有机无机肥长期配施对水稻产量及干物质生产特性的影响

在21年(1981～2002)长期肥料定位试验的条件下，研究了有机无机肥配施对水稻产量及干物质生产特性的影响．结果表明：不同肥料结构对水稻产量和水稻干物质生产均有显著影响。与长期单施化肥相比．长期有机无机肥配合施用可使水稻产量增加2.69％～11.16％，干物质积累量和群体生长率明显提高(主要在生育后期)。     

长期施肥方式对双季稻根系生理特性与产量的影响

为探明双季稻区不同施肥模式对双季水稻根系生理指标和产量的影响,以1986—2018年的长期大田定位试验为平台,2018—2019年设置不施肥(CK)、单施化肥(MF)、秸秆还田配施化肥(RF)和有机、无机肥配施(OM)4种施肥模式,对双季稻根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶活性、植株干物质积累和产量变化等指标进行测定。结果表明,与MF和CK相比,RF和OM增加早、晚稻各个生育时期水稻根系的SOD、POD和CAT酶活性,降低其丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)含量。各个生育时期,植株根系的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和根系活力由高到低早稻均为OMRFMFCK,晚稻均为RFOMMFCK。OM的水稻根系和茎叶干重均显著高于MF和CK。2个年份的早稻产量均以OM和RF为最高,分别比MF增加944.8～1143.2和435.9～516.1kg/hm2;晚稻产量均以RF和OM为最高,分别比MF增加386.2～387.4和119.8～123.7kg/hm2。因此,在湖南省双季稻生产中,长期采取有机肥、秸秆还田配合施用化肥措施有利于提高水稻根系保护性酶活性和产量。     

肥料配比对土壤和水稻产量的影响

利用宁夏农林科学院农作物研究所稻田生态系统长期定位监测点（2000-2008年）资料,分析了不同施肥制度下土壤肥力与水稻产量的差异．探讨了等氮条件下有机无机肥配比和单施化肥对土壤肥力和产量的影响,结果表明：基肥施用有机肥,追肥施用化肥与全部使用化肥相比,有机肥和化肥配合施用使土壤的全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾、有机质含量提高;有机肥和化肥混合施用,使水稻返青快,在整个生育期生长旺盛,分蘖早、有效分蘖数增加,而全部施用化肥则相反;在水稻产量和产量构成因子影响方面,有机肥和化肥混合施用使水稻产量提高．穗数和稳粒数增加,但结实率、千粒重下降。     

长期有机无机肥配施对双季稻区水稻干物质积累及产量的影响

以湖南双季稻区连续27 a定位试验为基础,在早稻均施N 142.5 kg/hm2、P2O5 54.0 kg/hm2、K2O 63.0 kg/hm2,晚稻均施N 157.5 kg/hm2、P2O5 27.0 kg/hm2、K2O 81.0 kg/hm2条件下,系统比较研究了30%有机肥+70%化肥、60%有机肥+40%化肥和无肥3种施肥模式条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的差异。结果表明,早稻和晚稻各主要生育时期,水稻群体根系、地上部总干重、茎和穗群体干物质重量大小顺序均表现为60%有机肥30%有机肥无肥,叶群体干物质重量表现为30%有机肥60%有机肥无肥。根系干重占植株总干物质重量的比例大小顺序均表现为60%有机肥30%有机肥无肥;叶和穗的比例大小顺序分别表现为30%有机肥60%有机肥无肥、60%有机肥30%有机肥无肥。水稻叶片SPAD值和LAI均显著高于无肥处理。早稻和晚稻产量大小顺序分别表现为30%有机肥60%有机肥无肥、60%有机肥30%有机肥无肥,60%有机肥和30%有机肥施肥模式早稻和晚稻产量分别比无肥处理增产3 410.7-3 443.7 kg/hm2、2 178.0-2 344.5 kg/hm2和2 998.5-3 142.5 kg/hm2、2 070.5-2 317.5 kg/hm2。表明不同施肥模式对水稻干物质积累和产量具有明显的影响,有机无机肥配施有利于促进植株干物质积累和改善产量构成因素,从而增加水稻产量。     

不同有机无机肥氮投入比例对双季水稻生理特性与产量的影响

为探明不同有机肥氮素占总氮投入的百分比处理对双季稻区早稻和晚稻各个生育时期植株生理特性及产量的影响,以大田定位试验为平台,系统分析了无N对照（M0）、施用化肥N（M1）、30%有机肥N（M2）、50%有机肥N（M3）、100%有机肥N（M4）5个不同施肥处理双季水稻植株叶片保护性酶活性、光合特性及产量的差异。结果表明：早稻和晚稻各个主要生育时期,M1、M2、M3和M4处理均提高了植株叶片超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）和过氧化氢酶（catalase,CAT）活性,降低了丙二醛（malondialdehyde,MDA）和脯氨酸（proline,Pro）含量。其中,M1和M2处理植株叶片SOD、POD和CAT活性均显著高于M0处理,而MDA和Pro含量均显著低于M0处理。早稻和晚稻各个主要生育时期,M1、M2、M3和M4处理植株叶片净光合速率、蒸腾速率和叶片气孔导度均显著高于M0处理。2017和2018年两年的早稻产量均以M1和M2处理最高,分别比M0处理显著增加2 0408和1 9728 kg·hm-2;晚稻产量分别以M1和M4处理最高,分别比M0处理显著增加2 1724和2 0060 kg·hm-2。采取不同有机肥氮素占总氮投入百分比施肥处理均有利于提高双季水稻叶片保护性酶活性和光合特性,为水稻获得高产奠定了生理基础。     

有机无机肥配施对小麦、水稻产量的影响

有机无机肥配合使用，能使水稻和水麦营养生和期提前，生殖生长期延迟，有效穗数、穗粒数、千粒重增加，可提高产量、改善品质。     

有机无机肥配施对水稻产量和氮素利用的影响

为了探明有机肥施用对水稻产量和氮素利用率的影响,选择典型稻田,以不施氮肥为对照(CK),设置了尿素分次施用处理(U)以及尿素配合有机肥基施处理(MU)和单一有机肥基施处理(M),分析水稻生长、产量形成和氮素利用率的差异。结果表明:与U处理相比,MU处理的水稻产量和氮肥利用率基本持平,但单一有机肥处理的产量和氮肥利用率显著下降。与尿素分次施用处理相比,MU处理在产量构成上无显著差异,说明有机无机肥配施处理可以满足水稻生长过程中的氮素需求。然而,M处理前期地上部干物质积累和分蘖能力显著降低,造成有效穗数显著减少,导致减产。综合分析,有机无机肥配施可以减少施肥次数和人力投入同时保证稳产,并且长期施用有机肥对于提高稻田土壤肥力和可持续性具有重要意义。     

有机无机肥配施比例对沿黄稻区水稻产量的影响

1998~2012年连续15年在滨州市沿黄稻区进行田间定位试验,比较不施肥(CK)、施用100%化肥(NPK)、化肥70%+有机肥30%、化肥50%+有机肥50%、化肥30%+有机肥70%等条件下水稻产量的变化。结果表明:有机无机肥配施,水稻年平均产量比不施肥(CK)增产53.44%~67.34%(P0.05),比施用化肥(NPK)增产6.53%~20.43%(P0.05),其中,以化肥30%+有机肥70%产量最高,666.7m2产量达到600.11 kg。由此得出结论:沿黄稻田系统增产和稳产施肥方式均以有机无机肥配施最好,高量有机肥更有利于稻田持续增产。     

长期定位试验中施肥对稻米品质的影响

探讨了连续施用有机肥、有机肥无机肥配施对水稻产量及品质的影响.结果表明:(1)有机肥与无机肥配合施用(MNPK、MNPK')具有明显的增产效果;(2)稻米的加工品质受施肥制度的影响较小,对稻米的外观品质影响较大,长期施肥不同程度的降低了稻米的外观品质;(3)长期施肥直链淀粉(amylase)含量提高,这说明长期施肥对稻米的食用及蒸煮品质具有一定的提高作用;(4)MNPK'处理对稻米淀粉粘度品质有一定程度的改善,提高水稻籽粒蛋白质含量的提高,同时明显地提高了稻米籽粒总氨基酸和必需氨基酸的含量,这说明长期有机无机肥增量配施有利于改善稻米的营养品质.     

长期有机无机肥配施对水稻生长、干物质积累及产量的影响

明确不同施肥处理对水稻生长、干物质积累、转运及产量的影响,为水稻的养分综合管理措施提供参考。依托25 a长期定位试验,通过大田试验方法,设置不施肥对照(CK),常规化肥(NPK)、25%有机肥替代化肥(1/4M+3/4NP)、50%有机肥替代化肥(1/2M+1/2NP)、100%有机肥替代化肥(M)和有机无机肥配施(MNPK)6个试验处理,探究不同施肥处理对水稻生长、干物质积累、转运及产量的影响。结果表明,水稻地上部干物质积累量成熟期大小顺序表现为MNPK>1/4M+3/4NP>1/2M+1/2NP>NPK>M>CK,MNPK、1/4M+3/4NP处理分别较NPK处理籽粒增产12.42%、2.04%。水稻籽粒干物质积累量主要来源于花后干物质积累,各处理花后干物质积累量对籽粒贡献率为50.17%～65.40%,其中,施用有机肥各处理显著高于CK和NPK处理。水稻成熟期,施用有机肥的各处理籽粒的比例均较CK和NPK处理高。有机无机肥配施各处理比CK或NPK处理显著促进水稻分蘖、提高叶片叶绿素相对含量(SPAD)值及叶面积指数,同时也显著优化水稻各产量构成因子,...     

双季稻区长期不同施肥模式对水稻干物质积累及产量的影响

为探明双季稻区不同施肥模式对水稻干物质积累及产量的影响,系统比较研究化肥、秸秆还田+化肥、习惯施肥和无肥4种施肥模式条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的变化。结果表明,早稻和晚稻主要生育时期,群体根系干重均表现为习惯施肥化肥秸秆还田+化肥无肥;群体地上部干重表现为习惯施肥秸秆还田+化肥化肥无肥。地上部茎群体干重均表现为习惯施肥化肥秸秆还田+化肥无肥;叶群体干物重均以秸秆还田+化肥和习惯施肥水稻最高;穗群体干物重均以习惯施肥水稻最高,秸秆还田+化肥和化肥水稻次之。早稻和晚稻主要生育时期,根系干重占总干物质重的比例均以习惯施肥水稻最高,茎的比例均以无肥水稻最高,叶和穗的比例均以秸秆还田+化肥水稻最大。早稻主要生育时期,各施肥模式水稻叶片SPAD值均显著高于无肥;晚稻主要生育时期,各处理间大小顺序为秸秆还田+化肥习惯施肥化肥无肥。早稻和晚稻主要生育时期,水稻LAI大小顺序均表现为秸秆还田+化肥习惯施肥化肥无肥。各施肥模式早稻和晚稻产量分别比无肥增产3108.2、3592.2、3409.4和1917.7、2797.5、2635.5 kg·hm-2。说明不同施肥模式水稻干物质积累和产量有各自特征,与化肥相比,秸秆还田+化肥和习惯施肥模式水稻干物质总量大而且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加水稻产量。     

长期不同施肥对水稻叶片光合特性和部分保护酶 活性及产量的影响

在长期田间定位试验区,研究了长期不同施肥对红壤区水稻叶片光合特性和部分保护酶活性及产量的影响。结果表明,在不施肥(CK)、无机肥(N、NP、NPK)、有机肥(猪粪+紫云英绿肥,M)和无机肥与有机肥配施(NPKM)处理中,长期施用肥料,特别是有机肥与无机肥配施有利于提高水稻孕穗期、齐穗期、乳熟期剑叶叶绿素含量、净光合作用速率、保护酶活性和水稻产量;水稻剑叶叶绿素含量、净光合作用速率和过氧化氢酶活性在不同生育期的高低顺序为孕穗期>齐穗期>乳熟期,而超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性以齐穗期为最大;孕穗期、齐穗期、乳熟期叶绿素含量、净光合速率、部分保护酶活性和水稻产量之间均呈显著正相关。因此,长期施用肥料,特别是有机肥与无机肥配施更有利于促进红壤区水稻生长发育和提高水稻叶片保护酶活性及水稻产量。     

长期不同施肥条件下红壤水稻产量可持续性特征

【目的】研究长期不同施肥处理对红壤性水稻土持续生产及可持续性的影响,为水稻的持续性生产提供参考。【方法】在江西进贤红壤性水稻土长期定位施肥试验点,选取不施肥(CK)、施用氮钾肥(NK)、施用氮磷肥(NP)、施用氮磷钾肥(NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKM)5个长期施肥处理,分析不同施肥处理下早稻和晚稻产量的变化,并计算水稻产量可持续性指数(Sustainable yield index,SYI),探究长期不同施肥处理对水稻产量演变的影响。【结果】1981-2005年,与CK相比,NK、NP、NPK、NPKM处理均可明显提高早、晚稻的产量,其中NPKM处理的产量均明显高于其他处理。1981-2005年,除NK处理的早稻产量呈极显著下降(70.8kg/(hm2·年))外,其他施肥处理早、晚稻的产量变化均不显著。不同施肥处理下,早、晚稻的SYI值不同,其中NPK、NPKM处理早、晚稻的SYI值均较高,而其他处理的早、晚稻SYI值较低。水稻SYI值与各处理的平均产量呈极显著正相关,而与产量变异系数呈不显著负相关。【结论】可以通过提高水稻产量及其稳定性来提高水稻生产的可持续性,利用SYI评价水稻高产稳产可持续性还需对其进行改进。     

不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量的影响

为探明不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量影响,以通0306和蒙啤麦1号为材料,系统比较研究化肥、秸秆还田+化肥、习惯施肥和无肥4种施肥模式。结果表明,大麦主要生育期,单株根系干重均表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥,茎干重表现为习惯施肥秸秆还田化肥无肥;齐穗期和成熟期,各处理间大麦单株根系和茎干重差异均达显著水平。单株叶、穗干重均表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥。齐穗期和成熟期,根系干重占总干物质量的比例大小顺序为无肥化肥秸秆还田习惯施肥,穗干重比例为秸秆还田化肥习惯施肥无肥;茎干重比例以习惯施肥最高;叶干重比例在成熟期表现为化肥无肥习惯施肥秸秆还田。齐穗期,化肥、秸秆还田和习惯施肥处理大麦叶片SPAD值均显著高于无肥处理;成熟期,各处理间差异达显著水平。各处理大麦单株叶面积大小顺序为秸秆还田习惯施肥化肥无肥。各施肥模式大麦产量表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥,分别比无肥增产353.4~357.6、681.6~683.0和497.4~523.5 kg·hm-2。与化肥和习惯施肥处理相比,秸秆还田处理干物质总量大且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加大麦产量。     

农艺深施及配施缓控释氮肥对水稻产量及氮素损失的影响

为探讨基肥"干施湿混"（施基肥-泡田-旋耙整田）结合追肥"以水带氮"（先施追肥再灌水）的农艺深施技术及其配施缓控释氮肥对氮素损失及水稻氮素吸收利用的影响,采用田间小区试验,设置不施氮肥（N0）、常规施肥（Nc）、农艺深施（Nd）、农艺深施配施缓控释氮肥再减氮10%（Ns）4个处理,研究了农艺深施及其配施缓控释氮肥对稻田田面水中氮素形态和浓度、稻田氮素流失量、水稻氮素吸收与产量、氮盈余量、土壤有效氮含量的影响。结果表明：与Nc处理相比,Nd和Ns处理均能降低氮素损失高风险期（基肥后7 d内,分蘖肥后5 d内,穗肥后4 d内）稻田田面水中总氮（TN）浓度,降幅分别为18.5%和49.8%,且主要降低了可溶性总氮（DTN）,尤其是铵态氮（NH₄⁺-N）的浓度;Nd和Ns处理稻田TN流失量分别降低了19.1%和47.6%,氮肥表观利用率分别提高了15.3、3.9个百分点,氮素盈余量分别降低了6.8%和38.1%,且土壤有效氮含量和水稻产量均有增加的趋势。研究表明,基肥"干施湿混"结合追肥"以水带氮"的农艺深施技术能降低稻田田面水中氮素浓度,提高氮肥利用率,减少氮肥损失,是一项值得推广的操作简便、绿色增效的施肥技术,再配施缓控释氮肥,能进一步降低田面水中氮素浓度和氮肥损失,同时能减少氮肥用量。     

秸秆还田与氮肥管理对稻田杂草群落和水稻产量的影响

为了研究秸秆还田和氮肥管理对稻油轮作夏季稻田杂草群落分布特征和水稻产量的影响,试验设5个处理：常规施肥NPK+秸秆不还田,N基追肥比例为6：2：2（F₀NS,CK）;常规施肥NPK+秸秆全量还田,N基追肥比例为6：2：2（F₀S）;常规施肥NPK+秸秆全量还田+秸秆腐解剂,N基追肥比例为6：2：2（F₀SA）;常规施肥NPK+秸秆全量还田+秸秆腐解剂,N基追肥比例为7：2：1（F₁SA）;常规施肥PK,N减量15%+秸秆全量还田+秸秆腐解剂,N基追肥比例为6：2：2（F₂SA）。记录杂草种类、数量、密度、生物量等指标,并于2016年9月底进行水稻实收测产。结果表明,与CK相比,F₀S、F₀SA、F₁SA和F₂SA处理的杂草总密度分别降低50.3%、29.2%、20.3%和6.8%,秸秆还田可以有效降低稻田杂草密度、生物量和杂草多样性;与F₀S相比,F₀SA、F₁SA和F₂SA处理的杂草发生数量和发生密度差异不显著,但禾本科和莎草科杂草不同程度地减少,柳叶菜科和玄参科杂草显著增加,配施秸秆腐解剂对农田杂草种类影响显著。在秸秆腐解剂和不同施氮措施下,与F₀SA相比,F₁SA和F₂SA处理杂草种类、生物量增加,杂草相对密度降低,但差异不显著;各处理间优势杂草种类和种群数量减少,但F₂SA处理下生物多样性指数明显高于F₀SA和F₁SA处理。与CK相比,F₀S、F₀SA、F₁SA和F₂SA处理的水稻产量分别提高7.13%、16.55%、17.80%和10.67%,其中F₁SA处理作物产量增幅最高。研究表明,秸秆还田和氮肥管理能有效降低稻田杂草的发生密度、总生物量和和生物多样性,有利于提高水稻产量。     

不同遮阴处理下施肥对水稻生长及生理特性的影响

太阳辐射减弱是气候变化的重要特征之一,研究太阳辐射减弱对水稻生产的影响,探讨通过施肥能否减缓太阳辐射减弱对水稻生长及生理代谢影响,具有重要的生产实际意义。采用田间模拟试验探讨了不同生育期遮阴条件下施用复合肥和施用硅肥对水稻生长和光合生理特性的影响。采用3因素3水平正交试验设计,遮阴设3水平,即不遮阴（S0,遮阴率为0）、开花-成熟期遮阴（S1,遮阴率为64%）和分蘖-成熟期遮阴（S2,遮阴率为64%）;施用复合肥（N-P₂O₅-K₂O）设3水平,即100（F1）、200 kg·hm^-2（F2）和300 kg·hm^-2（F3）;施用硅肥设3水平,即不施硅（R0）、钢渣200 kg·hm^-2（R1）和钢渣400 kg·hm^-2（R2）。结果表明,遮阴降低水稻株高、叶面积指数（LAI）和胞间CO₂浓度（Ci）,降低产量。与S0对比,S1、S2分别降低产量43.99%和54.24%。S1增加净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）,降低叶绿素含量（SPAD值）,S2则增加SAPD值和Tr,降低分蘖数、Pn和Gs;施用复合肥可提高水稻株高、分蘖数、SPAD值、Pn和Tr,降低Ci和Gs。与F1相比,F2处理下LAI降低10.13%,F3则增加12.13%。与F2相比,F3处理下株高、分蘖数、SPAD值、Pn增加1.28%、8.21%、4.16%、7.64%,Tr则降低0.64%;施用硅肥可提高LAI、Pn、Gs和Tr,降低SPAD值和Ci。与R0相比,R1处理下株高和分蘖数减少1.27%和5.00%,R2处理下则增加0.50%和13.77%。研究认为,模拟太阳辐射减弱条件下,施用复合肥300 kg·hm^-2和硅肥400 kg·hm^-2,可有效减缓遮阴对水稻植株生长和光合作用的不利影响,保持较高产量。     

双季稻区不同栽培方式对水稻光合生理特性、粒叶比及产量的影响

为探明洞庭湖平原双季稻区不同栽培方式对水稻光合生理特性、粒叶比和产量的影响,以常规稻和杂交稻为材料,对塑料软盘育秧抛栽、手插和机插3种栽培方式水稻的光合生理特性、粒叶比和产量进行系统的比较研究。结果表明:1)抛栽和手插水稻叶片的叶绿素含量(SPAD值)在分蘖期、齐穗期和灌浆期均显著高于机插,但各栽培方式间在成熟期无显著差异。2)叶面积指数(Leaf area index,LAI)在水稻主要生育期表现为:抛栽手插机插。3)手插早稻的颖花数/叶面积、实粒数/叶面积和粒重/叶面积分别比机插平均增加17.7%、20.6%和10.0%,抛栽晚稻分别比机插平均增加29.1%、37.3%和12.1%。4)分蘖期、齐穗期和灌浆期,不同栽培方式水稻叶片光合速率大小顺序为抛栽手插机插。5)分蘖期和齐穗期,水稻叶片气孔导度大小顺序为抛栽手插机插;成熟期,则表现为手插机插抛栽。6)水稻各个生育期,叶片蒸腾速率表现为抛栽手插机插,但各栽培方式间均无显著性差异。7)不同栽培方式间水稻产量差异显著,抛栽最高,机插最低;抛栽和手插早稻分别比机插增产1 203.3~1 346.7和776.7~1 045.4kg/hm2,晚稻分别比机插增产2 128.7~2 212.2和1 574.2~1 603.9kg/hm2。说明不同栽培方式水稻光合生理特性和产量有各自特征,与机插相比,抛栽和手插处理提高水稻粒叶比,改善源库关系,有利于改善水稻群体质量和产量构成因素,增加水稻产量。