不同减肥处理对辽宁滨海地区稻米品质的影响

研究减肥处理对水稻稻米品质的影响,以32份水稻新品种(品系)为试验材料,设置完全不施用化肥(F1)、当地生产田施用化肥量的60%(F2)、当地生产田施用化肥量的80%(F3)和当地生产田施用水平施用化肥量(F4)4个施肥处理。研究结果显示,不同处理方式对食味品质产生了显著影响,特别是F1处理显示出明显优势。进一步分析表明,食味值与产量和糙米率呈现极显著的负相关,而与米粒长宽比呈现极显著的正相关;直链淀粉含量与产量、糙米率之间存在极显著的正相关性;蛋白质含量与产量、精米率以及整精米率之间呈现极显著的正相关关系。

不同施氮量对新稻36号产量及碾米品质的影响

以水稻品种新稻36号为试验材料,667 m^(2)分别施纯氮0 kg、9 kg、12 kg、15 kg、18 kg、21 kg、24 kg共七个处理,研究不同施氮量对水稻产量及碾米品质的影响。结果表明:施氮量增加会延长水稻苗期,推迟抽穗期与成熟期;有效收获穗、平均穗长、穗实粒数、株高、千粒重、产量、糙米率以及整精米率等均表现出随着施氮量的增加呈现先增加后减少的变化趋势,其中在667 m^(2)施纯氮18 kg时,分蘖率最高,有效收获穗最多,株高、产量和精米率最高;在667 m^(2)施纯氮15 kg时,平均穗长最长、平均穗总粒数和穗实粒数最多、千粒重最大、糙米率最高。综合比较各项指标,建议该品种在种植过程中667 m^(2)施纯氮15~18 kg,产量提高的同时兼顾较优的碾米品质。

施用有机肥和调理剂对田间土壤重金属有效态变化影响及水稻降镉效应研究

以春优84和中浙优8号为试验材料,在浙江衢州典型镉污染农田开展大田小区试验,研究有机肥与土壤调理剂施用对土壤酸碱度(pH)、土壤重金属元素(Cd、Fe、Mn、Zn等)有效态、水稻植株(稻草、籽粒)重金属元素积累量的影响,并探究了施用有机肥与土壤调理剂降低籽粒Cd积累的机理。结果表明,单施有机肥(1.5 t/hm^(2))对土壤金属元素有效态、稻草和籽粒重金属元素含量无显著影响;在有机肥(1.5 t/hm^(2))+土壤调理剂(2.7 t/hm^(2))联合施用处理后,土壤pH增加9.48%,土壤重金属有效态含量和植株中重金属元素含量均呈下降趋势。其中,土壤有效态Cd含量降低16.41%(DTPA提取)和48.96%(CaCl_(2)提取),稻草和籽粒Cd含量分别降低40.04%和48.22%。逐步回归和通径分析表明,稻草Cd含量、土壤Cd有效态与籽粒Cd含量显著相关。由此可见,施用土壤调理剂通过提升土壤pH,从而降低土壤重金属元素有效态含量,其中有效态Cd含量下降尤为显著,以此调控水稻稻草和籽粒中的Cd积累。说明供试土壤调理剂可以在酸性土地区推广应用,具有提升酸性土壤pH、降低稻米Cd富集的效果。

侧深施肥条件下不同施氮模式对稻田氮素流失和产量的影响

为探究侧深施肥条件下不同施氮模式对稻田氮素流失和产量的影响,设置8个处理:常规施肥处理、速效氮肥处理、缓释氮肥低剂量处理、缓释氮肥高剂量处理、水稻侧深专用肥处理、无肥处理、秧盘带肥低剂量处理和秧盘带肥高剂量处理。结果表明:水稻生长季渗漏损失主要受施氮量的影响,渗漏液中硝态氮、铵态氮和总氮浓度随土壤深度增加呈降低的趋势;与常规施肥处理相比较,速效氮肥、缓释氮肥低剂量、缓释氮肥高剂量以及秧盘带肥低剂量、秧盘带肥高剂量处理增产6.2%、18.3%、12.2%、0.6%和9.1%,而侧深专用肥处理和无肥处理对水稻的有效穗、着粒数、结实率影响较小。综合考虑,在农业生产节本增效和环境效益的前提下,采用缓释氮肥减量处理和秧盘带肥低剂量处理是可供选择的环境友好型施肥模式。

硝化抑制剂双氰胺施用对水稻产量和温室气体排放的影响

为探究施用硝化抑制剂双氰胺对水稻产量和温室气体排放的影响,以常规粳稻品种南粳9108为供试材料进行盆栽试验,设置常规氮肥(CK)和常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺(DCD)2个处理。采用静态箱-气相色谱法连续监测稻田温室气体排放动态变化。结果表明,与CK相比,DCD显著提高了水稻产量(15.1%)和地上部生物量(28.4%),并且显著降低了稻田甲烷(CH_(4))累积排放量(22.2%)、氧化亚氮(N_(2)O)累积排放量(56.0%)、综合温室效应(GWP)(24.4%)和温室气体排放强度(GHGI)(31.7%)。可见,常规氮肥配施硝化抑制剂双氰胺可以协同实现水稻丰产和稻田温室气体减排。

氮肥运筹与硅锌肥配施对虾稻1号产量和品质的影响

为探讨优质食味籼稻虾稻1号产量和品质协同提升栽培技术,在施氮量180 kg/hm^(2)水平下,研究3种基肥∶分蘖肥∶穗肥运筹比例(7∶3∶0、5∶3∶2和3∶3∶4,分别记作N_(7+3+0)、N_(5+3+2)和N_(3+3+4))并配施硅锌肥处理对虾稻1号产量和品质的影响。结果表明,不同处理下虾稻1号产量整体表现为N_(7+3+0)<N_(5+3+2)≈N_(3+3+4)。提高氮肥在穗肥中的比例,虾稻1号糙米率、精米率和整精米率呈先增加后降低趋势,而胶稠度和蛋白质含量呈上升趋势。其中,氮肥运筹对整精米率的影响达到显著水平,对蛋白质含量的影响达到极显著水平。相同氮肥运筹方式下,配施硅肥或硅锌肥均表现出一定的增产效应,但对稻米品质指标的影响均未达到显著水平。综上所述,N_(5+3+2)运筹方式可实现虾稻1号产量与品质的协同提升,而配施硅锌肥有助于其产量进一步提升。

稻田配施氮肥增效剂的应用研究进展

综述了氮肥增效剂的种类、作用机制及对水稻生长、产量以及氮肥利用率的影响。稻田配施硝化抑制剂对土壤氨氧化古菌和细菌有显著的抑制作用,添加脲酶抑制剂显著抑制了土壤脲酶活性,两种抑制剂(即氮肥增效剂)配施均能减缓氮肥分解速度,从而提高水稻对氮素的吸收利用,促进水稻生长,提高水稻产量及氮肥利用率;此外还能减少氮相关的温室气体排放。最后展望了氮肥增效剂未来的发展方向。

不同氮素水平对旱直播粳稻产量和氮素利用率的影响

采用大田小区试验,分析不同施氮水平旱直播湿润管理下粳稻不同生育时期干物质和氮素积累、转运的差异。结果表明,增施氮肥显著提高茎、叶、穗中干物质和氮积累水平以及旱直播湿润管理下粳稻的产量,T3处理产量最高,为8660.63 kg/hm^(2)。不同施氮水平下氮素的积累及物质转运对籽粒的贡献率随施氮量增加呈上升的趋势,随着氮素水平的提高氮素吸收利用效率呈上升趋势。相关性分析表明,齐穗期和成熟期茎、叶、穗氮积累量与旱直播粳稻产量均呈极显著正相关。旱直播粳稻产量与播种-分蘖-齐穗期的茎叶氮积累速率呈显著正相关。旱直播粳稻产量与齐穗-成熟期茎的氮转运量呈显著正相关,与齐穗-成熟期的叶的氮转运量呈极显著正相关。总体上,T3处理能够提高旱直播湿润管理下的结实率,增加穗数、穗粒数,有利于促进营养器官氮素积累并向籽粒转运,提高氮肥利用效率并提升产量,是适宜吉林省中部地区旱直播湿润管理粳稻的施氮水平。

施氮水平对华南优质稻产量和食味的影响及适宜施用量探讨

优质稻生产面临的一个主要挑战是如何在不影响稻米品质前提下提高稻谷产量。本研究以4个广东丝苗米优质常规稻品种及优质杂交稻品种泰丰优208为供试材料,于2021年早、晚两季在广州同一田块上开展不同施氮量(N0,0 kg/hm^(2);N1,90 kg/hm^(2);N2,135 kg/hm^(2);N3,180 kg/hm^(2))效果试验。结果表明,华南优质稻产量受品种、季节、施氮水平、品种×施氮水平互作效应和季节×品种×施氮水平互作效应等5种因子影响,但米饭食味值仅受品种和施氮水平影响。早季同一施氮水平下品种间稻谷产量有显著差异,但品种间食味值差异不显著;晚季除N0处理外,其他处理品种间稻谷产量有显著差异;食味值仅N3处理品种间存在显著差异。施氮量与稻谷产量呈极显著正相关,早、晚季的相关系数分别为0.977和0.950;施氮量与食味值则呈极显著负相关,早、晚季的相关系数分别为-0.972和-0.956。根据试验结果,提出了各参试品种既高产又食味优良的适宜施氮量。

不同镉胁迫下施用纳米硅和活性硅对水稻的降镉效应

为明确施用纳米硅和活性硅在不同镉污染条件下的降镉效应,选取轻度污染的稻田土壤,盆栽设置双因素试验,即设3个镉水平(Cd1,不添加镉,低镉;Cd2,添加5 mg/kg镉,中镉;Cd3,添加10 mg/kg镉,高镉)和3个硅肥水平(Si0,不施硅肥;Si1,叶片喷施纳米硅20 mg/pot;Si2,叶喷纳米硅20 mg/pot+土施活性硅120 mg/kg)共9个处理。结果表明,随着土壤镉浓度的增加,水稻根系和茎叶生物量降低,有效穗数减少,产量显著下降,与Cd1处理相比,Cd2和Cd3处理水稻产量分别降低7.1%和20.0%;施用硅肥能够降低根系和茎叶镉含量,促进根系和地上部分干物质积累,提高有效穗数,进而增加水稻产量,与Si0处理相比,Si1和Si2处理水稻产量分别增加12.3%和15.4%;与Si0处理相比,Si1和Si2处理还能够降低镉从颖壳向糙米和精米转运,糙米镉含量分别降低26.0%和42.3%,精米镉含量分别降低25.2%和42.0%,Si2处理的降镉效果要优于Si1处理。综上,在中镉和高镉胁迫下,水稻叶片喷纳米硅+土壤施活性硅的处理增产和降镉效果显著,可以作为镉污染稻田降镉的有效措施进一步研究。

解磷细菌解磷机制研究进展及其在水稻上的应用

磷是植物生长不可缺少的元素。土壤中总磷含量丰富,但可被植物直接吸收利用的有效磷含量却很低。传统上主要通过施用磷肥提高缺磷地区的作物产量。然而,施入土壤中的磷不仅易被固定,还会转化成难以被植物直接吸收利用的有机磷,从而降低植物对磷的吸收利用率,造成环境污染。解磷细菌具有将土壤中难溶态磷转化为可被植物直接吸收利用的有效磷的功能,提高植物对磷的吸收利用率。解磷细菌种类繁多,作用机制复杂且影响因素众多。本文综述了解磷细菌解磷机制的研究进展,总结了解磷细菌在水稻生产上的应用情况,以为提高稻田土壤难溶态磷的利用效率提供理论依据。

氮肥管理对有序机抛早稻产量及氮素利用的影响

以常规早稻品种湘早籼24号为材料,于2021—2022年开展大田试验,设3个氮肥水平,即120 kg/hm^(2)(N1)、150 kg/hm^(2)(N_(2))和180 kg/hm^(2)(N_(3)),4个氮肥分配处理T1、T2、T3、T4,基肥、分蘖肥、穗肥的施用比例分别为1∶1∶1、0∶1∶1、1∶0∶1、1∶1∶0,以生产推荐施肥CK(施氮量120kg/hm^(2),基肥、分蘖肥、穗肥的施用比例为5∶3∶2)和零氮处理(N0)为对照,研究施氮量和氮肥分配对有序机抛早稻产量、生长特性及氮素利用的影响。结果表明:N_(3)、N_(2)、N1的早稻平均产量依次降低,N1的平均产量显著低于CK而高于N0的;在不同氮肥分配下,T2的产量低于T1、T3、T4和CK的,其中显著低于T4的;分析产量构成因子发现,产量的降低主要缘于单位面积穗数的下降;基肥不施氮肥的T2处理的分蘖率虽未显著降低,但其成穗率低,导致单位面积有效穗数下降;随着施氮量的增加,早稻氮素利用率随之下降;在不同氮肥分配下,T2的氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率均显著低于T4的。可见,基肥缺失氮肥对有序机抛早稻的产量和氮素利用率影响较大,而穗肥不施氮肥对有序机抛早稻的产量和氮素利用率影响较小,推测前期氮肥管理可能是水稻有序机抛栽培高产的关键因子。

基施硫肥对水稻吸收和积累镉的影响

通过田间小区试验,探究基施硫化钠(S1)、硫磺(S2)、亚硫酸钠(S3)、硫酸钠(S4)及半胱氨酸(S5)等5种硫肥对2种具有不同镉积累特性的水稻品种(玉针香、湘晚籼13号)在不同生育期内,各器官对镉吸收和积累的影响及其作用机理。结果表明:添加5种硫肥均能降低2个品种水稻糙米镉含量,与不施硫肥(CK)相比,玉针香的降低了27.03%~83.78%,湘晚籼13号的降低了14.28%~57.14%,且玉针香的S3、S4、S5和湘晚籼13号的S3、S5的糙米镉含量均低于国家食品安全限量标准(GB 2672-2017);添加5种硫肥均降低了2个品种水稻糙米的镉富集系数和转运系数,且均是S3和S5的降幅较大;水稻根、茎、叶非蛋白巯基物质(NPT)和谷胱甘肽(GSH)含量受水稻品种和生育期及硫肥种类影响较大,但各条件下NPT和GSH含量大多呈增大趋势,其中,3个生育期中,拔节期的增幅更大,2个品种中,玉针香的增幅更大,5种硫肥处理中,半胱氨酸处理的增幅更大;基施硫肥能显著降低2个品种水稻成熟期根际土壤可交换态镉含量和S3、S4、S5的根际土壤碳酸盐结合态镉含量,可提高根际土壤残渣态镉含量(湘晚籼13号的S2除外),其他2种形态镉含量受硫肥种类影响较大,但2个品种不同形态镉含量随硫肥种类的变化趋势基本一致;基施硫肥均能显著降低水稻根际土壤pH(湘晚籼13号的S1除外),其中S2的pH降低幅度最大,显著低于其他处理的。综合考虑,基施半胱氨酸硫肥抑制水稻吸收和积累镉的效果较好,且对玉针香的作用效果强于湘晚籼13号的。

氮肥运筹对有序机抛晚稻产量及氮素利用率的影响

采用裂区设计,探究了不同氮肥运筹方式对有序机抛晚稻生长发育、产量和氮肥利用率的影响。主区为施氮量(N),设3个水平,分别为120 kg/hm^(2)(N1)、150 kg/hm^(2)(N2)和180 kg/hm^(2)(N3);副区为氮肥分配比例(基肥:分蘖肥:穗肥),设4个水平,分别为1∶1∶1(T1)、0∶1∶1(T2)、1∶0∶1(T3)和1∶1∶0(T4)。以农民习惯施肥为对照(CK,氮肥用量120 kg/hm^(2),基肥∶分蘖肥∶穗肥=5∶3∶2),另设一不施氮处理(N0)。结果表明,相同施氮量下,T2处理的水稻产量显著低于T1、T3和T4处理及CK,T4处理的产量高于T1处理和CK。表明施用基肥有助于提高有序机抛晚稻的产量。氮肥利用方面,T2处理的氮肥利用率显著低于其他处理;T4处理的氮肥农学利用率(NAE)显著高于T1和T3处理,但与CK差异不显著;T1、T3、T4处理和CK在氮肥偏生产力(NPFP)、氮素籽粒生产效率(NUEg)、氮肥生理利用率(NPE)和氮素收获指数(NHI)等方面差异较小。可见,前期氮肥施用对有序机抛晚稻生长发育、产量形成和氮素利用具有显著调控效应,而后期氮肥施用影响相对较小。

不同铵态氮肥配施对麦茬水稻生长、氮素利用及产量的影响

碳铵施用可促进稻田秸秆腐解和秧苗生长,但碳铵易分解和不能造粒使其应用受限,研究碳铵替代铵态氮肥将促进该技术的生产应用。基于2年小区定位试验和统计分析,以不施肥(CK)为对照,设置总施氮量20%碳铵+30%复合肥(V1)、20%氯化铵+30%复合肥(V2)、20%磷酸二铵+30%复合肥(V3)、20%硫酸铵+30%复合肥(V4)等5个不同的速效氮肥+复合肥的铵态氮肥筛选试验,研究不同铵态氮肥对麦茬水稻生长、氮素利用及产量的影响。结果表明:处理V2产量达10.34×10^(3)kg/hm^(2),较其他处理均达到显著增产的效果,处理V1、V3、V4间产量差异不显著;处理V2的平均穗粒数、叶面积指数和干物质积累量显著高于其他处理;施肥后12 d,处理V2的铵态氮含量显著性大于其他处理,硝态氮含量显著大于除处理V4外的其他处理,处理V2的pH低于其他处理,达显著水平;处理V2较其他处理显著提升茎蘖数7.48%~20.9%,处理V2与其他速效铵态氮肥处理相比显著地提升了氮素积累量、氮素表观利用率、氮素农学利用率和偏生产力。可见氯化铵配施可降低土壤pH,增加土壤铵态氮和硝态氮的含量,增加水稻平均穗粒数,提高氮素利用效率,具有平衡秸秆腐解和作物产量关系的作用。

新型高效绿色氮肥管理对水稻产量形成与氮素利用及氨挥发损失的影响

通过大田试验采用随机区组设计,设置7种施氮处理,即不施氮肥(CK)、农民常规施肥(FFP)、脲酶抑制剂型氮肥并减氮21.40%(与FFP比,余同)(OPT)、一次性机械侧深施树脂包膜尿素并减氮35.70%(CRUM1)、一次性机械侧深施肥包肥并减氮35.70%(CRUM2)、一次性穴施树脂包膜尿素并减氮51.80%(CRUR1)、一次性穴施肥包肥并减氮51.80%(CRUR2),测定不同施氮处理下水稻株高、分蘖、干物质量、产量、氮素利用效率以及氨挥发损失等,以探究新型氮肥管理方式对水稻产量、氮素利用效率和氮挥发损失的影响。结果表明,CRUM1和CRUM2处理株高和分蘖数与FFP处理相当;与传统撒施(CK、FFP和OPT,下同)相比,CRUM1和CRUM2干物质积累量提高11.90%~12.30%;根据水稻氮素营养指数(NNI),机械侧深施氮能满足水稻生长对氮素的需求。水稻侧深施和穴施在减氮35.70%~51.80%的情况下也可高产稳产(9.76 t/hm2和9.60 t/hm^(2))。与传统撒施相比,机械侧深施和穴施的田面水NH_(4)^(+)-N较低,氨挥发损失降低39.15%~93.15%,氮素利用效率提高77.45%~95.70%。可见,优化氮肥管理可以实现水稻在减氮情况下稳产,同时提高氮素利用效率和减少氨挥发,其中机械侧深施和穴施配合新型氮肥可减少氮肥投入35.70%~51.80%。

机插同步侧深施肥对优质稻华浙优261产量和稻米品质的影响

以优质杂交稻品种华浙优261为材料开展大田试验,旨在探明机插同步侧深施肥对华浙优261产量和稻米品质的影响。试验设3个氮肥处理,即不施用氮肥(N0)、氮肥面施(CK,氮肥为尿素,折合纯N用量为180 kg/hm^(2),基肥∶蘖肥∶穗肥为5∶3∶2)和机插同步侧深施肥(MDSF,氮肥为控释尿素,折合纯N用量为150 kg/hm^(2),氮肥在机插秧同时一次性施入)。结果表明,MDSF处理的产量与CK相比无显著性差异,但其氮肥利用效率显著提高,同时稻米加工品质、外观品质以及蒸煮食味品质改善,为本研究最佳氮肥管理模式。

再生稻头季施用促芽肥对不同节位腋芽生长发育和碳氮含量的影响

为探究再生稻生产中促芽肥施用量对头季稻不同节位腋芽萌发及生长发育的影响,以杂交水稻品种泸优1831和甬优1540为供试材料,设置4个不同促芽肥施用量处理(N0,不施氮;N1,纯N 75.00 kg/hm2;N2,纯N84.40 kg/hm2;N3,纯N 93.75 kg/hm2),测定了不同促芽肥施用量处理下再生稻头季不同节位腋芽存活率、芽长、茎节非结构碳水化合物含量和全氮含量。结果表明,腋芽存活率和芽长与促芽肥施用量成正比,施用促芽肥可以显著提高再生稻的腋芽存活率,N3处理较N0处理腋芽存活率提高27.34%(甬优1540)~36.51%(泸优1831)。不同节位腋芽对于促芽肥响应不同,N3处理下泸优1831第2、第3、第4节位的腋芽存活率较N0处理分别提高74.36%、29.35%和22.33%,甬优1540则分别提高24.25%、22.33%和40.49%;相同促芽肥施用量下高节位腋芽存活率均高于低节位腋芽;腋芽存活率与腋芽可溶性糖含量呈极显著正相关关系,第3、第4节位的腋芽存活率与腋芽中淀粉含量呈负相关关系。综上所述,不同节位腋芽存活率与腋芽中的可溶性糖含量有关,其中维持第4节位腋芽存活所需促芽肥最多,当选择低留桩机械化收割时可以适当减少促芽肥的施用量。

不同施氮量对中浙优1号水稻产量、品质及氮肥利用率的影响

以中浙优1号水稻为研究对象,探讨不同施氮量对水稻籽粒产量、品质及氮肥利用率的影响。试验设置了4个施氮量处理,分别为不施氮肥(CK处理)、施氮量85 kg·hm^(-2)(T_(1)处理)、施氮量175 kg·hm^(-2)(T_(2)处理)、施氮量255 kg·hm^(-2)(T_(3)处理)。结果表明:施氮量对水稻籽粒产量、品质及氮肥利用率均有显著影响(p<0.05),适量施氮可显著提高水稻籽粒产量和品质,但过量施氮会导致氮肥利用率降低;当施氮量为175 kg·hm^(-2)时,水稻籽粒产量和品质均较高,氮肥利用率也较高。在实际中浙优1号水稻生产中,推荐按175 kg·hm^(-2)的施氮量进行施肥,以达到高产、高效、环保的目的。

新型锌肥对水稻产量和品质的影响

以浙禾香2号为材料开展试验,探究不同锌肥施用对水稻产量、抗倒伏性、稻米品质及养分含量的影响。结果表明,S1W2处理(农户常规施肥基础上,基施锌动力2 kg/667 m^(2),并于分蘖期与抽穗期分别喷施戴乐锌400 mL/667 m^(2))效果最佳,稻谷籽粒产量达652.3 kg/667 m^(2),相比CF处理增产8.7%,植株的抗倒伏性、稻米品质和养分含量明显提升;喷施锌肥可显著提高籽粒的全锌含量。