不同水旱轮作体系秸秆还田与氮肥运筹对作物产量及养分吸收利用的影响

【目的】通过研究不同水旱轮作方式下秸秆还田与氮肥运筹对作物产量、氮素吸收及氮肥偏生产力的影响,以期为秸秆还田条件下氮肥的合理施用提供理论依据。【方法】2013-2014年在湖北省孝南、松滋、应城等14个县（市、区）开展水稻-油菜和水稻-小麦2种轮作条件下秸秆还田与氮肥运筹田间试验。试验共设置5个处理,分别为氮肥习惯3次施用、氮肥习惯3次施用配合秸秆还田、高量氮肥3次施用配合秸秆还田、氮肥2次施用（后肥前移）、氮肥2次施用（后肥前移）配合秸秆还田。分析秸秆还田条件下不同氮肥运筹对水稻、油菜及小麦产量、生物量、氮素吸收量及氮肥偏生产力的影响。【结果】对比秸秆还田下的2种轮作模式,增施氮肥对稻油轮作系统作物产量、地上部生物量及氮素吸收量无显著影响,而其对稻麦轮作系统的各指标均有显著提高的作用。稻麦轮作下,高量氮肥3次施用配合秸秆还田相比较氮肥习惯3次施用水稻和小麦平均增产量为0.632和0.564 t·hm^-2,增产率分别达6.85%和10.67%;地上部生物量分别增加1.50和1.07 t·hm^-2,增幅分别达8.11%和9.06%。地上部氮素吸收量分别增加11.54和23.57 kg·hm^-2,增幅分别达7.88%和21.28%,稻麦周年氮素吸收总量增加35.11 kg·hm^-2,增幅达13.65%。氮肥2次施用配合秸秆还田处理产量和氮素吸收量可以达到或优于氮肥习惯3次施用处理的水平,且以稻麦轮作下效果更为明显,其中水稻和小麦季平均增产量分别为0.439和0.385 t·hm^-2,增产率分别达5.12%和7.63%;地上部氮素吸收量分别增加11.09和21.06 kg·hm^-2,增幅分别达8.26%和20.82%,稻麦周年氮素吸收总量平均增加32.14 kg·hm^-2,增幅达13.66%。就氮肥利用率而言均表现出氮肥的常量投入即可获得较高的氮肥偏生产力（水稻季均值范围52.03-59.29 kg·kg^-1,油菜季10.62-11.12 kg·kg^-1,小麦季33.63-36.20 kg·kg^-1）,等氮量投入下秸秆还田效果要明显优于秸秆不还田,且秸秆还田条件下氮肥后肥前移可以提高氮肥利用率。稻油轮作下氮肥习惯3次施用配合秸秆还田相比较氮肥习惯3次施用、氮肥2次施用配合秸秆还田相比较氮肥2次施用水稻季氮肥偏生产力分别增加2.45和4.07 kg·kg^-1,增幅分别达4.36%和7.37%,油菜季分别增加0.36和0.49 kg·kg^-1,增幅分别达3.38%和4.62%;稻麦轮作下水稻季分别增加3.88和1.64 kg·kg^-1,增幅分别达7.46%和3.10%,小麦季分别增加1.60和1.93 kg·kg^-1,增幅分别达4.75%和5.65%。与氮肥习惯3次施用处理相比,氮肥2次施用配合秸秆还田处理在稻油轮作下水稻和油菜氮肥偏生产力平均分别增加5.68%和4.00%;在稻麦轮作下水稻和小麦氮肥偏生产力平均分别增加5.12%和7.63%。【结论】综合氮素利用效率来看,在秸秆还田条件下2种水旱轮作模式均可以通过调整氮肥的后肥前移以保证作物达到高产或稳产的目的,同时提高氮肥利用率。     

麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻高产栽培技术研究

通过田间小区试验,研究不同品种、播种量和氮肥运筹措施对麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的影响,以探索麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的高产栽培技术。结果表明,连粳3号适合在苏北地区作为麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的品种;控制适宜播种量,使基本苗达到120～150万根/hm2;适当增加前期氮肥用肥量,以争取多成穗为主攻目标,平稳促进穗分化,有利于麦茬免耕秸秆全量还田直播水稻的稳产高产。     

秸秆还田免耕撒播小麦技术研究

秸秆还田免耕撒播小麦与常规机播同田对比试验结果表明 ,秸秆还田免耕撒播技术具有较好的节资、增产和增收优势。通过试验研究 ,初步分析了秸秆还田免耕种植小麦技术的增产增收机理     

水稻-小麦-油菜轮作秸秆机械化还田技术

文章介绍了水稻-小麦-油菜轮作秸秆机械化还田的技术方法,探讨了不同留茬高度时的操作要点;介绍了不同的稻麦轮作秸秆机械化还田技术方法;还介绍了稻油轮作秸秆机械化还田技术方法。建议加大稻麦轮作秸秆机械化还田技术的推广力度,以促进产量增加,保护生态环境。     

麦油稻轮作秸秆还田与施氮对水稻光合特性及产量的影响

以宜香优2115为材料,采用二因素裂区设计:主区设小麦或油菜秸秆全量翻埋还田(M_1)和秸秆不还田对照(M_0);副区设4个氮肥管理,不施氮(N_0),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为10∶0∶0∶0(N_1),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2(N_2),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为2∶2∶3∶3(N_3),研究秸秆还田和氮肥管理对直播稻的光合特性、干物质积累及产量的影响。结果表明:麦–稻或油–稻轮作下,氮肥管理对直播稻主要生育时期的干物质积累、光合特性及产量均存在显著或极显著的调控效应,秸秆还田显著影响水稻拔节期、齐穗期的叶面积指数(LAI)及群体干物质积累,同时油–稻轮作下其调控效应高于麦–稻轮作模式。秸秆不还田时,配合N_3施肥方式,可有效提高直播稻结实期剑叶净光合速率、SPAD值和叶面积指数,延缓叶片衰老,且在拔节期至成熟期间保持较高的群体生长率,干物质积累优势明显;秸秆还田下,配以基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的管理模式,麦茬或油茬直播稻群体构建合理,结实期剑叶光合能力强,有效穗、每穗粒数较多,表现高产,产量最高可达10 090、10 693 kg/hm~2。综合分析,麦–稻或油–稻轮作下秸秆还田,配合基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的氮肥管理模式,能实现直播稻的高产稳产。     

免耕秸秆还田水稻抛栽技术

在有关部门和领导的支持下,我们将免耕、秸秆还田和水稻抛栽技术有机结合,进行研究,并配以综合农艺措施,不断探索适合成都市耕作制度,免耕秸秆还田实用新技术,从而形成了一套简便易行、科学适用和节本增产的水稻高效种植技术.试验表明:实施该技术后,水稻平均亩(1亩=1/15公顷,下同)产537.10公斤,亩增19.40公斤,增产达3.75%,亩节省生产成本100元以上.现将该技术要点作一介绍:     

油菜秸秆还田及肥料运筹对水稻生长的影响

[目的]研究油菜秸秆的不同用量与NPK肥料运筹对水稻产量及土壤肥力的影响。[方法]采用完全随机区组设计,分别于2007和2008年在肥东和居巢进行试验。[结果]在肥东试验中,与未施秸秆相比,秸秆还田水稻的有效穗数、结实率、千粒重和产量分别提高0.3%、0.3%、1.9%和0.7%;秸秆还田并减少磷、钾肥施用量25%水稻的有效穗数、实粒数、千粒重和产量分别下降2.8%、1.4%、0.7%和3.8%;秸秆还田并增加氮肥施用量使水稻增产3.7%。在居巢试验中,与未施秸秆相比,秸秆还田水稻的有效穗数和成穗率下降0.9%～2.4%和1.1%～1.2%,实粒数和千粒重增加0.6%～2.9%和1.0%～1.7%;秸秆还田并减少磷、钾肥施用量25%的水稻有效穗数和实粒数增加2.1%～2.8%和2.5%～2.8%,千粒重减少0.7%～1.0%。[结论]适当减少磷、钾肥用量不会使油菜秸秆还田水稻显著减产。     

油菜秸秆全量还田与移栽稻施氮量互作效应研究

[目的]研究油菜秸秆全量还田与移栽稻施氮量互作效应。[方法]以早熟晚粳南粳44为试材,在油菜秸秆全量还田无害化处理下,探讨了不同施氮量与秸秆腐熟释氮对水稻群体建成的五作效应。[结果]当全生育期纯氮施用量为300kg／hm^2,基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥运筹比为4：6：5：5时,南粳44群体质量指标最为理想,产量超过9750kg／hm^2。[结论]该研究为实现耕地的可持续利用提供了理论依据。     

麦秸全量还田下水稻氮素运筹对稻米蛋白质及淀粉粘滞性的影响

以迟熟中粳稻品种"南粳44"为试材,研究了麦秸全量还田条件下,225、300和375 kg/hm23个施N水平及其基肥、蘖肥、穗肥施N配比分别为4∶4∶2、4∶3∶3和4∶2∶4等处理对稻米蛋白质含量及淀粉粘滞性的影响。结果表明:稻米蛋白质含量随施N量增加而增加;当施N量一定时,随着穗肥N素比例的增加,稻米蛋白质含量也不断增加。N素运筹对稻米RVA谱不同特征值的影响程度区别较大,峰值粘度、热浆粘度和最终粘度在所设处理间的差异达显著水平,而崩解值、消减值、峰值时间和糊化温度在所设处理间的差异则不显著。该文还对稻米淀粉粘滞性特征值及稻米蛋白质含量进行了相关分析。     

砂姜黑土区小麦玉米秸秆全量还田对玉米抗倒性能的影响

 【目的】探讨砂姜黑土区小麦玉米秸秆全量还田对夏玉米抗倒性能的影响。【方法】以夏玉米品种郑单958为材料,通过定位试验研究小麦玉米秸秆全量还田对玉米抗倒性能的影响。【结果】小麦或玉米秸秆全量还田均能提高玉米气生根条数、0—30 cm土层根条数及根系干重,同时,玉米株高和单株鲜重均有所增加。秸秆还田后,在吐丝期和灌浆中期,玉米茎秆基部3—7节间的长度、直径、干重和单位茎长干物质重有增加的趋势,尤其是基部节间的茎秆压碎强度和穿刺强度显著提高。另外,玉米的根倒伏系数显著降低,而植株抗倒指数则显著升高。相关分析表明,根倒伏系数与根倒率显著正相关,而与单株鲜重、根系干重和基3节压碎强度显著负相关。玉米总倒折率与节间长度极显著正相关,而与节间干重、充实度、压碎强度和穿刺强度显著负相关。【结论】小麦玉米秸秆连续全量还田可以显著降低夏玉米的根倒率和茎折率,提高籽粒产量。     

稻草异茬还田配施化肥对春玉米生产力的效应

连续4 a稻草异茬还田配施化肥定位试验结果表明:①试验第1年由于稻草未能完全腐解而影响到玉米的生长发育,使其生物学产量和经济产量均有所下降;从第2年起,NP S traw处理的生物学产量和经济产量均明显高于NPK处理,4 a平均增产7.4%和7.6%。②在玉米生长的拔节期前,NP S traw处理的长势长相往往不如NPK处理;但过了拔节期之后,NP S traw处理能明显促进玉米的生长发育,使其出叶速度、叶面积指数、株高等指标均明显高于NPK处理,抗旱能力增强,穗长、穗行数、百粒重等产量构成指标亦明显提高,空秆率和秃顶度等显著降低。     

玉米秸秆还田对小麦生长和土壤水分含量的影响

[目的]研究不同玉米秸秆还田量对小麦生长和砂姜黑土水分状况的影响,探讨适宜的秸秆还田量。[方法]设置0、1 500、3 000、4 500和6 000 kg/hm~2玉米干秸秆粉碎还田量,小麦主要生育期采集0~10、10~20 cm土壤样品,测定水分含量;收获期考察小麦产量结构性状。[结果]实施玉米秸秆粉碎直接还田对后季小麦生长发育具有良好的促进作用,籽粒产量增长3.49%~7.09%,平均提高4.94%,3 000 kg/hm~2的中等秸秆用量处理小麦产量最高。小麦拔节期、孕穗期和开花期0~10 cm、10~20 cm以及0~20 cm土层水分含量显著提高,减轻了土壤干旱程度。[结论]当前生产水平下,淮北平原砂姜黑土地区玉米秸秆适宜还田量为3 000 kg/hm~2。     

早稻秸秆还田添加腐熟剂对晚稻产量及土壤养分的影响

[目的]研究秸秆还田添加腐熟剂对晚稻生长发育及土壤养分含量的影响。[方法]以协优46为供试晚稻品种,以秸秆不还田为对照,在秸秆还田的情况下添加家农、金葵子、鱼米香秸秆腐熟剂,研究秸秆腐熟剂对晚稻产量及土壤养分的影响。[结果]与秸秆不还田相比,秸秆还田可使晚稻穗粒数、实粒数、结实率及千粒重分别提高1.1~7.5粒、3.0~6.6粒、1.0个百分点~5.2个百分点、0.2~0.9 g,明显提高晚稻产量,平均增产357.5 kg/hm~2,增幅为5.8%;可使土壤容重减少0.03~0.06 g/cm3,pH降低0.20,土壤有机质、全氮、速效钾、阳离子交换量(CEC)分别增加0.15~0.26 g/kg、0.04~0.11 g/kg、5.00~10.00 mg/kg、0.18~1.04 cmol/kg;添加秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解比自然情况下的腐解时间缩短15 d。[结论]秸秆还田添加腐熟剂可提高晚稻产量和土壤养分含量,3种腐熟剂增产和改善土壤养分的效果从好到差依次为金葵子、家农、鱼米香。     

长期秸秆还田对冬小麦产量及土壤肥力的影响

经连续12年4个不同施肥处理定位试验研究结果表明,单施秸秆比不施肥处理增加小麦基本苗37.0万株.hm-2,提高11.7%;增加有效穗14.0万穗.hm-2,提高6.3%,增加小麦产量161.1 kg.hm-2,提高13.7%。化肥+秸秆还田比单施化肥处理增加小麦基本苗15.0万株.hm-2,提高4.5%;增加有效穗14.2万穗.hm-2,提高3.9%;增加小麦产量196.9 kg.hm-2,提高6.2%。秸秆还田比单施化肥处理提高耕层(0~20 cm)土壤有机质含量5.6%~6.5%,同时提高土壤全氮、碱解氮、有效磷含量;单施化肥和化肥+秸秆还田能够提高土壤速效钾含量,而不施化肥和单施秸秆则使土壤速效钾含量呈下降趋势。因此,在秸秆还田中,要注意适当增加钾肥的施用量,以弥补作物高产大量携走土壤中的钾,保持土壤钾素平衡。     

长期秸秆还田培肥砂姜黑土的效应

通过田间定位试验 ,研究长期秸秆还田和应用“3 0 1”菌速腐剂堆腐还田对土壤肥力和作物产量的影响。结果表明 ,配施“3 0 1”菌速腐剂的秸秆直接还田处理 ,或秸秆堆腐后还田 ,均能有效提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量水平 ,促进作物生长发育 ,改善经济性状 ,提高产量。当季玉米增产 10 .5 5 % ,第 2季小麦增产 7.12 %～ 12 .93 %。     

秸秆还田后水稻生长需氮量研究

[目的]筛选秸秆还田配施化学氮肥最佳方案。[方法]试验设置7个秸秆还田配施化学氮肥方案,考察不同处理对土壤养分、水稻产量及其结构的影响。[结果]秸秆还田后施纯氮315 kg/hm~2时,产量最高,达9 600.90 kg/hm~2。[结论]秸秆还田后配施315 kg/hm~2氮能满足秸秆腐解与水稻生长的需要,该方案具有广泛的应用价值。