紫云英与化肥配施对双季稻产量及氮钾平衡的影响

采用7年定位大田试验,研究紫云英与化肥配施对双季稻种植制度下水稻产量,产量构成因素,植株氮、钾吸收量及种植体系中氮、钾平衡的影响。结果表明:紫云英与化肥合理配施可提高早、晚稻产量,80%化肥与20%紫云英配施(20%GM)处理的增产效果最佳,早、晚稻两季总产较施100%化肥(100%CF)处理增产8.3%,其次为60%化肥配施40%紫云英(40%GM)处理,增产6.0%;有效穗和每穗实粒数增加是水稻增产的主要原因。紫云英与化肥合理配施可促进早、晚稻对氮素和钾素的吸收,20%GM和40%GM早、晚稻稻谷和稻草的氮素、钾素积累量均较100%CF的高。100%CF、20%GM和40%GM的氮素表观平衡为盈余。所有处理的钾素表观平衡均呈亏缺状态,其中40%GM的钾素亏缺量最大,其次为20%GM。综合考虑作物产量效应、养分吸收利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中,紫云英所积累的氮、钾素量可替代20%~40%的化学氮、钾素量。     

施氮量对双季稻氮素吸收和产量的影响及其优化

以双季稻鄱优364和K优117为材料,设置6个施氮水平,研究不同施氮量对双季稻产量、经济效益及氮素吸收利用的影响。结果表明: 在一定的施氮量范围内,水稻产量先随氮肥施用量的增加而增加,而后有所下降,早稻鄱优364最高产量时的施氮量为184 kg·hm-2,晚稻K优117最高产量时的氮肥施用量为228 kg·hm-2。根据当年水稻价格、投肥成本,拟合出水稻纯增收入与施氮量的一元二次曲线,即早稻为 y=-0219　7x2+75787x+2　9547;晚稻为 y=-0167x2+7107x+5 2028。由此得出双季早稻经济效益最高时的施氮量为173 kg·hm-2, 双季晚稻经济效益最高时的施氮量为213 kg·hm-2。增施氮肥可提高稻谷的吸氮量,但双季稻的氮肥农学利用率均随施氮量的增加而降低,早、晚稻氮肥回收效率随施氮量的增加均呈抛物线状。根据双季稻高产、高效并适当提高氮肥利用率的原则,确定了双季水稻最佳施氮量范围。     

土壤活性氮动态变化及氮素可利用性对紫云英翻压量的响应

通过田间定位试验,研究了减量化肥紫云英不同翻压量下土壤活性氮的含量、动态变化及氮素可利用性,探讨了紫云英鲜草的适宜翻压量和土壤氮素利用效率,为双季稻合理施用氮肥提供理论依据。在稻-稻-紫云英轮作体系典型时期紫云英翻压前、早稻分蘖盛期、早稻成熟期、晚稻分蘖盛期、晚稻成熟期分别采集土壤样品,监测稻田土壤微生物量氮（MBN）、可溶性有机氮（DON）含量动态变化及氮素可利用性,并分析晚稻成熟期土壤铵态氮（NH₄⁺-N）和硝态氮（NO₃^--N）含量。结果表明：与对照（CK）处理相比,各施肥处理均提高了土壤全氮（TN）、NH₄⁺-N和NO₃^--N含量,增幅分别为10.4%~21.2%、10.3%~44.1%和14.7%~52.9%。在翻压紫云英15.0~22.5 t·hm^-2时,土壤TN、NH₄⁺-N和NO₃^--N含量均随紫云英还田量增多而提高,之后则随还田量的增多而降低。与常规施肥处理相比,化肥减施下紫云英各翻压量处理均提高了土壤MBN、DON及活性氮含量,增幅分别为7.0%~28.7%、8.5%~22.5%和5.8%~26.6%,且随紫云英翻压量的增加呈先增加后降低的变化趋势,MBN和活性氮含量均在翻压量22.5 t·hm^-2时最高,DON含量在翻压量30.0 t·hm^-2时最高。MBN/TN在翻压量22.5 t·hm^-2时最高,DON/TN在翻压量30.0 t·hm^-2时最高。各处理不同时期土壤MBN、DON含量及MBN/TN、DON/TN有明显波动,总体来看,土壤MBN含量及MBN/TN在早稻分蘖盛期明显降低,早稻成熟期有所回升,至晚稻成熟期又逐渐降低;土壤DON含量及DON/TN在早稻成熟期降至最低,至晚稻成熟期再次上升。研究表明,减施40%化肥条件下长期翻压紫云英不仅能增加土壤活性氮含量,同时有利于提高土壤氮素可利用性,紫云英翻压量22.5~30.0 t·hm^-2时效果最好。     

施氮量对滴灌冬小麦产量及氮素利用的影响

为明确不同施氮处理对滴灌冬小麦产量及氮素利用规律的影响,在新疆奇台县西地镇西地村试验基地进行肥力定位试验。以不施氮肥处理为对照(CK),共设置5个氮肥施用量梯度处理,分别为N0、N1、N2、N3、N4,研究冬小麦的产量及氮素利用规律。研究表明,施氮能够显著增加冬小麦的产量,处理N1、N2、N3、N4的产量分别比处理N0提高19.18%、36.90%、24.60%、16.27%;最大施氮量为277 kg/hm~2,最佳施氮量为253 kg/hm~2;最大施氮量冬小麦产量为7 594 kg/hm~2,最佳施氮量冬小麦产量为7 580 kg/hm~2。本研究可为新疆滴灌条件下冬小麦的氮肥合理施用提供理论指导。     

化肥减施条件下紫云英翻压量对土壤物理特性和水稻产量的影响

为明确不同紫云英翻压量对土壤物理特性和水稻产量的影响,研究设置不施肥(CK)、仅施化肥(F100％)、60％化肥分别与15000、22500、30000、37500 kg/hm2紫云英配施(依次为F60％+GM1、F60％+GM2、F60％+GM3、F60％+GM4)6个长期定位试验处理,研究土壤持水供水能力、容重、孔隙度、团聚性、土壤养分、水稻产量等的变化情况及其相关关系.结果表明:(1)与CK相比,60％化肥配施不同量紫云英使土壤容重降低9.8％～15.6％,F100％处理无变化;总孔隙度与容重相反,有效孔隙占比变化趋势为:CK≤F100％、F60％+GM4、F60％+GM3、F60％+GM2≤F60％+GM1;持水供水能力表现为F60％+GM1、F60％+GM3≥F60％+GM4、F60％+GM2≥F100％≥CK;团聚体含量和稳定性在处理间无显著差异,但施紫云英处理均显著提高大团聚有机碳含量.(2)与CK相比,5个施肥处理均显著提高水稻产量,但相互间无显著差异.(3)相关分析表明,土壤持水能力与容重、孔隙度、有效孔隙比例、土壤有机碳、大团聚体有机碳、速效氮均显著相关;水稻产量不仅与以上土壤理化特性显著相关,标准回归系数进一步表明,影响水稻产量的因素排序为:速效磷>土壤有机碳>速效氮>容重>有效孔隙比例.综上所述,单施化肥对于土壤物理特性影响没有化肥-紫云英配施效果好,化肥施用量为60％时,紫云英施用量并非越高越好,用量为15000～30000 kg/hm2时综合效果最好.     

不同施氮量对水稻产量及氮素吸收利用的影响

氮是影响水稻生长发育的重要元素之一,氮的吸收、同化和运输直接影响水稻生长发育,并决定水稻产量和品质。为明确黑龙江省浓江农场最佳施氮量,研究不同施氮量对水稻产量的影响,结果表明:增加氮肥施用量,水稻平方米收获穗数、穗粒数、空瘪率也相应提高,但千粒重降低,氮肥用量105~120kg/hm2时稻谷产量较高。     

关中灌区秸秆还田条件下施氮量对冬小麦产量及氮素利用的影响

以西农979为供试材料,在秸秆还田条件下设置5个不同的冬小麦施氮水平进行田间试验,分析不同处理下冬小麦产量及产量构成因素、收获后土壤硝态氮以及冬小麦籽粒蛋白质含量.在秸秆还田条件下随施氮量的增加,冬小麦籽粒产量、生物学产量、有效穗数和千粒质量均呈先增后降趋势,籽粒产量、生物产量和公顷穗数在N262.5达到最大,千粒质量在N175达到最大.氮素回收效率、氮肥利用效率均随施氮量的增加而降低,氮素收获指数随施氮量的增加先增后降,在N175时达到最大值.N2625、N350处理比N0处理显著提高了冬小麦收获后土壤耕层硝态氮累积量.施氮量为0～262.5 kg/hm2,随施氮量增加小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量显著提高.综合考虑目前技术水平和当地气候条件,关中灌区冬小麦施氮量应控制在175～262.5 kg/hm2.     

施氮量对免耕抛栽稻产量及氮素吸收利用的影响

研究了双季稻免耕抛栽氮肥用量(0,120,180,240 kg/hm2)对产量及氮素吸收利用的影响.结果表明,在0 ～ 240 kg/hm2供氮水平下,免耕抛栽稻产量随氮肥用量的增加而显著增加,当氮肥用量超过180 kg/hm2,晚稻产量显著下降.水稻一生中氮素的积累量与施氮量呈显著正相关,早、晚稻抽穗至成熟期茎叶氮素...     

不同施氮量对棉花产量、养分吸收及氮素利用的影响

【目的】覆膜滴灌条件下,研究不同施氮量对棉花产量、养分吸收和氮素利用的影响,为棉花生产合理施氮提供科学依据。【方法】试验于2017～2019年设在新疆阿瓦提县,共5个施氮水平(0、110、220、330、440 kg/hm²),于棉花吐絮期采集植株样品,测定棉花产量、生物量、养分吸收和氮素利用。【结果】当施氮量在0～220 kg/hm²时,棉花产量、生物量和产值随着施氮量的增加显著增加,棉花对氮、磷、钾的吸收也显著增加,当施氮量大于220 kg/hm²时影响不显著。棉花氮素偏生产力和农学效率随施氮量增加显著降低。当施氮量大于220 kg/hm²时,氮素表观利用率显著降低,氮素贡献率差异不显著。【结论】当施氮量在0～220 kg/hm²时,随着施氮量的增加,棉花产量、生物量、产值和氮、磷、钾养分的吸收显著增加,当施氮量大于220 kg/hm²时,氮素表观利用率显著降低。综合棉花产量、经济效益、养分吸收和氮素利用,供试棉田推荐施氮量为220 kg/hm²。当施氮量为220 kg/hm²时,形成100 kg籽棉,需吸收N 4.25 kg、P₂O₅ 1.14 kg、K₂O 3.61kg。     

化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田下的双季稻生产效益（英文）

为探讨双季稻化肥氮钾减施技术及效果,通过田间小区试验,研究了双季稻化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术对双季稻产量、肥料利用效率、齐穗期剑叶叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、叶绿素含量(SPAD值)及晚稻收获期土壤理化性质的影响。结果表明:化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术能增强双季稻的光合效率,提高水稻产量,增强土壤生物活性,且以T4处理(紫云英和秸秆还田替代30%化肥氮)的水稻产量、肥料利用效率和净光合速率最高,土壤生物活性最强;与常规施肥处理T2相比,T4处理的2季稻谷总产量增长4.1%,其中早稻和晚稻分别增产6.3%和2.4%,齐穗期剑叶叶片Pn、Gs及SPAD值明显提高,土壤活性有机碳含量和碱解氮、有效磷、速效钾含量明显增加。     

减氮增锌对水稻产量、氮素吸收及土壤无机氮的影响

设置4个处理[不施氮肥(CK)、常规施肥(FP)、推荐施氮(OPT)、推荐施氮+配施锌肥(OPT+Zn)],通过连续2年的田间试验,研究了在较常规施肥减少氮肥用量20%的条件下增施锌肥对水稻产量、氮素吸收及土壤无机氮含量的影响。研究结果表明:2018～2019年OPT和OPT+Zn处理水稻的有效穗数均高于FP处理;与FP相比,OPT+Zn处理显著地增加了水稻的产量,平均增产7.7%;OPT和OPT+Zn处理水稻的氮肥利用效率均高于FP的,以OPT+Zn处理的效率最高;与FP相比, OPT和OPT+Zn处理增加了水稻的氮素积累量,提高了氮素吸收利用及转运效率;氮肥与锌肥配施促进了水稻对土壤氮素的吸收利用,减少了无机氮向土壤下层的淋溶迁移。     

不同施氮量对玉米产量及各器官氮素分配的影响

采用田间试验研究不同氮肥施用量下玉米产量及各器官氮素运移情况,旨在了解氮素对玉米产量的影响及氮素吸收和转运特性,为实现玉米合理施肥提供依据。试验表明,合理施用氮肥可显著提高玉米产量、增加干物质积累、提高各器官中的氮素含量;氮肥利用率常规量施氮极显著高于高量施氮者。     

不同施氮水平对紫云英腐解与土壤供氮特性的影响

[目的]探讨不同施氮水平下紫云英腐解特征及对土壤供氮特性的影响,为南方稻田冬季绿肥资源的合理利用和农田养分科学管理提供理论依据.[方法]采用盆栽法将紫云英装入尼龙网袋内后置于水稻盆中,设不同的施氮水平(A:不施氮;B:减氮40%,1.8 g/盆;C:常规施氮,3.0 g/盆),分别于装盆后第3、6、10、20、30、40、50、60、70、80和90 d取样测定紫云英全氮含量,并于网袋取走后收集土样测定土壤全氮、碱解氮、铵态氮和硝态氮含量.[结果]不同施氮水平下紫云英的腐解速率表现出前期快、后期慢的特征,其中前10 d为快速腐解期,10~50 d为缓慢腐解期,50~90 d为稳定腐解期,经过90 d腐解,3个处理的紫云英腐解率均在60.0%以上;紫云英腐解前30 d,水稻群体吸氮量整体较低,3个处理间无显著差异(P>0.05,下同),40 d后水稻群体吸氮量开始迅速增加,第90 d时3个处理的水稻群体吸氮量均达最大值;施氮对紫云英还田后的土壤氮素含量有一定影响,尤其是对碱解氮、铵态氮和硝态氮影响明显,但对全氮影响不明显.相关性分析结果表明,紫云英腐解第3 d时,土壤全氮与施氮量间呈极显著相关(P<0.01,下同),土壤碱解氮、铵态氮和硝态氮与施氮量间呈显著相关(P<0.05),前30 d中,施氮量与紫云英养分释放量、植株群体吸氮量间相关性不显著,到第40 d时,紫云英施氮量、水稻群体吸氮量则与土壤全氮和碱解氮间呈极显著相关.[结论]不同施氮水平下紫云英腐解和氮素释放量均呈现出前期快后期慢的特征,适当的氮肥施用量可刺激紫云英腐解和氮素释放,增加土壤中碱解氮、全氮和矿质态氮含量,提高土壤氮库活性成分和土壤供氮能力,以常规施氮基础上减施40%氮效果较好.     

紫云英与氮肥配施对水稻氮素吸收利用的影响

为了探明紫云英还田配施减量氮肥的作用机制,为南方稻田合理施肥提供理论指导和技术支撑.在"紫云英-双季稻"复种型农作制度基础上,采用大田试验,设置3个梯度的紫云英还田量,并配施相应的减量氮肥,以常规施肥作对照,分析不同紫云英与氮肥配施比例对水稻产量、干物质积累情况以及氮素积累的影响,并利用施氮量和水稻产量建立纯N-紫云英-水稻产量的关系模型.研究表明:紫云英27000 kg/hm2+纯N 120 kg/hm2有提高早稻产量的趋势,紫云英45000 kg/hm2+纯N 60 kg/hm2的晚稻产量最高,从全年产量来看,紫云英36000 kg/hm2+纯N 90 kg/hm2表现最佳.与常规施肥相比,翻压紫云英还田可以提高早稻中后期干物质积累比例,提高植株氮素积累量和氮收获指数.紫云英替代系数的变化表明,在早稻供氮量充足的情况下,随着紫云英还田量在全部施肥量中比例的增加,紫云英替代氮肥效应的能力逐渐减弱.     

速效氮与缓控释氮配比一次性侧深施对双季稻产量、氮素利用率及氮素损失的影响

为探究在机插同步一次性侧深施肥作业方式下的速效氮与缓控释氮合理配比,保证水稻产量,提高肥料利用率,降低氮素流失,实现水稻的清洁化生产,采用田间小区试验,设置7个处理,分别为CK:不施肥,T1:农民习惯施肥(施N量早稻150 kg·hm~(-2),晚稻165 kg·hm~(-2)),T2～T6:机插同步一次性侧深施肥(施N量早稻105 kg·hm~(-2),晚稻132 kg·hm~(-2)),其中T2～T6处理的缓控释氮分别占总氮的0%、10%、20%、30%、40%。结果表明:在早稻季,各处理间产量差异不显著;晚稻季,T3～T5处理的产量间差异不显著,T6处理产量显著低于T4和T5处理;与T1处理相比,T2～T6处理的氮肥吸收利用率提高了8.08～14.10(早稻)个和6.68～26.61(晚稻)个百分点。与T2处理相比,早、晚稻T3～T6处理氨挥发累积量分别降低了5.20%～38.20%、29.41%～35.60%,田面水总氮平均浓度下降了20.90%～38.22%、7.39%～29.14%,田面水铵态氮平均浓度降低了26.26%～46.09%、42.57%～45.61%,其中T4处理早、晚稻不减产,肥料吸收利用率达到37.93%(早稻)、61.32%(晚稻),氨挥发累积量、田面水总氮平均浓度和铵态氮平均浓度分别下降37.00%、30.48%、31.88%(早稻),35.58%、12.88%、52.58%(晚稻),综合效果最好。研究表明,在湖南双季稻生产中,采用机插同步一次性侧深施肥作业方式,缓控释氮占总氮的20%较为合适。     

太湖流域不同施氮水平对水稻产量和土壤氮素的影响

试验结果表明,太湖地区稻麦两熟制水稻产量与施氮量呈二次曲线关系,可用方程y=-0.00002x~2+0.0095x+9.0384(r=0.993~(**))来描述,当施氮量为237.5 kg/hm~2时,可获得最高理论产量10.17t/hm~2.不同生育时期植株的干物质积累量和氮素的积累量都随着施氮水平的增加而增大;氮肥表观利用率、生理利用率和农学利用率都随着施氮量的增加而降低;高肥处理432 kg/hm~2和540 kg/hm~2成熟期植株干物质积累量和氮素的积累量都较高,但因大量氮素滞留在茎鞘中而导致产量不高.土壤各层全氮含量随着深度的增加而减小;随着施氮量的增加,0～60cm各层土壤全氮含量增大,而60～100 cm各层变化趋势不明显;但当施氮量较高(大于324 kg/hm~2)时,土壤氮素累积与下渗,土壤各层全氮含量提高,易造成氮肥奢侈吸收与氮肥污染.     

不同施氮量对水稻产量、氮素吸收及利用效率的影响

在田间试验条件下,研究不同施氮量对水稻产量、产量构成因素及氮素吸收利用效率的影响.结果表明,在低氨水平下,增加氮肥施用量有利于提高单位面积水稻有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒和稻草N含量及氮素积累量,但施氮量达到一定水平后,随施氮量的增加而降低.单位面积有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒氮素积累量均以施氮180 kg/hm2处理最高;籽粒、稻草N含量.稻草氮素积累量及氮素总积累量则以施氮225 kg/hm2处理最高,而N180处理仅次于N25处理;氮肥用量对氮素吸收利用效率影响明显,氮素利用效率(NUE)、氮素收获指数(NHI)、氮素农学效率(NAE)、氮肥利用率(RE)和氮肥偏因素生产力(PFP)等指标均随氮肥施用量的提高而降低,施氮180 kg/hm2处理的氮素吸收利用各项指标均高于施氮225 kg/hm2处理.相关性分析表明,籽粒和生物产量是影响氮素积累及氮素吸收利用效率的重要影响因子,单位面积成穗数和结实率对氮素利用吸收效率的影响也较大.     

减氮增铵对滴灌玉米氮素营养及产量的影响

[目的]增铵营养具有明显改善旱地作物氮素营养与提高作物产量的效应.[方法]设置N0(不施氮)、N375(全氮)、75; N375+ CP(减氮25;+增铵)以及N375+ CP(全氮增铵)4个处理,在覆膜滴灌条件下,研究尿素减量及其与氯甲基吡啶,随水分次滴施对玉米氮素营养、产量及氮素养分资源利用效率的影响.[结果]减氮增铵处理75; N375+ CP可促进植株干物质的积累,较N0增加了22;;75; N375+ CP处理的玉米叶鞘NO3-含量比N375处理降低了16.7;;75; N375+CP处理产量较N0处理增加了18.6;,且使滴灌玉米的氮素利用效率和氮肥偏生产力,较全氮施肥分别提高了41.6;和26.8;.[结论]在滴灌水氮一体化供应条件下,通过硝化抑制剂增铵减少氮肥用量25; (75～95 N kg/hm2),可显著提高氮素养分利用效率.