水稻秸秆还田氮肥调控试验研究

通过田间试验研究秸秆还田下氮肥用量及不同基追比的施肥效果,为秸秆还田下氮肥合理施用提供依据。结果表明:秸秆还田可增加水稻产量和地上部干物质重。氮肥用量一定时,分3次施用配合秸秆还田水稻增产效果最好,氮肥不同施用方式对水稻氮、磷吸收影响不同,秸秆还田条件下分2次施用有利于磷素吸收,分3次施用有利于氮素吸收。     

我国主要粮食作物秸秆还田替代化学氮肥潜力

基于最新农业统计资料和文献数据,分析了2013—2017年我国不同省份和不同农区主要粮食作物秸秆氮养分资源量及还田当季替代化学氮肥的潜力,为秸秆还田条件下的化学氮肥替代和减施提供科学依据。结果表明,我国主要粮食作物种植区域水稻、小麦和玉米秸秆年均产量分别为2.3亿、1.7亿t和3.9亿t,所含氮养分资源量分别为209万、108万t和356万t。三大粮食作物秸秆氮养分资源主要分布在华北、长江中下游和东北农区,分别占全国总量的31.6%、25.4%和24.2%。其中,水稻秸秆氮养分资源主要分布在长江中下游农区(120.9万t);小麦秸秆氮养分资源主要分布在华北农区(66.6万t),玉米秸秆氮养分资源集中分布于华北农区(142.1万t)和东北农区(132.5万t)。水稻秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份为江苏、湖北、浙江、湖南、辽宁和安徽,为34.6～46.5 kg·hm(~-2);小麦秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份为河南、河北、山东、安徽、江苏和新疆,为22.2～27.4kg·hm(~-2);玉米秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份有吉林、辽宁、内蒙古、宁夏、黑龙江、山东、江苏、新疆、湖南和安徽,为54.3～70.7 kg·hm(~-2)。在秸秆全量还田的情况下,我国水稻、小麦和玉米秸秆还田当季化学氮肥可替代总量分别为99万、54万t和192万t,化学氮肥可替代量分别为33.6、23.4 kg·hm(~-2)和51.2 kg·hm(~-2)。我国主要粮食作物秸秆氮养分资源量巨大,在秸秆还田化学氮肥替代潜力较大的地区,合理利用秸秆氮养分资源是实现化学氮肥减量的重要途径。     

湖北省稻茬麦区秸秆还田替代钾肥效果

2014~2015年,在湖北省鄂中丘陵和鄂北岗地麦区、江汉平原麦区的9个县(市)布置稻茬麦秸秆还田配施钾肥效果田间试验。共设置NP、NPK、NP+S、NP+1/2K+S、NP+3/4K+S和NPK+S 6个处理,其中N、P、K和S分别表示氮、磷、钾和秸秆还田。结果表明,与NP处理相比,施钾和秸秆还田均能不同程度增加小麦产量、植株钾素含量及钾素吸收量;秸秆还田条件下,鄂中北麦区产量随钾肥用量的增加而增加,江汉平原麦区产量表现先增加后降低趋势;秸秆还田处理稻茬麦区土壤钾素表观平衡处于盈余状态;结合产量及经济效益,秸秆还田条件下湖北省稻茬小麦钾肥推荐用量为30~45 kg/hm~2。     

湖北省不同稻作区域秸秆还田替代钾肥效果

【目的】研究不同稻作区域钾肥和秸秆还田对水稻产量、钾素吸收量以及农田钾素表观平衡的影响,分析不同稻区秸秆还田可替代化学钾肥的用量,为不同区域稻田秸秆还田条件下钾肥的合理配置提供理论依据。【方法】2013年在湖北省鄂东丘陵、鄂中丘陵岗地和江汉平原3个区域的19个县（市）布置稻田秸秆还田替代钾肥效果研究田间试验,试验共设置6个处理：分别为（1）不施钾（NP）;（2）施化学钾肥（NPK）;（3）施秸秆（NP+S）;（4）秸秆还田配施1/2化学钾肥（NP+1/2K+S）;（5）秸秆还田配施3/4化学钾肥（NP+3/4K+S）;（6）秸秆还田配施全量化学钾肥（NPK+S）。【结果】不同稻作区钾肥和秸秆均能不同程度增加水稻产量和地上部钾素吸收量。与NP处理相比,鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区NPK处理水稻分别增产0.36、0.36和1.07 t·hm^-2,平均增产率分别为6.4%、5.0%和15.3%;而施秸秆（NP+S）处理水稻分别平均增产0.57、0.49和0.24 t·hm^-2,增产率为7.6%、6.9%和4.0%。3个稻作区施化学钾肥（NPK）地上部钾素吸收量平均增加20.1-61.9 kg K₂O·hm^-2,施秸秆（NP+S）钾素吸收量平均增加8.5-39.1 kg K₂O·hm^-2,江汉平原区施化学钾肥处理产量和钾素吸收量均显著高于施秸秆处理,而鄂东丘陵区和鄂中丘陵岗地区NP+S与NPK处理的产量和钾素吸收量均没未表现出差异。通过计算土壤-作物系统钾素表观平衡,发现一季水稻收获后土壤钾素均处于亏缺（平均钾素亏缺量为144.3-284.4 kg K₂O·hm^-2）状态,但秸秆还田处理亏缺量小于秸秆不还田处理。在保证水稻产量（即NPK处理产量）时秸秆还田条件下,采用模型计算出鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区的平均钾肥用量分别比目前钾肥推荐用量（60 kg K₂O·hm^-2）节约化学钾肥66.8%、75.2%和9.7%;参考2013年钾肥和水稻价格,可计算出秸秆还田条件下鄂东丘陵区、鄂中丘陵岗地区和江汉平原区最经济钾肥推荐用量分别比推荐用量节省化学钾肥54.3%、53.5%和36.9%。【结论】湖北省不同稻区均可采用秸秆还田的方式减少钾肥投入,不但可以缓解土壤钾素亏缺,而且对农田钾素的可持续管理具有重要意义。     

稻田不同供钾能力条件下秸秆还田替代钾肥效果

【目的】研究稻田不同土壤供钾能力条件下,秸秆还田配施钾肥对水稻产量、地上部钾素累积量以及钾肥利用率的影响,为秸秆还田水稻钾肥合理施用提供科学依据。【方法】2011-2012年在鄂中、江汉平原和鄂东地区的10个县（市）选择不同供钾水平田块布置水稻试验。根据湖北省第二次土壤普查制定的速效钾分级标准,本文将土壤速效钾含量＞150 mg•kg-1的试验点如钟祥和宜城归为高钾供应能力土壤（1级水平）,简称为高钾土壤,标记为High-K;土壤速效钾含量100-150 mg•kg-1的试验点如团风、仙桃、洪湖和枝江归为中钾供应能力土壤（2级水平）,简称为中钾土壤,标记为Middle-K;土壤速效钾含量＜100 mg•kg-1的试验点如麻城、广水、鄂州和蕲春归为低钾土壤,标记为Low-K。试验共设6个处理,分别为：（1）CK（-K）;（2）+K;（3）+S;（4）S+1/3K;（5）S+2/3K;（6）S+K,其中K和S分别表示钾肥和还田秸秆,以此来考查当前推荐钾肥用量（K2O 75 kg•hm-2）对水稻的增产效果以及轮作模式下麦秆或油菜秸秆还田钾素对钾肥的替代作用。【结果】结果显示CK处理（-K）,高钾、中钾和低钾土壤的稻谷产量分别为8 372、8 710和7 767 kg•hm-2,施钾和秸秆还田均可以不同程度地增加水稻产量和地上部钾素累积量。与CK相比,高钾、中钾和低钾土壤均以秸秆还田配施钾肥处理的增产效果最显著,增产量分别为633、1 098和814 kg•hm-2,增幅分别为7.7%、12.6%和12.5%;地上部钾素累积吸收增量分别为40.2、56.5和49.3 kg•hm-2,增幅分别为15.9%、21.3%和36.8%。在当前推荐钾肥用量条件下,秸秆还田会造成高钾土壤的钾肥吸收利用率下降,但可明显提高中钾和低钾土壤的钾肥吸收利用率;同时秸秆还田也会显著降低高钾土壤的钾肥农学利用率,但对中钾和低钾土壤的钾肥农学利用率没有明显影响。同钾肥利用率相比,钾素利用率均有所降低,但中钾土壤和低钾土壤的钾素利用率要显著高于高钾土壤的钾素利用率。通过对秸秆还田条件下钾肥用量与增产率、地上部钾素累积增幅的相关性分析得出高钾土壤和中钾土壤的推荐钾肥用量偏高。根据线性加平台肥效模型拟合得出,在秸秆还田条件下,高钾土壤田块（速效钾含量＞150 mg•kg-1）适宜钾肥用量平均为38.2 kg•hm-2,比推荐用量减少49.1%;中钾土壤田块（速效钾含量100-150 mg•kg-1）适宜钾肥用量平均为60.0 kg•hm-2,比推荐用量减少20.0%;而低钾土壤田块（速效钾含量＜100 mg•kg-1）,增产效果显著,推荐钾肥用量不足。【结论】因此,短期秸秆还田条件下,高钾和中钾土壤田块,秸秆还田钾素可不同程度地替代部分化学钾肥施用;而低钾供应田块推荐用量略显不足,增施钾肥仍有较大的增产空间。     

秸秆还田条件下小麦氮肥施用增效研究

2009-2010年以泰山23号小麦品种为材料进行进行玉米秸秆还田条件下不同氮肥用量及施用方式的试验研究,结果表明：在激发式秸秆还田条件下,合理氮肥运筹遵循了小麦营养需求规律,保障了小麦所需养分持续长效的供应,有利于形成适宜的高产群体结构,对高产增效形成的主要作用是提高了成穗率与千粒重,而非由于冬前分蘖和最大分蘖数的影响。在激发式秸秆还田技术应用条件下,合理氮肥运筹和适期有效的叶面氮肥补偿技术能够提高小麦生长后期光合作用效率,提升灌浆效率和有效灌浆时间,是调控小麦高产群体结构,实现小麦高产增效的重要技术措施。     

秸秆还田条件下不同氮肥用量对冬小麦产量及氮肥利用效率的影响

为了明确高产优质小麦‘烟农999’的适宜氮肥施用量。以高产优质冬小麦‘烟农999’为材料,研究了秸秆还田和非秸秆还田条件下不同氮肥施用量对冬小麦的产量及氮肥利用效率的影响。结果表明：‘烟农999’籽粒产量各处理大小顺序为：N₂₄₀>N₃₀₀>N₁₈₀>N₁₂₀>N_s180>N_ck,生物产量表现的规律性与籽粒产量基本一致。秸秆还田可以显著提高籽粒产量和生物产量以及产量三因素。适宜的施氮量范围为180~240 kg/hm²时,氮肥的农学利用效率较高,说明施用氮肥的增产效果较好。2个品种相比较,‘烟农999’生物产量、经济产量均高于‘济麦22’,分别提高5.1%,4.0%。‘烟农999’氮肥偏生产力、氮肥农学利用率均高于‘济麦22’,分别提高4.18%、28.8%。     

秸秆还田条件下氮肥对玉米产量和土壤肥力的影响

研究玉米秸秆还田条件下氮肥对玉米产量和土壤肥力的影响,为玉米土壤培肥及氮肥合理施用提供理论依据.通过田间试验的方法设置常规氮肥(T1)、秸秆还田+常规氮肥(T2)、秸秆还田+控释氮肥(T3)、秸秆还田+控释氮肥减氮15％(T4)共4个处理,研究不同处理对玉米产量、土壤有机质和土壤养分含量的影响.结果表明,与T1相比,T...     

秸秆还田与氮肥管理对水稻品质及产量的影响

以崇阳县原种场试验田为研究对象探讨秸秆还田与氮肥管理对水稻品质及产量的影响。水稻品种为广两优香66,在试验田中将秸秆还田(A)及氮肥管理(B)这两个因素随机排列,分析不同管理组合下水稻品质及产量。结果证明施秸秆还田及氮肥管理有利于水稻产量的提高,有利于水稻外观品质及蒸煮品质的提高。     

赤壁市秸秆还田替代钾肥在中稻上的应用效果研究

通过田间试验研究秸秆还田对钾的替代作用,为秸秆还田下合理施钾提供依据。结果表明:施钾和秸秆还田均降低了水稻钾素含量,但秸秆还田可增加水稻钾素积累,配合减量钾肥施用时低于只施秸秆处理,配施全量钾肥时达到最大,因而为得到较高产量,使资源得以有效利用,建议秸秆还田时施足够的钾肥。     

秸秆还田条件下不同供钾能力土壤水稻、油菜、小麦钾肥减量研究

【目的】研究不同供钾能力土壤在秸秆还田条件下钾肥减量施用对水稻、油菜、小麦的产量、钾素吸收量及钾肥利用率的影响,计算秸秆还田条件下3种作物的钾肥适宜用量,为秸秆还田条件下钾肥资源的合理利用及农田钾素养分管理和调控提供理论依据。【方法】2013—2015年在湖北省38个县(市)的水稻、油菜及小麦3种作物上开展秸秆还田钾肥减量施用田间试验。试验设置6个处理,分别为(1)对照,不施钾(CK);(2)施用全量化学钾肥(+K);(3)秸秆还田处理(+S);(4)秸秆还田配施50%钾肥(S+1/2K);(5)秸秆还田配施75%钾肥(S+3/4K);(6)秸秆还田配施全量钾肥(S+K)。参考不施钾肥处理的作物相对产量(即CK处理产量/+K处理产量)将土壤供钾能力分为高、中、低3个水平。【结果】不同供钾水平土壤施钾和秸秆还田均能不同程度增加水稻、油菜和小麦的产量和地上部钾素吸收量。其中,高供钾能力的土壤水稻、油菜和小麦仅通过上季作物秸秆全量还田即可满足作物高产的钾素需求;中等供钾能力的土壤3种作物可在秸秆还田条件下减少50%钾肥用量;而低供钾能力的土壤,秸秆还田条件下水稻季可减少25%钾肥用量,油菜和小麦季可减少50%钾肥用量。从土壤钾素表观平衡来看,秸秆还田可缓解土壤钾素亏缺,其中油菜季平均盈余量为14.1—152.6kg K_2O·hm~(-2),小麦季平均盈余量为25.5—95.9 kg K_2O·hm~(-2),水稻季则仍表现为钾素亏缺。在考虑秸秆钾素投入量的情况下,通过一元二次方程和线性加平台方程拟合秸秆还田条件下钾肥用量与作物产量之间的关系,以+K处理产量为标准得到秸秆还田条件下的适宜钾肥用量。结果表明,在前茬作物秸秆全量还田的条件下,供钾能力为中、高等水平的土壤3种作物钾肥适宜施用量为20—33 kg K_2O·hm~(-2),油菜钾肥施用量低于水稻和小麦;而供钾能力低的土壤上,秸秆还田土壤钾肥适宜施用量为45—49 kg K_2O·hm~(-2),油菜钾肥推荐用量高于水稻和小麦。与目前钾肥经济施用量60 kg K_2O·hm~(-2)相比,3种作物在供钾能力为中、高等水平的土壤通过秸秆还田可节省钾肥45.0%—66.7%,供钾能力低的土壤也可节省钾肥18.3%—25.0%。【结论】秸秆还田条件下水稻、油菜及小麦可以在减少18.3%—66.7%钾肥用量的同时保证作物产量,钾肥施用量减少的比例应根据土壤供钾水平进行调整。     

秸秆还田与氮肥配合施用对小麦产量的影响

为明确秸秆还田与氮肥的配合施用对小麦产量的影响,进行了不同施氮量和有机肥施用试验。结果表明：在秸秆全部还田＋P2O5120 kg/hm2＋K2O 90 kg/hm2的基础上,每公顷施用纯氮195 kg＋精制鸡粪1 500 kg对小麦的增产作用最显著。从培养地力来讲,适当的氮肥用量,再配合施用有机肥是较好的施肥方式。     

弱筋小麦不同秸秆还田条件下氮肥施用效果研究

弱筋小麦不同秸秆还田条件下氮肥施用效果研究结果表明:秸秆半量旋耕还田,氮肥运筹为基肥∶平衡肥∶拔节肥∶孕穗肥=6∶1∶2∶1产量最高,表现为第1节间茎秆粗,穗下节长,叶面积大,穗结实粒多,千粒重高,产量高;秸秆半量旋耕还田,氮肥运筹为基肥∶平衡肥∶拔节肥=7∶1∶2次之;秸秆半量旋耕还田,半量播后覆盖,氮肥运筹为基肥∶平衡肥∶拔节肥∶孕穗肥=6∶1∶2∶1最差,表现为麦苗冻害严重,第1节间细小,叶面积小,穗粒数少,产量低。     

油菜秸秆还田条件下减施氮肥对水稻病虫害发生及产量的影响

以当地习惯施肥且油菜秸秆不还田作为对照,将氮肥施用量在对照基础上分别减少0%、5%、10%和15%,并实行油菜秸秆还田,考察油菜秸秆还田条件下减施氮肥对水稻病虫害发生及产量的影响。试验结果表明,在油菜秸秆还田条件下,随着施氮量的减少,病虫害发生呈下降趋势。当地习惯施肥的基础上减氮10%+秸秆还田处理的病虫害发生较轻,产量最高,说明油菜秸秆还田结合科学施肥不仅可以培肥土壤,提高土地可持续生产能力,减少化肥施用量和病虫为害程度,还能提高水稻的产量。因此,油菜秸秆还田条件下减施氮肥技术对于实现化肥零增长、减少农业面源污染具有重要意义,值得大面积推广应用。     

秸秆还田条件下氮肥用量对冬小麦产量和氮效率的影响

目的：探讨秸秆还田配施氮肥对冬小麦产量和氮效率的影响,为临沂市实现小麦高产高效提供理论依据。方法：以济麦22作为供试冬小麦品种,设秸秆还田下5个施氮水平（0、90、180、270、360kg/hm2,分别表示为T1、T2、T3、T5、T6,以及秸秆不还田+施氮量180kg/hm2（T4）共6个处理,研究不同处理对冬小麦产量和氮效率的影响。结果：秸秆还田配施氮肥的冬小麦籽粒产量明显高于单施氮肥的,增产率为18.48%。其中秸秆还田配施氮肥270kg/hm2的处理冬小麦籽粒产量最高,达到8410kg/hm2。秸秆还田配施氮肥与单施氮肥相比,明显提高了氮肥利用率、氮肥农学效率和氮素生产效率,分别提高了7.6%、6.7kg/kg和3.6kg/kg。结论：综合考虑临沂市秸秆还田配施氮肥应控制在180～270kg/hm2为宜。     

氮肥管理与秸秆还田对水稻产量与品质的影响及其生理研究

秸秆还田、发展早种稻和直播稻生产、提高氮肥利用效率是当前农业生产研究的热点.本文以代表性水稻品种为材料,在大田试验条件下研究了种植方式、秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量与品质及其生理影响.     

麦秸还田条件下氮肥调控对水稻生长及土壤养分的影响

采用田间试验方法,研究了麦秸还田条件下氮肥调控对水稻生长、产量及土壤养分的影响。结果表明,麦秸还田处理的水稻株高小于常规留茬处理,且株高随施氮量的增加而增大。麦秸还田能显著增加水稻的有效穗数、穗粒数和千粒重,麦秸还田条件下基肥+分蘖肥+拔节肥的氮肥调控模式的增产效果优于基肥+分蘖肥模式。麦秸还田能显著增加土壤有机质、氮和缓效钾的含量,减少速效钾的损耗量。     

双季稻秸秆还田与减施氮肥对水稻产量和品质的影响

【目的】研究双季稻稻作区秸秆还田与减施氮肥对水稻产量和品质的影响,为水稻高产、高效施肥与秸秆资源综合利用提供一定的理论依据和技术支撑,指导当地农户在生产实践中运用该成果。【方法】2018—2019年在江西进行了2年试验,均设置6个处理,分别为JN100、JN50、JN30、JN10、JN0和CK。供试早稻品种为潭两优39,每667 m²氮肥施用量(纯N)分别为0,6,8.4,10.8,12 kg,以秸秆不还田10.8 kg施N量作为对照;晚稻品种为甬优538,每667 m²氮肥施用量分别为0,9,14.4,16.2,18 kg,以秸秆不还田16.2 kg施N量作为对照。氮肥施肥比例为m(基肥)∶m(分蘖肥)∶m(穗肥)=5∶2∶3,磷、钾肥每667 m²施用量早稻分别为6 kg(P₂O₅)和6 kg(K₂O),晚稻分别为9 kg(P₂O₅)和9 kg(K₂O),磷肥全部作为基肥施用,钾肥基肥...     

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。     

秸秆还田对苏打盐碱地水稻氮肥利用及产量的影响

为探究秸秆还田对苏打盐碱地水稻氮肥利用及产量的影响,试验于2017—2018年采用随机区组试验设计,设置无秸秆还田(S0)、秸秆40%还田(S1)、秸秆60%还田(S2)、秸秆80%还田(S3)和秸秆全量还田(S4)共5个秸秆还田水平,测定苏打盐碱地水稻的氮素积累量、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮素吸收利用率、干物质积累量、产量及其构成因素等指标。结果表明:秸秆还田可以增加水稻氮素积累量;与其他秸秆还田处理相比,S3处理的氮肥偏生产力、氮肥农学利用在2年平均分别增加22.05%～32.55%和27.55%～45.13%;秸秆还田显著提升水稻有效穗数、穗粒数和结实率,两年间干物质积累量分别比对照S0提高14.23%～35.41%和20.04%～53.80%,产量分别增加1.20～3.25 t/hm²和1.78～2.89 t/hm²。因此这说明秸秆还田可以提高苏打盐碱地水稻氮肥利用效率,促进水稻干物质积累,增加水稻产量。