侧深施对水稻生长、氮素利用和产量的影响

为探索机插水稻一次性侧深基施的轻简高效栽培技术,以水稻品种“全两优鄂丰丝苗”为材料,设置不施肥（N0）、控释肥一次性侧深基施（N1）、控释肥减氮10%一次性侧深基施（N2）、控释肥减氮20%一次性侧深基施（N3）和传统施肥（CK）处理,测定水稻分蘖动态、主要生育期的叶面积指数与干物质积累量、齐穗期根系指标、氮素利用效率与产量,研究控释肥一次性侧深施对水稻生长、氮素吸收利用和产量的影响。结果显示：与CK相比,处理N1、N2显著增产12.99%～14.85%和5.47%～6.09%,处理N3产量与CK差异不显著,对施肥量和产量拟合后分析,在减氮18.72%时与CK产量持平。与CK相比,控释肥一次性侧深施处理显著提高了水稻的成穗率、提高了生育中后期的叶面积指数和干物质积累量、促进了根系的生长并扩大了根系的分布范围,处理N1、N2和N3与处理CK相比,分别提高氮素表观利用率1.21%～46.57%、氮素农学利用率18.85%～61.73%、氮素生理利用率8.90%～17.71%和偏生产力12.99%～23.61%。研究结果表明,控释肥一次性侧深施促进了根系生长,增加水稻有效穗数,提高了氮素利用...     

施氮与耕作方式对冬小麦产量和氮肥效率的影响

在翻耕与旋耕模式下,研究了4种施氮模式[N0:不施氮肥;N1:一次性施氮210 kg·hm^-2(60%控释尿素+40%普通尿素);N2:普通尿素210 kg·hm^-2(50%基肥+50%拔节肥);N3:普通尿素270 kg·hm^-2(50%基肥+50%拔节肥)]对冬小麦产量、氮素吸收利用及叶片生理特性的影响。结果表明,同一施氮方式下,翻耕较旋耕增产0.60%～8.99%,穗数显著增加3.01%～12.41%,拔节期旗叶SPAD值、养分积累量、氮收获指数和氮肥生理利用率等均表现为翻耕较旋耕效果好,而氮肥利用率间无显著差异。翻耕条件下,施氮冬小麦穗数、穗粒数和千粒质量分别显著增加16.20%～21.51%,6.93%～10.80%和5.98%～12.45%。同一耕作方式下,各施氮处理间产量差异不显著;氮收获指数和氮肥生理利用率均为冬小麦翻耕条件下一次性施氮210 kg·hm^-2(60%控释尿素+40%普通尿素)最高。综合各因素考虑,冬小麦翻耕条件下一次性施氮210 kg·hm^-2(...     

不同氮肥运筹对直播稻田氮素损失与利用的影响

为探讨不同类型氮肥按不同基蘖肥比例配施对直播稻田径流氮流失、氨挥发及氮肥利用率的影响,本研究开展了田间小区试验,设置了7个施氮处理,即不施氮肥的空白对照（CK）、普通复合肥（基肥）与尿素（分蘖肥）基蘖肥配比4∶6（U₄₀）和6∶4（U₆₀）、控释掺混肥（基肥）与尿素（分蘖肥）基蘖肥配比 7∶3（C₇₀）和 10∶0（C₁₀₀）、海藻多糖尿素基蘖肥配比 4∶6（H₄₀）和 6∶4（H₆₀）,每个处理设置3个重复。结果表明：径流氮流失量主要集中在基肥施入后,以铵态氮（NH⁺₄-N）为主,与U₆₀处理相比,C₁₀₀、H₆₀、U₄₀、C₇₀和H₄₀处理总氮流失量分别减少了 7.20%、13.36%、24.30%、26.41%和 35.92%;不同氮肥之间的氨挥发损失量和损失率呈现出普通复合肥与尿素配施处理>海藻多糖尿素处理>控释掺混肥与尿素配施处理;与U₆₀处理相比,U₄₀、H₆₀、H₄₀、C₇₀和C₁₀₀处理的氨挥发总损失量分别降低了 7.89%、20.81%、27.84%、42.08% 和 47.00%,C₇₀、C₁₀₀处理降低效果显著（P<0.05）;与 U₆₀、C₁₀₀和 H₆₀处理相比,U₄₀、C₇₀和H₄₀处理径流的总氮流失量分别降低了24.30%、20.70%和26.04%。氮肥后移的U₄₀、C₇₀和H₄₀处理的径流氮流失及氨挥发损失均有所降低,且不影响产量;C₇₀处理产量和氮肥农学利用率均为最高,分别为 9 116.67 kg·hm^-2和 29.64 kg·kg^-1,且氮肥表观利用率为41.99%。研究表明,C₇₀和C₁₀₀处理均能显著降低稻田径流氮流失,减少氨挥发损失,提高氮肥利用率和直播稻产量。综合考虑产量及环境影响,以控释掺混肥（基肥）与尿素（分蘖肥）按基蘖肥比7∶3配施更值得推广。     

稳定氮肥用量和施用方式对水稻产量和氮肥效率的影响

通过田间小区试验,研究了稳定氮肥用量及施用方式对水稻产量、氮素累积量、氮肥利用效率、经济效益及土壤养分含量的影响。结果表明,与不施稳定氮肥相比,100%稳定氮肥一次施用、100%稳定氮肥分次施用、85%稳定氮肥一次施用和70%稳定氮肥一次施用分别增产53.1%、61.6%、39.7%和36.7%,植株地上部氮素总累积量分别增加64.0%、80.9%、36.0%和32.3%,经济效益分别增加50.4%、59.5%、37.4%和34.5%。与农民习惯等氮施肥相比,稳定氮肥一次施用和分次施用分别增产5.7%和11.6%,植株地上部氮素总累积量分别增加9.9%和21.2%,经济效益分别增加5.8%和12.2%。等氮施用稳定氮肥较农民习惯施肥促进水稻对氮素的吸收累积,提高了产量,分次施用达到显著性差异。稳定氮肥一次施用和分次施用氮肥表观利用率和农学效率高于农民习惯施氮,且分次施用达到显著性差异,生理效率和偏生产力3处理无显著性差异。施用稳定氮肥能够提高土壤碱解氮含量,且随着施用量增加而增大。稳定氮肥施氮量在240 kg N·hm^-2且基肥与分蘖肥6:4分次施用时,能较好地协调水稻高产与稳定氮肥合理利用的统一。     

施氮量对番茄生长发育和氮肥利用率的影响

为了确定番茄生产中氮肥适宜施用量,通过田间试验研究了施氮量对番茄生长、产量、氮素吸收量和氮肥利用率的影响。结果表明,随着施氮量的增加,番茄的株高表现出逐渐增加的趋势,施氮量为324 kg/hm2时表现为徒长,但各处理之间茎粗无显著差异;施氮处理番茄叶片叶绿素含量高于无氮处理,施氮量为162 kg/hm2时达到最高。施氮量低于243 kg/hm2时,随着施氮量的增加,番茄产量和植株地上部吸氮量逐渐增加,但进一步增施氮肥会导致番茄产量和吸氮量下降。随着施氮量的增加,番茄氮肥偏生产力逐渐降低,氮肥农学效率和氮肥回收利用率表现出先增加后减少的趋势,在施氮量为162 kg/hm2时达到最高。综合分析施氮量对番茄生长、产量、氮素吸收量和氮肥利用率的影响可以发现,本试验条件下番茄合理施氮量应控制在162~243 kg/hm2。     

杂交稻对产量和氮素利用率影响的荟萃分析

【目的】与常规稻相比,杂交稻具有更高的产量潜力。但是,对杂交稻和常规稻在氮素利用率上的差异尚存争议。本研究采用Meta分析以明确杂交稻对产量和氮素利用率的影响。【方法】以常规稻为对照,杂交稻为处理,筛选出56篇文献,建立了包含367对观测值的数据库。利用Meta分析方法,针对不同杂交稻类型、氮肥施用量及施用次数、土壤全氮、土壤碳氮比和土壤质地,探究了杂交稻对产量和氮素利用率的影响。【结果】与常规稻相比,杂交稻显著提高了产量（+11%）和生物量（+14%）,而对收获指数无显著性影响。在各氮肥施用水平下,与常规稻相比,杂交稻均显著提高了产量;然而,随着氮肥施用量的增加,杂交稻的增产优势显著降低。另外,与常规稻相比,杂交稻显著提高了氮素吸收（+8.1%）、氮素生理利用率（+2.9%）和氮素回收率（+3.6个单位）。【结论】与常规稻相比,杂交稻能够提高产量和氮素利用率。本研究为评估杂交稻的推广应用对我国水稻产量和氮素利用率的影响提供了数据支撑。     

新型缓释尿素对玉米和水稻产量、氮肥利用率及无机氮残留的影响

通过连续2年田间试验,研究了3种尿素(普通尿素、缓释尿素1和缓释尿素2)施入土壤后作物产量、氮肥利用率及土壤无机氮残留的差异。结果表明:与普通尿素相比,2种新型缓释尿素均能显著提高作物产量和氮肥利用率,缓释尿素1对玉米和水稻分别增产10.35%和8.00%,氮肥利用率分别提高14.01%和7.41%;缓释尿素2对玉米和水稻分别增产10.12%和12.55%,氮肥利用率分别提高5.87%和4.79%。水田施用缓释尿素2效果更好,而旱田施用2种缓释肥效果相等。     

氮肥分配比例对滴灌旱稻产量及氮肥利用率的影响

【目的】 研究氮肥施用比例对旱稻产量、品质及氮肥利用率的影响,为旱稻合理施用氮肥提供理论依据。【方法】 采用小区试验,设4个处理,分别为(1)对照(不施用氮肥);(2)施氮蘖肥:穗肥=2∶8;(3)施氮蘖肥:穗肥=6∶4;(4)施氮蘖肥:穗肥=8∶2;施氮量均为120 kg/hm²,分别用CK、N(2∶8)、N(6∶4)和N(8∶2)表示。【结果】 N(6∶4)处理产量较N(2∶8)与N(8∶2)处理分别提高了17.2%和13.7%。氮肥农学利用效率N(6∶4)处理产量较N(2∶8)与N(8∶2)处理分别增加了31.9%和23.4%,氮肥偏生产力N(6∶4)处理产量较N(2∶8)与N(8∶2)处理分别增加了17.2%和13.7%。施氮显著降低了稻米的精米率与整精米率,但增加了糙米率。适当的提高穗肥比例可以显著增加稻米蛋白质的含量,有利于稻米的营养品质。【结论】 在同一施氮水平下,适当增加穗肥比例,氮肥分配比例为蘖肥∶穗肥为6∶4时可以显著增加旱稻产量及稻米品质,提高旱稻氮肥利用效率。     

施氮方式对玉米根系生长、产量和氮素利用的影响

【目的】垄植沟灌技术在西北内陆地区应用广泛,但往往施氮方式单一,在大田常规沟灌条件下,研究不同施氮方式对春玉米根系生长及产量和氮素利用效率的影响,揭示不同施氮方式下根系的生长分布及产量和氮素利用规律,探求西北内陆干旱、半干旱地区沟灌条件下合理施氮方法。【方法】以金穗4号春玉米为供试材料,连续两年在大田条件下,采用垄植沟灌技术,设均匀沟氮（CN,即两侧沟同时均匀施氮）、交替施氮（AN,即两侧沟交替施氮）和固定施氮（FN,即始终给一侧沟施氮）3种处理。各处理施氮量均为200 kgN•hm-2,氮肥选用尿素,分3次开沟施入,基施50%,大喇叭口期和抽雄期各追肥25%;磷肥选用过磷酸钙,作为底肥开沟前均匀撒施,施磷量45 kgP2O5 •hm-2。灌溉定额3 750 m3•hm-2,分别在播后、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和灌浆期灌水,灌水定额相同。分别在抽雄期、灌浆期和成熟期监测0-100 cm土层各层（每20 cm一层）植株下方、植株左侧和右侧的玉米根系长度,并根据采样土体折算根长密度。收获后测定产量及植株全氮量,折算氮素利用效率。【结果】玉米根系主要聚集在植株下0-40 cm土层,随着土层深度增加,根长密度呈递减趋势。监测期内,根长密度大小表现为：均匀沟施＞交替施氮＞固定施氮。0-40 cm土层根长密度以均匀施氮较大,60-100 cm土层中根长密度以固定施氮较大。固定施氮下,植株两侧根长密度值差异明显;均匀施氮和交替施氮下,植株两侧根长密度值相近。均匀施氮下,两年平均氮素吸收量、产量和氮素利用效率的值分别为217.8 kgN•hm-2、10 318 kg•hm-2和47.3 kg•kg-1N。较固定施氮和交替施氮,氮素吸收量平均提高了4.3%和2.5%;产量平均提高了8.5%和4.4%;氮素利用效率平均提高了4.1%和1.9%。【结论】均匀施氮在监测生育期内维持了较大根量,植株左右两侧根系分布最均匀;固定施氮下,根系在植株左右两侧分布差异明显;交替施氮表现介于均匀施氮和固定施氮之间。在维持玉米根系的生长和产量形成方面,均匀施氮表现最好,交替施氮次之,固定施氮最差。常规沟灌条件下,氮肥均匀撒施在两侧沟内为较好的施氮方式。     

养分管理模式对早稻产量及氮肥利用率的影响

为探明不同养分管理模式对水稻产量及氮肥利用率的影响,采用田间小区试验研究了不同养分管理模式下早稻产量及氮肥利用率的差异.结果表明,不同时期合理配施氮磷钾肥混施有机、无机肥能显著提高早稻产量,同时显著提高水稻氮肥利用率.     

缓释肥侧条施肥技术对水稻产量和氮素利用效率的影响

利用田间小区试验,系统研究了基于缓释肥料的侧条施肥技术对水稻产量和氮素利用效率的影响。试验结果表明:与农民常规施肥处理(FP)比较,侧条施肥技术高缓释肥处理(HF)水稻氮素投入比农民常规施肥处理(FP)降低约40%,水稻产量没有显著降低,穗粒数比农民常规施肥处理增加了8.36%。侧条施肥技术显著提高了水稻地上部吸氮量和氮肥偏生产力,降低了氮素的表观损失量。侧条施肥各处理氮肥偏生产力在39.1~67.8之间,显著高于FP处理的23.7。FP处理氮素表观损失量高达174.2 kg·hm^-2,侧条施肥各处理表观损失量在23.2~61.9 kg·hm^-2之间。综合考虑水稻产量和环境因素,基于缓释肥料的侧条施肥技术是一种资源节约和环境友好的施肥技术。     

生物炭与无机氮配施对稻田温室气体排放及氮肥利用率的影响

【目的】生物炭作为比表面积大、富含有多种营养元素的一种物质已被广泛应用于农业生产。弄清生物炭与化肥氮配合施用对稻田温室气体排放和氮肥利用率的综合影响,为合理使用生物炭提供科学依据。【方法】在武穴市花桥镇进行两年大田试验,设置4个处理,即不施氮肥(CK)、常规施氮(180 kg·hm^-2)(IF)、常规施氮+10 t·hm^-2生物炭(IF+C)、减氮30%+10 t·hm^-2生物炭(RIF+C)。采用静态箱-气相色谱法对2018和2019年水稻生长季节稻田CH4和N2O排放通量进行监测,并测定水稻产量,探讨生物炭配施不同量无机氮对稻田CH4和N2O排放、水稻产量以及氮肥利用率的影响。【结果】(1)稻季CH4和N2O排放呈现明显的季节性变化规律。CH4排放峰值主要出现在分蘖期和齐穗期,N2O排放峰值主要出现在氮肥施用和排水后。2018和2019年稻季各处理CH4排放通量分别为0.01—48.97mg·m^-2·h^-1和0.36—18.08 mg·m^-2·h     

有机肥对水稻产量、品质及氮肥利用率的影响

采用田间小区试验,研究不同有机肥对水稻产量、品质和氮肥利用率的影响.结果表明,施20%猪粪代替20%的化学氮肥处理(处理B)、施10%的猪粪型生物有机肥代替10%的化学氮肥处理(处理D)和施20%沼肥代替20%的化学氮肥处理(处理F)的水稻产量较高,分别较不施肥处理提高了103.49%、81.62%和74.64%,分别较纯化肥处理提高了38.67%、23.77%和19.02%.氮肥利用率以20%猪粪型牛物有机肥代替20%的化学氮肥处理(处理C)最高,达32.64%,比纯化肥处理高了2.66%,且处理B与处理D均比纯化肥处理高,分别提高了1.12%和1.04%.有机肥能提高水稻的产量和氮肥利用率.10%的稻草代替10%的化学氮肥处理(处理A)、处理B、处理D、30%猪粪型生物有机肥代替30%化学氮肥处理(处理E)和处理F与纯化肥处理比较可降低稻米的垩白度,处理B、处理C、处理D、处理E和处理F与纯化肥处理比较可提高稻米的胶稠度,处理A能降低直链淀粉的含量.表明有机肥能提高稻米的外观品质和蒸煮品质.