氮肥减量后移对云南高原水旱轮作下粳稻群体质量及产量的影响

【目的】为探究氮肥减量后移对高原粳稻产量及群体质量的影响,并为水稻氮肥减量施用提供依据。【方法】选用常规粳稻品种会粳17号和楚粳28号为材料,设置不同氮肥用量及运筹处理,分别为CF(当地常规施氮模式,折合纯氮270kg/hm^2,基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥用量之比为5∶5∶0∶0)、RPN1(较CF减10%,3∶3∶2∶2)、RPN2(较CF减20%,2.5∶2.5∶2.5∶2.5)、RPN3(较CF减30%,0∶2∶5∶3)、RPN4(较CF减40%,0∶0∶6∶4)和CK(不施任何肥料的空白区)共6个处理,研究了水旱轮作(大蒜-水稻、烤烟→水稻)条件下氮肥减量后移对水稻生长发育、群体质量和产量的影响。【结果】空白区水稻产量两年均高于8 t/hm^2,施氮后,产量显著增加;与CF处理相比,随着氮肥减量和后移比例的增加,水稻产量和氮肥农学利用效率逐渐增加,纯氮用量最少(162 kg/hm^2)且全部后移至穗肥(m促花肥∶m保花肥=6∶4)施用,其产量最高,增产20%以上,氮肥农学利用率从低于10 kg/kg提高到20 kg/kg以上。氮肥减量后移使稻穗分化期延长,并形成抽穗期功能叶较长、叶长序数(由上而下)为2-3-1-4,高效叶面积率达80%以上,叶面积适宜的高光效群体,促进颖花分化攻取大穗。同时,成穗率提高,具有较高的群体生长率和抽穗后干物质积累量,构建了水稻高质量群体。【结论】通过氮肥用量及施用比例的优化,能有效减少稻田氮肥施入,提高云南粳稻产量和氮肥利用率。其中,水稻季不施入基蘖肥,供应氮素全部用作穗肥投入最少,产出最多。

稻鱼共作下氮肥减量后移对水稻生长和氮肥利用效率的影响

为了探索稻鱼模式下水稻氮肥高效施用技术,实现减肥增效的生产目标,以杂交籼稻隆两优1206为试验材料,在稻鱼共作模式下设置了4个水稻施氮处理,分别为:N0不施氮肥处理、CK当地常规施氮处理(纯氮用量为180 kg/hm^(2),按分蘖肥∶促花肥∶保花肥=5∶2.5∶2.5施用)、N1氮肥减量处理(纯氮用量为120 kg/hm^(2),按分蘖肥∶促花肥∶保花肥=5∶2.5∶2.5施用)、N2氮肥减量后移处理(纯氮用量为120 kg/hm^(2),按分蘖肥∶促花肥∶保花肥=0∶5∶5施用),研究了不同处理下水稻生长特性、产量和氮肥利用率的变化规律。结果表明:与CK处理相比,N2处理显著降低了有效分蘖叶龄期水稻的分蘖数和倒4叶期水稻的干物质积累量,但在有效分蘖叶龄期的分蘖数达到了CK处理有效穗数的88.54%,已经够苗。施穗肥后N2处理增加了水稻的干物质积累量、有效穗数和穗粒数,同时显著降低了水稻的高峰苗,提高了成穗率,两年的水稻产量比CK处理分别增加了6.39%和8.57%。同时,N2处理降低了水稻成熟期土壤水解氮的残留,水稻氮素收获指数、氮素干物质生产效率、氮素谷物生产效率、氮肥偏生产力和氮肥农学利用率分别比CK处理提高了5.63%、12.99 kg/kg、12.91 kg/kg、28.45 kg/kg和7.79 kg/kg,增幅分别达9.33%、15.56%、29.14%、59.57%和120.77%,差异均达到显著水平。可见,水稻氮肥减量后移施用,能够显著降低水稻高峰苗,提高水稻成穗率、后期干物质含量、有效穗数、穗粒数和氮肥农学利用效率,从而提高产量。在西南地区烟后稻田养鱼模式下,茬口土壤全氮和水解氮分别在1.79 g/kg和160.02 mg/kg以上,水稻采用总施氮为120 kg/hm^(2),按分蘖肥∶促花肥∶保花肥=0∶5∶5比例的施用,可以实现水稻减氮33.3%、增产6.39%以上的目标。

云南水稻氮肥减量后移增效技术研究

为了探索减量增效施肥技术,减少氮肥施用量,提高肥料利用效率,在云南省不同生态稻作区进行了氮肥减量增效试验。结果表明,随着氮肥用量的降低和氮肥后移比例的增加,籼稻产量呈先增加后降低的趋势,而粳稻产量均比对照增产3.0%左右;籼稻的氮肥农学利用效率由7.11kg/kg提高到11.35kg/kg,粳稻由10.10kg/kg提高到19.59kg/kg;有效穗数和群体颖花量随着氮肥用量和基蘖肥比例的降低呈下降趋势,而穗总粒数、实粒数、结实率和千粒重均有所增加;总之,采用氮肥减量后移技术可以实现水稻减肥增效的目标。

减氮后移配施生物有机肥对玉米产量、氮肥利用效率及土壤养分的影响

为明确玉米配施生物有机肥的合理减氮后移比例,达到化肥减施增效的目的,以不施肥为对照,在常规施肥的基础上进行氮肥减施后移并配施生物有机肥研究,分析不同处理对玉米生长情况、产量、氮肥利用效率及土壤养分的影响。结果表明:氮肥减量后移配施生物有机肥对玉米生育期的影响较小,但对株高、茎粗、穗长、穗粗、穗行数、行粒数和百粒重均有一定的促进作用,不仅能提高玉米产量,还能提高氮肥利用效率和土壤养分。综合来看,当氮肥减量10%配施生物有机肥后,基肥30%+拔节期20%+大喇叭口期30%+灌浆期20%的施氮方式效果最好,玉米产量和氮肥利用效率最高,在保证玉米高产的同时达到了氮肥减量增效的目的,是较为理想的节氮施肥方式。

控释氮肥减量配施对土壤氮素调控及夏玉米产量的影响

控释氮肥减量后移能够有效提高氮肥的利用率、降低成本,还能够减少对环境造成污染。因此,研究控释氮肥减量配施在小麦-玉米轮作体系中对土壤氮素调控及夏玉米的产量影响,对指导小麦-玉米轮作体系科学施肥具有重要的指导意义。本研究共设置不施氮肥(CK)、100%普通尿素(U)、100%控释尿素(CRU)、80%控释尿素(80%CRU)、100%配方控释肥(100%SCR)及80%配方控释肥(80%SCR)6个处理,探讨控释氮肥减量配施对土壤铵态氮、硝态氮、微生物量氮、全氮、土壤酶活性及产量的影响。结果表明,在玉米生育期内施用氮肥的处理较不施氮肥的处理土壤铵态氮、硝态氮、微生物量氮均显著增高。在成熟期,100%控释尿素处理的土壤全氮较不施氮肥处理高出了46.23%,较常规施肥处理高出了36.37%,100%配方控释肥处理较不施氮肥处理高出了30.83%,较常规施肥处理高出了24.60%。玉米生育期内土壤酶活性变化也十分显著,脲酶和硝酸还原酶活性均在大喇叭口期达到最高。不同施氮处理间对硝酸还原酶和脲酶活性的影响总体表现为100%控释配方肥最高,不施氮肥处理活性最低。各施氮处理比不施氮肥处理增产显著,增幅为7.6%~13.04%,其中100%配方控释肥和100%控释尿素较常规施肥处理相比,分别增产4.04%和1.37%,其中100%配方控释肥增产显著。综上,100%配方控释肥能够在作物整个生育期内持续释放氮素使其能够满足作物整个生长期对氮素的需求,提高土壤肥力与固氮能力,从而提高氮肥的利用率,实现环境效益与经济效益双赢。

半干旱区氮肥运筹对全膜双垄沟播玉米水肥利用和产量的影响

施肥方式不当是半干旱区全膜双垄沟播玉米水肥利用率低的主要原因之一,研究氮肥减量后移和有机肥替代对玉米水肥利用效率和产量的影响,可为该区玉米水肥高效管理提供理论依据。依托4年大田定位试验,设置3个处理,即肥料全部基施(CK)、减氮15%且在抽雄期追施(RN)、30%的化肥以有机肥替代且在抽雄期追施(RNM),研究不同施肥模式对玉米耗水特性、生长发育和水肥利用效率的影响。结果表明:施肥方式对玉米水肥利用效率和产量有显著调控作用,并与降雨年型密切相关。欠水年和平水年,RN花前耗水量较CK降低16.1%~18.8%,花后耗水量提高18.0%~22.2%;RNM花前、花后耗水量均与CK差异不显著。丰水年,RN和RNM花前耗水量分别较CK降低16.7%和6.3%,花后耗水量分别增加11.4%和29.7%。与CK相比,RN显著提高了追肥后玉米叶片叶绿素相对含量(SPAD值),花后生物量增加15.6%~44.9%,穗长、穗粒数、穗粒重和百粒重显著提高,产量增加9.8%~17.0%,水分利用效率(WUE)提高6.3%~21.4%,肥料偏生产力(PEPT)、氮素偏生产力(PEPTN)、磷素偏生产力(PEPTP)和钾素偏生产力(PEPTK)均显著提高。综上,RN能显著提高不同降水年型下玉米花后耗水量和SPAD值,增加花后生物量,优化穗部性状,使产量、水肥利用效率显著提高,为半干旱区全膜双垄沟播玉米水肥高效利用的有效肥料管理模式。