种植密度与施氮量对稻麦轮作体系作物产量及地表径流氮素流失的影响

于2016²017年在江苏连云港市研究了水稻-小麦轮作体系下种植密度与施氮量对作物产量及地表径流氮素流失的影响。结果表明:在一定范围内增加种植密度和施氮量可以提高作物的产量,改善其产量构成因素;水稻的最适栽植规格为25 cm×13 cm,最适施氮量为300 kg/hm2017年在江苏连云港市研究了水稻-小麦轮作体系下种植密度与施氮量对作物产量及地表径流氮素流失的影响。结果表明:在一定范围内增加种植密度和施氮量可以提高作物的产量,改善其产量构成因素;水稻的最适栽植规格为25 cm×13 cm,最适施氮量为300 kg/hm²;小麦的最适播种量为375 kg/hm2;小麦的最适播种量为375 kg/hm²,最适施氮量为315 kg/hm2,最适施氮量为315 kg/hm²;增加种植密度能够有效降低农田地表径流氮流失量和氮流失率,提高作物的氮肥偏生产力;随着施氮量的增加,农田地表径流水体氮流失量显著上升,氮流失率出现减小的趋势,且作物的氮肥偏生产力逐渐下降。     

不同类型缓控释肥对水稻产量形成和稻田氮素流失的影响

本研究以武运粳30号为试验材料,设置不施氮肥(N0)、当地水稻栽培农民习惯施肥量(N1)、氮肥减量18.2%(N2)、氮肥减量+脲酶抑制剂(N3)、硫包衣尿素(N4)、树脂包膜尿素(N5)、脲醛尿素(N6)、草酰胺(N7)等8个处理(N3处理~N7处理施氮量同N2处理),研究不同类型缓控释肥料对水稻产量及稻田氮素地表径流流失的影响。结果表明:(1)与N1处理相比较,氮肥减量的N3、N6和N7处理能够确保水稻产量。(2)N6和N7处理水稻生物产量相对较低,较高的经济系数是其产量不减的重要原因。(3)试验年度稻田共产生地表径流6次,累计地表径流水量为3.68×10~3m~3/hm~2。(4)稻季农田地表径流总氮流失量平均为11.34 kg/hm~2,氮肥减量条件下,通过不同缓控释肥的使用大部分能够显著降低稻季农田地表径流总氮质量浓度和总氮流失量。(5)氮肥减量的N4和N5处理使农田地表径流总氮素流失率显著降低。使用不同缓控释肥使水稻氮素偏流失率大部分得到显著降低。说明,氮肥减量条件下,脲醛尿素(N6)和草酰胺(N7)替代普通尿素在保证水稻产量的同时,减少了农田地表径流氮素流失量,降低了水稻氮素偏流失率。     

施氮量对南疆机采棉产量形成及氮肥利用率影响

为明确南疆机采棉配置模式下施氮量对棉花产量形成及氮肥利用的影响。以(10+66)cm机采棉种植模式为例,在阿克苏市阿瓦提县丰收二场设置了施氮水平为纯氮0、150、300、450和600 kg/hm~2 5个处理,研究不同施氮量对机采棉光合产物积累分配、产量构成因子及氮肥利用效率的影响。结果表明,合理的施氮量能够有效促进棉株生长发育,增加蕾铃数,从而促进干物质积累和棉花单株结铃数及产量提高,施氮量为300、600 kg/hm~2时,棉花产量较高,分别为5 821.79、5 860.16 kg/hm~2,但在施氮量为600 kg/hm~2时的氮肥偏生产力(10.22 kg/kg)和氮肥农学利用效率(2.66 kg/kg)显著低于施氮量为300 kg/hm~2时的氮肥偏生产力(20.00 kg/kg)和氮肥农学利用效率(4.90 kg/kg)。在机采棉种植模式下,阿克苏市阿瓦提县丰收二场施氮量为300 kg/hm~2较为合理,能达到较高的产量和氮肥利用率。     

稻田不同种植模式水稻氮肥施用效应的研究

以“小麦—水稻”为对照,研究了沿江地区“大棚作物—水稻”、“牧草—水稻”种植模式下水稻氮肥的施用效应。结果表明,在不施氮和施氮量225 kg/hm2时,以小麦茬水稻为对照,大棚作物茬较之依次增产56.20%和10.78%,纯收益依次增加95.39%和14.49%,而牧草茬与小麦茬相比,产量和纯收益差异均不明显。大棚作物茬稻在施氮量150 kg/hm2时产量、纯收益、新增纯收益率最高,施氮量75 kg/hm2时边际成本报酬率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力为最高。牧草茬在施氮量300 kg/hm2时产量最高,施氮量225 kg/hm2时纯收益、新增纯收益率、边际成本报酬率和氮肥农学利用率最高,施氮量150 kg/hm2时氮肥偏生产力最高。3种茬口水稻不施氮时的品质差异主要在加工品质及直链淀粉、蛋白质含量上,施氮量225 kg/hm2时的品质差异主要是在加工品质、外观品质及其直链淀粉含量上。     

皖东地区麦稻轮作农田径流氮磷流失特征研究

为探究化肥减施和秸秆还田对氮磷流失的影响,采用田间径流池法,通过连续3年田间试验,研究农田地表径流氮磷流失特征。结果表明,麦稻轮作农田径流年总氮流失量为25.78～39.15 kg/hm~2,总磷流失量为1.14～4.06 kg/hm~2,总氮67%、总磷63%都是在麦季流失的。麦季氮素主要以硝态氮形式流失,稻季则以铵态氮形式流失,磷流失量多以可溶性磷形式流失。氮磷减施25%能够减少总氮、总磷径流流失量的5.6%和8.9%,且对作物产量没有显著影响。秸秆还田总氮径流流失量增加了0.55 kg/hm~2,增加1.82%,总磷径流流失量减少了0.16 kg/hm~2,减少6.08%。     

不同施氮量对冬小麦烟农0428产量及氮肥利用效率的影响

以济麦21为对照品种,在大田条件下设置4个施氮量水平(纯N 0、90、180、240 kg/hm~2),研究了不同施氮量对冬小麦烟农0428籽粒产量和氮素利用效率的影响。结果表明:随着氮肥施用量增加,烟农0428籽粒产量增加。同一施氮量条件下,烟农0428籽粒产量明显高于济麦21。随着施氮量的增加,烟农0428氮素养分利用效率、氮肥偏生产力降低。同一施氮量处理相比较,烟农0428氮素养分利用效率、氮肥偏生产力均高于济麦21。本试验条件下,综合考虑施氮量对烟农0428小麦产量、氮肥利用效率的影响,以施氮量为180 kg/hm~2处理较为适宜。     

种植密度与施氮量对春玉米产量和品质的影响

以先玉335为供试品种,设4.50万株/hm~2、6.75万株/hm~2、9.00万株/hm~23个种植密度和0.0 kg/hm~2、112.5 kg/hm~2、225.0 kg/hm~2和337.5 kg/hm~24种施氮水平,分析种植密度与施氮量对供试品种产量和品质的影响。结果表明:供试品种在种植密度为9.00万株/hm~2,产量最高且显著高于6.75万株/hm~2。增施氮肥可显著增加玉米产量和干物质重,当施氮量为337.5 kg/hm~2时,产量最高且显著高于不施氮和112.5 kg/hm~2施氮处理,但是与施氮量225.0 kg/hm~2处理相比,产量差异不显著。种植密度和施氮量对供试品种粗脂肪含量和粗淀粉含量的影响不显著。增施氮肥可显著增加玉米的蛋白质含量,当施氮量为337.5 kg/hm~2时,蛋白质含量最高,且显著高于其他三个施氮水平。方差分析显示,种植密度、施氮量以及两者互作对产量和蛋白质含量影响显著。     

两系杂交早稻氮肥利用效率的比较研究

为了比较不同两系杂交早稻的氮肥利用率,以便鉴定氮高效利用水稻品种,研究以陵两优268、陵两优942、株两优4026为供试品种,在湖南农业大学浏阳基地进行氮肥利用率比较试验,试验设0、150和250 kg/hm~2 3个施氮水平。结果表明:在150 kg/hm~2施氮水平下,供试3个品种的氮肥利用率和产量均达最高;而在150 kg/hm~2施氮水平下,陵两优268的氮肥农学利用率最高,株两优4026的氮肥农学利用率最低;同一施氮量下,3个品种之间的氮肥偏生产力差异较小;同一品种,随施氮量的增加,氮肥偏生产力降低明显。     

施氮量和种植密度对优质食味水稻辽粳433产量和品质的影响

研究了不同氮肥施用量(纯氮187.5 kg/hm~2、150.0 kg/hm~2、112.5 kg/hm~2)和种植密度(33.3万、20.0万、14.3万穴/hm~2)对优质食味水稻辽粳433产量和品质的影响。结果表明:不同施氮量和种植密度对辽粳433穗数和单株粒重影响较大,增加施氮量和稀植有利于提高穗数,但过量施用氮肥会降低千粒重和结实率,对单株粒重产生负面影响而导致减产;施氮量和种植密度的提高会增加辽粳433稻米的蛋白质含量,使稻米食味品质随之降低;纯氮用量为112.5 kg/hm~2、种植密度为33.3万穴/hm~2时,整精米产量最高,且食味较好,是辽粳433获得高产优质稻米最为适宜的栽培措施。     

移栽密度与供氮水平对水稻产量、氮素利用影响

探讨不同移栽密度和氮素供用水平对水稻产量、氮素吸收和利用的影响,为水稻生产的科学施肥提供参考依据。采用田间试验在3种栽培密度(30 cm×30 cm、40 cm×40 cm、50 cm×50 cm)和5个施氮水平(0、150、225、300、375 kg/hm2)条件下研究了水稻产量、产量构成因子及氮素吸收利用的差异。施用氮肥或增加密度,均可显著增加水稻产量;当施肥过量或密度较高时,产量降低。同一密度下,施氮量增加,水稻单位面积有效穗数、穗粒数、子粒、秸秆和总吸氮量先增加后降低;氮素收获指数相反;而氮素干物质生产效率、氮素稻谷生产效率、氮素农学利用效率、氮素利用效率与氮素偏生产力显著降低。相同施氮量下,移栽密度变大,单位面积有效穗数、氮素农学利用效率、氮素利用效率与氮素偏生产力呈增加趋势;总吸氮量先增加后降低。综合考虑产量、氮素利用及环境污染等因素,该地区水稻生产合理的栽培密度和氮肥施用量分别为40 cm×40 cm和150 kg/hm2。     

氮肥施用量对玉米生长发育及产量的影响

通过田间试验研究了玉米的氮肥适宜施用量对玉米生长发育和产量的影响。结果表明,氮肥不同施用量对玉米生育期及经济性状的影响不同,施N 144.0、172.5 kg/hm~2时拔节期、大喇叭口期较不施氮处理和减氮处理提前1～3 d;全生育期也最长,为145 d,较其它施氮处理延长2～3 d。施N 172.5 kg/hm~2和144.0 kg/hm~2时株高、秃顶长、行粒数、千粒重均优于其它处理,穗长、穗粗和穗行数处理间并无差异。施N144.0～172.5 kg/hm~2时玉米籽粒产量为11 578.05～11 818.2 kg/hm~2,较不施氮肥处理(8 764.35 kg/hm~2)增产32.10%～34.84%,不施氮肥处理与施氮处理的差异均达极显著水平。氮肥贡献率随着施氮量的增加呈递增趋势,氮肥贡献率的变幅为15.48%～25.84%,施N 172.5 kg/hm~2的氮肥贡献率最高,为25.84%,从氮肥的农学利用效率和氮肥偏生产力看,不同施氮量之间存在差异,随着施氮量的增加都呈递减趋势,氮肥农学利用效率变幅为19.54～46.53 kg/kg,氮肥偏生产力变幅为65.81～300.57 kg/kg,而高施氮量的农学效益和偏生产力低下,不利于资源节约和环境友好,所以在保证玉米籽粒产量的基础上,氮肥的农学利用效率为17.70～19.54 kg/kg,偏生产力为68.51～80.40 kg/kg。     

淮北砂姜黑土区小麦氮肥适宜用量研究

针对安徽省淮北砂姜黑土区小麦生产中氮肥不合理施用的现状,通过田间试验研究了不同氮肥用量对小麦产量、氮素吸收利用及经济效益的影响。结果表明:随着施氮量的提高,小麦产量有增加的趋势。氮肥用量为360 kg/hm~2时获得最高产量7 710 kg/hm~2,但与300 kg/hm~2、240 kg/hm~2处理差异不显著;240 kg/hm~2处理的氮肥偏生产力和产投比均明显高于处理360 kg/hm~2。综合考虑小麦产量和经济效应,本试验条件下,小麦氮肥的适宜用量为240 kg/hm~2。     

施氮量和种植密度对洞庭湖区夏玉米产量及氮素利用的影响

为完善洞庭湖区机收夏玉米配套高产高效栽培技术,以2个宜机收玉米品种(郑单958、湘农玉27号)为材料,于2017—2018年在湖南桃源县开展大田试验,研究施氮量(150、225、300 kg/hm~2)与种植密度(60 000、75 000、90 000株/hm~2)对夏玉米产量形成和氮素利用的影响。结果表明:夏玉米全生育期随施氮量增加延长2～4 d,适当早播可以缩短夏玉米全生育期;施氮量对夏玉米产量无显著性影响,种植密度、品种和种植密度互作、种植密度和施氮量互作对产量影响显著,施氮量宜随种植密度增大适当减少;郑单958在90 000株/hm~2与150 kg/hm~2施氮量条件下产量最高,湘农玉27号在90 000株/hm~2与225 kg/hm~2施氮量条件下产量最高;施氮量、种植密度及两者的互作对夏玉米氮素吸收效率与氮肥利用效率影响显著;氮素吸收效率和氮肥利用效率随施氮量降低与种植密度增加而提高;产量与叶面积指数呈显著正相关。2个品种均适应密植机收,适当控制施氮量、增大种植密度,有利于夏玉米氮肥高效吸收与利用。     

熟化垫料等氮量替代化肥对小麦产量、土壤养分及当季氮肥利用率的影响

为高效合理地进行熟化垫料的大田利用,在相同施氮量(225 kg/hm~2)条件下,以猪发酵床熟化垫料不同比例替代化肥(不施肥对照、施化肥、熟化垫料1/2氮量替代、熟化垫料3/4氮量替代和熟化垫料全氮量替代),研究其对小麦当季产量、当季土壤养分以及氮肥利用率的影响。结果表明:在相同施氮量熟化垫料不同替代量下,小麦当季籽粒产量、穗数、穗粒数、株高及穗长差异显著(P0.05),产量依次为氮素化肥处理(7 365.3 kg/hm~2)熟化垫料1/2氮量替代处理(7 225.1 kg/hm~2)熟化垫料3/4氮量替代处理(6 293.3 kg/hm~2)熟化垫料全氮量替代处理(5 160 kg/hm~2)不施肥对照(3 676.8 kg/hm~2);土壤有机质、全氮、全磷含量随熟化垫料施用量增加而增加;小麦氮肥表观利用率随熟化垫料替代比例增加而呈现先增加后降低的趋势,氮肥偏生产力与氮肥农学效率则呈现降低趋势。综合考虑小麦产量、土壤养分状况以及氮肥利用率,熟化垫料1/2氮量替代可以达到单施化肥的效果。     

粳稻良种“陆育4号”密植减氮定产试验分析

试验采用完全随机区组设计,比较研究不同栽培密度和施氮量对水稻产量、经济性状及生育期产生的影响和效应分析。结果表明,不同栽培密度和不同施氮量及两者的交互作用对水稻产量差异极显著,栽插密度40万丛/hm~2的平均产量最高,显著高于其他密度;栽插密度35万丛/hm~2、施氮量321 kg/hm~2的处理产量最高,但与栽插密度40万丛/hm~2、施氮量268.5 kg/hm~2的处理产量差异不显著。水稻品种陆育4号的最佳处理是栽插密度40万丛/hm~2、施肥量268.5 kg/hm~2,适当增加栽插密度,适量减少氮肥施用量,仍能取得较高水平的稳定产量。     

施氮量和种植密度对玉米品种龙育828产量及氮利用特性的影响

为促进玉米高产高效,以龙育828为供试品种,设置3个施氮水平(150,300,450 kg·hm~(-2))和3个种植密度(52 500,60 000,67 500株·hm~(-2)),研究施氮量和种植密度对龙育828产量和氮利用特性的影响。结果表明:施氮量和种植密度均显著影响龙育828产量及其构成因素。在本试验设置密度范围内,增加种植密度,龙育828产量显著提高;随着施氮量的增加,龙育828产量在低密度(52 500株·hm~(-2))条件下显著增加,而在中密度(60 000株·hm~(-2))和高密度(67 500株·hm~(-2))条件下呈先增后降趋势。提高氮肥施用量,氮肥偏生产力(NPFP)、氮肥农学利用率(ANUE)、氮肥利用率(NUE)、氮素收获指数(NHI)整体呈下降趋势;随着密度的提高,在低氮(150 kg·hm~(-2))和中氮(300 kg·hm~(-2))条件下,NPFP、ANUE、NUE呈增加趋势,NHI呈下降趋势,而在高氮(450 kg·hm~(-2))条件下,NHI和NUE呈降低趋势,NPFP和ANUE呈增加趋势。在施氮量300 kg·hm~(-2)和种植密度为67 500株·hm~(-2)时,玉米产量最高(11 217 kg·hm~(-2))且显著高于其他处理。氮肥利用率最高的组合则是施氮量150 kg·hm~(-2)与密度67 500株·hm~(-2)。因此,考虑到产量和经济效益,在本试验条件下认为施氮量为300 kg·hm~(-2)与密度为67 500株·hm~(-2)的组合为最适宜处理。     

长期施用氮肥对半干旱地区小麦产量及经济效益的影响

合理施用氮肥,是兼顾作物产量、增加经济效益、提高氮素利用效率和控制农业污染的重要措施。本试验设置不同水平的氮肥施用量进行长期定位试验,通过分析不同施氮量对小麦的产量和经济效益发现:在常规施用磷肥的基础上,各处理经济效益为10 543.23～14 819.76元/hm~2,产投比为1.14～1.49;不同施氮量处理的产量结果与不施氮肥的对照处理相比达显著水平,不同氮肥施用量的处理之间差异不显著;当氮肥施用量在0～105kg/hm~2范围内时,小麦的产量随着氮肥施用量的增加而增加,当氮肥施用量高于105kg/hm~2时,小麦产量随施氮量的增加反而降低。     

施氮量对玉米杂交种邯丰79产量和主要农艺性状的影响

以产量为导向,通过施氮量的调整,探寻玉米杂交种邯丰79产量与农艺性状的响应,实现氮肥的高效利用,指导农业生产。于2018年在邯郸市邱县梁二庄镇高产试验田,在密度为63 000株/hm~2的种植条件下,分别设置施氮量为0(CK)、N1(140.10 kg/hm~2)、N2(182.13 kg/hm~2)、N3(224.16 kg/hm~2)和N4(266.19 kg/hm~2)共5个处理,3次重复,每个处理以基施和大喇叭口期追施氮肥的比例各占50%。结果表明,随施氮量的增加,株高、穗位高、穗长、穗粗、穗粒数、千粒重以及产量均逐渐增加,而果穗秃尖长度则逐渐缩短;当施氮量≤224.16 kg/hm~2时,不同处理的株高、穗位高、穗长、穗粒数、千粒重、秃尖长度以及产量间差异均达显著水平;当施氮量224.16 kg/hm~2时,增加氮肥的用量,则株高、穗位高、穗长、穗粒数、千粒重与产量的变化不明显,且施氮量为224.16 kg/hm~2与266.19 kg/hm~2的各项指标间均差异不显著。进一步对不同处理的氮肥偏生产力与增产率比较分析发现,N3处理与N4处理的增产率间差异不显著,但N3处理的氮肥偏生产力显著高于N4处理。因而,在该试验条件下,N3处理(即施氮量为224.16 kg/hm~2)的效果最佳,实现了氮肥的低投入与产量的最大化。     

玻璃连栋温室不同施氮量对黄瓜生长和品质的影响

为确定青海省玻璃连栋温室黄瓜种植的最佳施氮量,研究了不同施氮量对黄瓜生物性状、产量、品质和氮肥偏生产力的影响。结果表明:施N 240kg/hm2处理下,黄瓜株高最高为194.8cm,叶片数最多为15.8个/株,茎粗最粗为0.93 cm,产量最高为105000kg/hm2,氮肥偏生产力最高为437.50kg/kg,VC含量最高为119.6mg/kg,且显著高于其它处理。随着氮肥施用量增加,黄瓜的生物性状、产量、品质和氮肥偏生产力呈现先增加后降低的趋势,施氮量(x)与黄瓜产量(y)的关系式为y=-3.729x2+1919.4x-146747,R2=0.8117**,黄瓜的最佳施氮量为240-257 kg/hm2。可为青海省玻璃连栋温室黄瓜种植的合理施肥提供理论依据。     

长期稻虾共作模式对不同施氮量下直播水稻产量和氮肥利用效率的影响

以水稻单作模式为对照,研究了长期稻虾共作模式对不同施氮量下直播水稻产量及氮肥利用效率的影响,以期明确2种模式下的最佳施氮量。结果表明,相对于水稻单作模式,长期稻虾共作模式水稻产量增加16.3%,且主要是通过增加有效穗数来实现的;长期稻虾共作模式的氮肥偏生产力、氮肥农学效率以及氮肥表观利用率分别提高了15.3%、7.6%和22.7%;采用线性+平台模型确定在长期稻虾共作模式和水稻单作模式下直播水稻氮肥合理用量分别为102.4 kg/hm~2和139.6 kg/hm~2,长期稻虾共作模式的直播水稻合理施氮量较水稻单作模式降低了26.6%。由此可见,长期稻虾共作模式能够大幅增加水稻产量,提高氮肥利用效率。