水氮组合模式对双季稻氮肥利用效率的影响

为给双季稻水肥高效利用调控技术提供支撑,采用水肥耦合方式,设置间歇灌溉和淹水灌溉2种灌溉方式,高氮、中氮、低氮和不施氮4种施肥方式,开展大田试验研究不同水氮组合对双季稻氮积累量和氮肥利用效率的影响。结果表明,淹水灌溉下,以施高氮处理的植株氮积累量最高,早稻分别比施中氮、低氮和不施氮高20.8%、22.7%和59.4%,晚稻分别高出13.9%、27.0%、58.6%;间歇灌溉下,早稻以施中氮处理的植株氮积累量最高,分别比施高氮、低氮和不施氮高5.2%、15.8%和59.5%,晚稻以施高氮处理最高,依次比施中氮、低氮和不施氮高1.9%、15.4%、56.3%。水稻植株氮积累量总体随着施氮量的增加而增加。同一灌溉条件下,氮素农学利用率、氮素干物质生产率、氮素稻谷生产率、氮素偏生产力和氮素生理利用率均随施氮量的增加而减少;相同施氮水平下,间歇灌溉的水稻植株氮积累量、氮素农学利用率、氮素生理利用率均要高于淹水灌溉。间歇灌溉有利于提高氮素利用率,促进双季稻节水节肥生产。

东安县水稻测土配方施肥专家信息系统研制与推广示范

施肥是提高作物产量的主要措施与农业技术,而多年以来,由于生产过程中盲目施肥、过量施肥等现象,导致肥料利用率降低,生态环境恶化,土壤退化。本研究在测土配方施肥项目推广的背景下,利用MapGIS、ArcGIS、测土配方施肥专家系统等软件,建立了评价模型,构建了施肥指标体系,探讨了东安县耕地土壤水稻适宜性特征,建立了水稻测土配方施肥专家系统并进行了示范与推广。

早稻灌浆乳熟期蓄水灌溉对产量及温室气体排放的影响

为给湖南双季稻区稻田蓄水采用'早水晚用'的节水栽培模式提供理论依据,于早稻灌浆乳熟期起保持稻田不同的灌水深度(10、15、20 cm),通过大田试验探讨不同灌水深度对早稻产量及温室气体排放的影响。结果表明:与常规水管理相比,灌深水有利于提高光合速率,但降低了结实率和千粒重,使产量减少3.1%~5.7%,但差异不显著;灌深水增加了62.7%~113.6%的CH4累积排放量,减少了63.1%~84.1%的N2O累积排放量,差异显著。各灌水处理中以灌水深10 cm增排量最高,随着灌水深度增加增温潜势降低,各灌水处理的增温潜势超出常规水管理57.2%~96.6%。根据湖南降雨季节分布规律,加高加固田埂后,早稻成熟期蓄积20 cm深水有利于双季稻区晚稻种植和节水。但蓄深水增加了CH4排放,对此有待进一步深入研究减排措施。

水氮组合模式对双季稻生长和产量的影响

为双季稻栽培提供最优水肥组合模式,通过大田小区试验设置了淹水灌溉和间歇灌溉2种灌溉方式,结合4种施氮水平,研究了不同水肥条件下水稻生长及其产量差异。结果表明,在相同施氮水平下,间歇灌溉水稻植株干物质积累量明显大于淹水灌溉;不同水肥组合下水稻干物质在植株各器官中的分配表现从大到小为籽粒、茎、叶和根;水稻生育后期叶面积指数以间歇灌溉施中氮最高,茎基伤流量以施中氮最高,相同施氮条件下间歇灌溉高于淹水灌溉;早稻光合速率差异不显著,相同施氮水平下间歇灌溉略高于淹水灌溉,水分利用率存在显著差异,以间歇灌溉施中氮最高;晚稻不同处理的光合速率、水分利用率存在显著差异,相同施氮水平下间歇灌溉高于淹水灌溉,以间歇灌溉施中氮最高;早稻产量以淹水灌溉施高氮最高,比间歇灌溉不施氮高出46.0%,差异显著,但比其他施氮处理增幅仅为0.3%-7.1%,差异不显著;晚稻产量处理间差异显著,间歇灌溉高于淹水灌溉,以间歇灌溉施中氮最高,比间歇灌溉不施氮高出49.3%,比其他施氮处理增幅为1.7%-8.6%,差异显著。因此,早稻在雨水充足的前提下淹水灌溉施高氮可获得高产,晚稻以间歇灌溉施中氮为宜。

石门县耕地土壤pH值的时空演变特征

作为耕地重要属性之一,p H值分布及变化情况对耕地质量管理及合理施肥有重要参考作用。通过利用统计分析及地理信息系统空间分析,比较了第二次土壤普查调查和测土配方施肥调查数据,结果表明:石门县2个时期耕地p H值平均值下降了0.5个单位,有42.51%的耕地p H值下降,酸性土壤面积在扩大,呈酸化趋势。不同的土壤类型p H值变化程度不一,潮土与紫色土的缓冲能力最强,而红壤与水稻土的变化程度较大,其中红壤酸性和弱酸性面积分别增加了12.7%和7.3%。

澧阳平原埋藏古水稻土腐殖质组成及空间分布特征研究

为了探明埋藏古水稻土的腐殖质组分特征以及空间分布规律,采用野外采样和室内分析相结合的方法,以澧阳平原杉龙岗遗址古水稻土为材料,选取3处剖面(PA、PB、PC),比较分析了各剖面中现代耕作水稻土层和埋藏古水稻土层的有机碳、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(HU)等含量变化情况。结果表明:杉龙岗遗址古水稻土腐殖质各组分含量为胡敏素>胡敏酸>富里酸;随着土层深度的增加,在现代耕作水稻土中各组分含量表现为波动性降低趋势,而在埋藏古水稻土中呈现微幅增加趋势;现代耕作水稻土中耕作层腐殖质累积速度较快,从上到下的迁移量相对较大,而埋藏古水稻土中各形态腐殖质含量变化相对较小,并且朝着更加稳定的趋势变化。

澧阳平原埋藏古水稻土不同形态有机碳的分布特征

为了探明埋藏古水稻土不同形态有机碳分布特征及其变化规律,研究了杉龙岗埋藏古水稻土与现代水稻土土壤有机碳、易氧化有机碳、水溶性有机碳和活性有机碳的含量差异及剖面分布特征。结果表明：埋藏古代水稻土耕作层的有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳、活性有机碳含量均比现代水稻土低,仅为现代水稻土耕作层的51.86%、28.24%、40.12%和34.17%,而犁底层、潴育层和母质层的与现代水稻土层含量差异较小;埋藏古水稻土耕作层的水溶性有机碳、易氧化有机碳、活性有机碳平均含量分别占其总碳量的0.45%、37.34%和16.39%,比现代水稻土的平均含量低0.38、10.93和8.48个百分点;水溶性有机碳含量随土层深度呈下降趋势,易氧化有机碳和活性有机碳则呈上升-下降-上升趋势;埋藏古水稻土中仍然保留着3000年前积累的有机碳,虽然其耕作层的含量比现代水稻土低28%～52%,但比其犁底层、潴育层和母质层要高。说明稻田湿地对土壤碳库的贡献是相对稳定的,在全球碳循环和生态环境保护中具有重要的作用。