等养分条件下稻草还田替代双季早稻氮钾肥比例的研究

【目的】研究等量氮磷钾养分投入条件下,长期稻草原位全量还田配施化肥对双季早稻氮 (N)、磷 (P)、钾 (K) 养分吸收累积、转运及养分利用的影响,为南方稻区稻草资源有效利用,维持并提高土壤肥力及水稻合理施肥提供理论依据。【方法】以江西温圳国家级耕地质量监测点长期定位试验为研究对象,陆两优 996 为供试材料,在不施化肥和施用化肥基础上设稻草还田、稻草烧灰还田和稻草不还田共 6 个处理,除空白对照外,所有处理养分投入量相等。于 2015 年在早稻移栽期、分蘖期、幼穗分化期、抽穗期和成熟期取地上部植株样,分析水稻植株不同部位的 N、P、K 含量和累积量以及转运比例,并计算 N、P、K 养分利用效率。【结果】稻草还田提高了水稻产量,施肥条件下稻草还田处理比稻草烧灰还田和稻草不还田处理平均增产 2.9%～ 6.4%,比不施肥区产量增幅高达 23.8%～ 26.0%,且差异达显著水平。无论是施肥区处理,还是无肥区处理,与稻草烧灰还田和稻草不还田处理相比,稻草还田植株中 K 含量及 N、P、K 积累量在整个生育期均较高,而 N、P 含量在生育后期较高,N、P、K 积累量以施肥区处理大于相应的无肥区处理;稻草还田提高水稻 N、P、K 养分农学效率、回收率和养分偏生产力,且 N、K 差异达显著水平,同时显著增加 K 的收获指数;稻草还田还提高了抽穗至成熟期茎鞘中 N、P、K 的转运量、转运率及转移养分对籽粒的贡献率,而叶片各处理间差异不显著。【结论】稻草还田配施化肥能提高水稻产量,同时还可以调节 N、P、K 养分的积累和转运,提高养分的吸收利用效率。本试验条件下,稻草还田可替代化肥氮肥 (N) 29.5%、磷肥 (P₂O₅) 4.0% 和钾肥 (K₂O) 50.0%。综合考虑,稻草还田相比稻草烧灰还田而言是南方稻区土壤养分管理实现高效利用的有效途径之一。     

杂交中稻生育特性对再生芽发育和再生稻产量的影响

选用5个适合再生稻种植的杂交中稻组合,研究主季生育特性对再生芽发育的影响。结果表明：主季生育后期的光合生产能力和根系活力对再生芽的发育有明显影响。灌浆期间叶面积指数下降缓慢,乳熟期后茎鞘干物质再积累量高的组合再生芽发育快。茎倒1、2节位伤流量与再生芽发育显著相关．乳熟期和成熟期相关系数分别为0．78^＊＊和0．67^＊。再生季有效穗数与主季成穗率相关。     

秸秆还田与耕作方式对双季稻产量及土壤肥力质量的影响

中国南方双季稻区秸秆资源丰富,但秸秆还田与耕作制度的最佳组合方式目前尚不明确。通过连续3年的田间定位试验(2013—2015年),研究秸秆还田条件下不同耕作方式对双季稻产量及土壤肥力质量的影响。试验处理包括翻耕与秸秆不还田(CT)、翻耕与秸秆还田(CTS)、旋耕与秸秆还田(RTS)和免耕与秸秆还田(NTS)。结果表明:与CTS处理相比,CT和NTS处理早稻平均产量分别降低3.5%和5.2%,晚稻平均产量分别降低3.6%和6.4%,其中,NTS处理晚稻产量显著低于CTS处理(p0.05);与CTS处理相比,RTS处理早稻和晚稻平均产量分别增加6.1%和3.1%。秸秆还田条件下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、有效磷(AP)和速效钾(AK)均呈增加的趋势,其中,2015年CTS、RTS和NTS处理SOC、TN、AP和AK显著高于CT处理。与CT处理相比,NTS处理土壤容重(BD)增加4.9%(p0.05),CTS和RTS处理BD分别降低4.1%和5.2%,其中RTS处理显著低于CT处理。与CT处理相比,秸秆还田下CTS、RTS和NTS处理土壤p H分别降低1.9%、1.5%和2.5%,其中,CTS和NTS处理显著降低。CT处理土壤肥力质量呈下降的趋势,秸秆还田条件下各处理土壤肥力质量均呈提高的趋势,其中,2015年RTS处理分别高于CTS、NTS处理16.4%和80.4%。由此可见,在南方双季稻区,与常规翻耕和免耕相比,秸秆还田条件下,采用长期旋耕的方式能够进一步提高土壤肥力质量和水稻产量。     

不同直播方式对南方稻田杂草发生及早籼稻产量的影响

为探究不同直播方式稻田杂草的发生规律,解决杂草防除难题,本试验以常规稻中嘉早17和杂交稻两优819为供试材料,设置旱直播、湿直播和水直播3种直播方式,研究不同直播方式对南方稻田杂草发生及早籼稻产量的影响。结果表明,不同直播方式下稻田杂草种类差异不明显,其杂草种类主要有稗草、雀舌草和牛筋草等禾本科杂草及鸭跖草、鸭舌草、马齿苋和水竹叶等阔叶类杂草;但不同直播方式下稻田杂草的优势种群差异明显,旱直播稻田以稗草为优势种群,占总杂草比例的48.60%~54.17%,而湿直播和水直播稻田均以鸭舌草为优势种群,分别占总杂草的43.00%~46.44%、36.00%~38.66%。不同直播方式下稻田杂草数量差异显著,2供试品种的稻田杂草数量排序均为旱直播湿直播水直播,旱直播杂草数量比湿直播、水直播分别降低3.44%~6.71%、40.92%~42.89%,且旱直播稻田杂草干物质量也均低于湿直播和水直播。与湿直播、水直播方式相比,旱直播提高了2供试品种的出苗率、有效穗数及结实率,并显著增加了水稻产量,2供试品种产量增幅分别达21.26%~27.65%、28.52%~35.49%。此外,不同直播方式下早籼稻品种间杂草发生与产量变化趋势基本一致。综上,采用旱直播方式可减少稻田杂草发生,提高早籼稻产量。本研究结果为实现直播稻高产稳产提供了理论依据。     

南方稻区优质晚粳稻产量和品质调优的播期效应

为探究在南方稻区通过播期调控来同步实现晚粳稻高产和优质的可行性,以籼稻品种‘黄华占’(对照)和粳稻品种‘常优5号’、‘甬优1538’和‘金农香粳1267’为试验材料,通过分期播种试验,研究优质粳稻在南方稻区不同播期条件下产量和米质的变异特征。结果表明,随着播期推迟,籼稻产量下降(降幅达4.5%~19.2%),粳稻均呈先上升后下降的趋势(降幅达2.1%~15.9%)。相关分析表明,籼稻产量与每穗粒数和结实率相关系数分别为0.91和0.97,粳稻产量与每穗粒数的相关系数为0.88~0.99,这也是粳稻产量下降的主要原因之一。不同播期下籼、粳稻的主要品质性状存在差异,随着播期推迟,籼、粳稻的加工品质、外观品质、稻米蒸煮及食味品质均产生相同效应,但变化趋势不同,外观品质均变优,蒸煮与食味品质变劣,加工品质呈先变优后变劣的趋势;籼、粳稻的营养品质产生效应存在差异,其中籼稻营养品质先变劣后变优,而粳稻营养品质则变优。随着播期推迟,籼、粳稻的峰值黏度、热浆黏度、冷胶粘度和崩解值均呈降低趋势,但消减值、回复值均呈增加趋势。综上,籼稻适时早播有利于优质增产,而粳稻早播或晚播均不利于优质粳稻生产,适宜播期因粳稻品种特性而异。本研究结果为南方双季稻区优质晚粳稻增产提质的合理播期提供了理论依据。     

双季稻机插技术在江西的应用现状、存在问题及推广对策

利用江西省双季稻区8个县24个乡镇的调查数据,对双季稻机插技术在江西的应用现状、存在问题进行了研究。结果表明,机插种植方式的成本低于其他种植方式、收益高于其他种植方式;机插种植方式的推广受到农户的年龄、文化程度、土地规模、资金等的影响,年龄越小、文化程度越高、土地经营规模越大的农户机插比例相对较高;限制机插技术推广的主要因素包括育秧技术复杂、购机及机插费用高、田块小和分散等;积极推进土地集约化进程、加强机插核心技术的培训指导力度、建立稳定的政策资金扶持机制、创新机插服务模式、积极宣传并做好示范区建设等是促进机插技术推广的重要举措。     

不同产量水平超级杂交稻产量形成特征及其对施肥量的响应

为了探究不同产量水平超级杂交稻产量形成特征及其对施肥量的响应,以超级杂交稻两优培九、Y两优1号、Y两优2号、Y两优900和超优千号为供试材料,研究不同施肥水平(纯N用量分别为0、210、300和390 kg/hm~2,N∶P_2O_5∶K_2O=2∶1∶2,以F0、F1、F2、F3表示)对各品种产量及群体质量的影响。结果表明,在施肥水平为F0和F1时,Y两优2号的产量比两优培九和Y两优1号高,主要表现在其具有较高的有效穗数,以及茎蘖成穗率、叶面积指数、干物质积累量和收获指数;在施肥水平为F2和F3时,Y两优900和超优千号产量较高,主要表现在其具有较高的每穗粒数,以及粒叶比和收获指数。在不同施肥水平下,随着施肥量的增加各品种的每穗粒数、粒叶比和收获指数呈先增后降的趋势,有效穗数和叶面积指数呈增加的趋势(两优培九除外)。由上可知,在相对较低的施肥水平下,Y两优2号相比于两优培九和Y两优1号能获得更高产量,主要依靠的是其具有较高的有效穗数;而在较高的施肥水平下,Y两优900和超优千号更具有获得高产的潜力,且主要依靠较高的每穗粒数,较低的有效穗数是限制其获得更高产的主要原因。     

花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响

【目的】明确花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响,以期为未来气候变暖条件下双季晚粳稻安全生产和优质栽培提供理论依据。【方法】本研究于2017—2018年在江西农业大学上高科技驿站试验基地进行,该地区位于江西双季稻主产区。以籼粳杂交稻甬优1538为试验材料,设置花后增温(post-anthesis warming treatment,PAW;从抽穗期到成熟期昼夜不间断增温)和不增温对照(ambient temperature treatment,CK;安装与增温处理相同的装置,但不供电)2个处理,随机区组设计,3次重复。采用稻田开放式远红外主动增温(free-air temperature increase,FATI)系统对水稻冠层进行增温,对比分析了不增温和花后增温条件下,晚粳稻产量、产量构成、加工品质、外观品质、RVA谱特征值、直链淀粉含量、蛋白质含量和氨基酸含量的变化。【结果】花后增温导致晚粳稻甬优1538的产量和稻米品质发生明显变化,且2年变化趋势基本一致。与不增温对照相比,花后增温2.2℃显著降低了晚粳稻产量,平均降幅为4.4%。花后增温条件下,2年晚粳稻的糙米率、精米率和...     

水稻机收减损技术研究

通过大田试验研究了不同收获时期、不同留茬高度、1d内的不同收获时间和不同档位收割对稻谷机收损失率的影响。结果表明:2种机型均以稻谷85%成熟度时收割损失率最大,90%成熟度时收割损失率最小;不同留茬高度处理的机收损失率以40cm最高,20cm次之,lOcm最小;1d之内不同收割时间的机收损失率以7:00最高,l0:O0次之,14:00最低;不同档位作业处理的机收损失率均以高档最大,中档次之,低档最小。2种机型之间,在留茬高度大于20cm条件下半喂入式收割机机收损失率显著高于全喂入式收割机;在档位为高档条件下,全喂入式收割机的机收损失率显著高于半喂入式收割机。综合来看,应选择性能优良的国产或进口收割机在水稻成熟度为90%时及时收获,机收的适宜留茬高度为10cm,保持中低档行走速度于上午10:00以后进行收割。