长期定位试验不同耕作方式与秸秆还田对水稻产量和稻米品质的影响

以中嘉早17(早稻)和泰优390(晚稻)为材料,进行长期定位试验,研究不同耕作方式与秸秆还田耦合条件下水稻产量和品质的表现.结果 表明,与秸秆不还田处理相比,秸秆还田处理能显著增加水稻产量,增产幅度为9％,"早稻旋耕+晚稻翻耕"处理对水稻增产效果最明显,周年产量高达15.8 t/hm2,较其他处理高5％～36％.秸秆还...     

不同土壤背景下秸秆全量还田对水稻产量及稻米品质的影响

为了探明北方地区不同土壤背景下水稻秸秆全量还田对水稻产量及稻米品质的影响,以辽粳2501为材料,通过盆栽试验,比较分析了在总施纯氮200 kg/hm²条件下不同处理（砂壤土、砂壤土+秸秆、盐碱土、盐碱土+秸秆、棕壤黏土、棕壤黏土+秸秆）辽粳2501的产量结构和品质表现。结果表明,与秸秆不还田处理相比,棕壤黏土背景下秸秆全量还田处理产量提高4.45%,而在砂壤土和盐碱土背景下秸秆全量还田处理表现为显著减产,减产幅度分别为2.20%和3.84%;秸秆全量还田均能显著提高不同土壤背景下的每穗颖花数,尤其是二次枝梗颖花数,但降低了盐碱土和砂壤土背景下的有效穗数;秸秆全量还田显著增加了稻米胶稠度和米饭食味值,但降低了盐碱土和砂壤土背景下稻米的垩白粒率和垩白度。     

长期秸秆还田与耕作方式对水稻产量及品质的影响

通过稻麦两熟制下的长期定位试验,研究连续秸秆还田及不同耕作方式对水稻产量和品质的影响。结果显示,与“翻耕+秸秆不还田”（对照,CT）相比,“免耕+秸秆还田”处理（MTS）和“翻耕+秸秆还田”处理（CTS）改善了抽穗期水稻上3叶的氮素水平,显著提高了水稻产量,2年试验水稻产量CTS处理比CT处理增加6.9%~14.8%。从产量构成因素来看,MTS和CTS处理的有效穗数都显著提高,实粒数也有所增加;从稻米品质来看,MTS和CTS处理在一定程度上改善稻米的加工品质、外观品质及蒸煮食味品质。但“连续免耕+秸秆还田”处理（NTS）降低了水稻产量,产量比对照（CT）低10.9%~11.8%;与对照（CT）相比,NTS处理的每穗实粒数显著下降,外观品质和蒸煮食味品质变劣。     

麦秸还田埋深对水稻产量和品质的影响

以迟熟中粳稻宁9108为试验材料,研究了麦秸不同埋深(0 cm、10 cm和20 cm)对水稻产量和稻米品质的影响。结果表明,与秸秆表面还田相比,麦秸埋入土壤处理水稻有效穗数有所降低,每穗粒数、结实率与千粒重提高,产量增加,同时改善了稻米的外观品质,直链淀粉含量降低,食味品质提高,其中以麦秸埋深10 cm处理的效果最佳。     

玉米秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量与米质的影响

 以中熟粳稻扬粳4038为材料,在大田试验条件下研究了玉米秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量和稻米品质的影响。三年（2009—2011）试验结果表明: 1）玉米秸秆还田能提高稻田土壤全氮和有机质含量; 2）在不施氮条件下,玉米秸秆还田处理较对照产量提高了18.9%~32.0%; 3）在实地氮肥管理模式下,玉米秸秆还田处理较对照施氮量下降了7.4%~16.7%,但产量提高了0.5%~11.0%,氮肥偏生产力提高了18.0%~31.7%; 4）在不施氮或实地氮肥管理条件下,玉米秸秆还田均较对照显著提高了整精米率、最高黏度和崩解值,降低了垩白粒率、垩白度、最终黏度和消减值;玉米秸秆还田对水稻的出糙率、精米率、直链淀粉含量和胶稠度无显著影响。在不施氮条件下,与对照相比,玉米秸秆还田提高了籽粒中蛋白质含量。上述结果表明,玉米秸秆还田有利于培肥土壤,采用实地氮肥管理将有助于进一步降低水稻施氮量,提高产量和改善米质。     

绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量的影响

采用大区试验,以浙江省主栽水稻品种晚粳稻秀水128为材料,研究绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量的影响。结果表明,与常规施肥相比,绿肥和秸秆还田总体上对水稻株高和单株分蘖数影响不大,但紫云英全量还田能显著提高抽穗期和黄熟期的成穗数;绿肥和秸秆还田在减少化肥施用量的情况下,全生育期叶片叶绿素含量与常规施肥处理相似,这为籽粒灌浆充实和产量形成提供了充足的物质基础;在本试验条件下,如果当季不施肥而仅依靠土壤肥力减产幅度达25%以上,其主要是由于单位面积穗数与粒重的显著下降造成;绿肥、秸秆还田及与一定量有机肥配施,在化肥减量的情况下,可获得比常规施肥还高的产量,其增产原因主要是水稻成穗率上升使单位面积有效穗数增加。     

水稻秸秆还田对水稻经济性状及产量的影响

通过水稻秸秆还田试验,初步探索了秸秆还田对水稻的增产效果和对水稻经济性状的影响,以及秸秆腐秆剂在分解水稻秸秆和培肥地力中的作用,为大田生产推广应用秸秆还田技术提供科学依据。试验结果表明,水稻秸秆还田对水稻具有明显的增产效果,与对照差异均达显著水平,而秸秆还田和秸秆还田+腐秆剂2个处理间的产量差异不显著;从产量综合经济性状看,采用水稻秸秆还田技术的水稻比对照明显要好,且以秸秆还田+腐秆剂的处理效果最好。     

稻麦两熟制不同耕作方式与秸秆还田对小麦产量和品质的影响

为给稻套麦的高产栽培和秸秆科学还田提供理论依据,通过大田小区和网室水泥池微区的3年定位试验,比较研究了稻麦两熟条件下免耕套播秸秆覆盖、免耕套播高茬、翻耕秸秆还田、翻耕秸秆不还田(CK)4个耕作方式处理对小麦产量和品质的影响.结果表明,在同期同量播种条件下,免耕套种小麦穗数较少,千粒重较高,第一年实际产量略低.但随着连续免耕时间的延长,残留秸秆较多,稻田水绵严重,影响套种小麦出苗,免耕处理产量明显降低,免耕秸轩覆盖还田比翻耕不还田平均降低7.27%,因而必须改变播种方式或轮耕.耕翻秸秆覆盖还田在麦季的产量有增有减,比翻耕不还田平均减产1%左右.免耕与秸秆还田条件下虽然小麦容重降低,但出粉率提高,小麦的加工品质改善.在土壤肥力较低时,免耕处理小麦的蛋白质和湿面筋含量有降低趋势;而秸秆覆盖还田可提高蛋白质和湿面筋含量,有利于改善中强筋专用小麦的品质.     

不同时期秸秆还田对水稻生长发育及产量的影响

通过在中国科学院桃源农业生态试验站长期定位试验,研究了不同时期秸秆还田对水稻生长发育的影响。秸秆还田提高水稻分蘖数、叶面积指数和地上部干物质量,增加了水稻每1 m2穗数和每穗实粒数,从而提高了水稻产量。但秸秆还田对早稻生长发育的影响明显大于对晚稻生长发育的影响。在施用氮、磷、钾肥条件下,秸秆还田使早稻产量增加1288%（2005年）和1003%（2006年）,效果显著;而晚稻仅增加133%（2005年）和261%（2006年）,增产作用不明显。造成秸秆还田对早晚稻生长发育及产量的影响有明显差异的主要原因是早晚稻生育期的温度等气候条件对还田后秸秆腐解及养分释放影响的不同及秸秆还田到水稻移栽这段时间的长短会对有机酸和CO2等物质的浓度产生影响。还对合理利用秸秆资源提出了建议     

稻草还田对水稻生长及稻米品质的影响

以常规品种黄华占为材料,在常规施肥基础上进行稻草还田与稻草不还田的比较试验,结果表明,稻草还田可提高水稻每穗总粒数、结实率、千粒重和糙米率、精米率、整精米率,同时降低垩白粒率和垩白度,提高籽粒长宽比,降低直链淀粉含量,增大胶稠度,使稻米品质得到改善。     

稻草还田对土壤养分及水稻生物量和产量的影响

稻草还田作为最便捷的水稻秸秆利用方式,对水稻生产和土壤培肥具有重要意义。为探明稻草还田对土壤养分和机插水稻生长的影响,设置稻草还田(HR)和稻草不还田(BR)两个处理,通过测定水稻生育特性和产量等指标,土壤全量养分和速效养分等性状,进行对比试验。结果表明:稻草还田能显著降低机插水稻株高达4.1cm,使每蔸水稻平均增加3.2个有效分蘖,显著增加水稻有效穗数达22.54%,从而显著提高水稻成熟期生物量达18.95%,增加当季水稻产量达18.88%,其中穗部生物量增幅达15.3%。稻草还田显著增加成熟期水稻地上部总氮、磷、钾素积累量,其中穗部氮、磷、钾素积累量增幅分别为13.2、5.2、4.73 kg/hm^2。稻草还田能显著增加种植后土壤碱解氮含量达14.67%。     

稻油轮作下油菜秸秆还田与水氮管理对杂交稻群体质量和产量的影响

【目的】研究秸秆还田与水氮配施的理论与技术,探讨对水稻群体质量和产量形成的影响。【方法】选用宜香优2115为试验材料,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田两种秸秆还田方式,裂区为淹水灌溉和控制性交替灌溉两种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量,分析对水稻群体质量及产量的影响,并探讨秸秆还田与水氮管理模式下群体质量和产量形成的关系。【结果】秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数(LAI)及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效叶面积指数提高了4.71%～6.50%,群体干物质显著增加了9.22%～13.30%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗数及每穗粒数分别提高了5.9%～9.8%和1.5%～5.2%,从而使产量提高了9.5%～13.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加,分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。【结论】从三因素间的互作效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm^2,可有效提高齐穂期高效叶面积指数(4.80～5.32),具有较高的结实期干物质积累量(6.94～7.36t/hm^2),显著提高了有效穗(181.6万～220.9万/hm^2)及每穗粒数(180～200粒),从而显著提高产量达到10328.1～12464.1 kg/hm^2,为本研究节水减氮增效最佳的处理。     

秸秆还田与氮肥运筹对东北粳稻产量及稻米品质的影响

以水稻品种吉粳88为试验材料,采用裂区试验设计,研究了秸秆还田与氮肥运筹对东北稻区水稻产量及稻米品质的影响。结果表明,与秸秆不还田处理相比,秸秆还田降低了稻米糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量,提高了稻米蛋白质含量;与秸秆不还田条件下最佳氮肥运筹处理相比,秸秆还田条件下的最佳氮肥运筹处理产量分别提高7.50%（2018年）和11.63%（2019年）;随基肥氮占比的下降,稻米糙米率、精米率、整精米率呈先上升后降低的趋势,垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量呈下降趋势,蛋白质含量呈上升趋势。综合来看,在秸秆还田条件下,配以基肥:蘖肥:穗肥为6:3:1的氮肥运筹模式可以保证水稻产量的同时改善稻米加工品质和外观品质。     

长期施钾和秸秆还田对水稻产量的影响

以不同钾肥施用量为主处理、秸秆还田为副处理,在田间试验条件下,研究了水稻的钾素需求规律以及秸秆还田对水稻生长及产量的影响。研究结果表明,水稻产量随施钾量的增加呈先上升后下降趋势,钾肥主要是通过影响水稻有效穗数、每穗粒数、结实率进而影响水稻产量。施钾量为90 kg/hm~2和135 kg/hm~2时,产量分别比对照增加7.3%和11.5%,且此时钾肥利用效率高;施钾量为225 kg/hm~2时,水稻在生育期内对钾有明显奢侈吸收现象,产量比对照增产7.6%。由此可见,苏北贫钾地区适宜的施钾量为90~135 kg/hm~2。小麦秸秆还田对水稻前期生长会产生不利影响,但随秸秆的发酵分解,对水稻的营养生长、生殖生长都有一定促进作用。     

还田稻草的钾素利用及其增产效应研究

为研究还田稻草的增产效应及稻草还田后水稻对钾素吸收利用情况,笔者以杂交稻粤杂889和常规稻合丰占为材料,开展了盆栽和大田试验。结果表明,稻草全量还田可以替代50%的化学钾肥,"稻草全量还田+化学钾肥减半"处理比全量施用化学钾肥增产6.55%,达显著水平,增产的主要原因是稻草还田促进了水稻的干物质积累,增加了每穗粒数。     

秸秆快腐剂对水稻产量和土壤理化特性的影响

为探究快腐剂对水稻产量、秸秆腐解及土壤理化特性的影响,在秸秆还田条件下设置了5种不同用量的秸秆快腐剂处理（0、0.1、0.2、0.3和0.4 g/pot）试验。结果表明,秸秆腐解数量随快腐剂用量增加而增加,秸秆腐解率以0.4 g/pot的处理最大,较不施快腐剂的处理提高13.0%～18.0%。与不施快腐剂处理相比,添加快腐剂处理的水稻具有较高的每穗粒数和结实率,最终产量显著提高1.3%～11.1%,其中以0.2 g/pot的处理表现最好;施用快腐剂可促进水稻干物质积累,成熟期水稻植株氮素积累量较不施快腐剂的处理显著增加,以0.2 g/pot处理增幅最大;施用快腐剂有助于水稻对土壤有机质、全氮含量和速效养分的吸收利用,提高土壤供肥水平。研究结果对高效利用秸秆资源有借鉴意义。