江西省葛田土壤养分评价及其与块根干重的相关性分析

为摸清江西省粉葛生产状况,为实现葛产业提质增效、绿色发展提供依据,调查分析了江西省15个主产县区具有代表性的17块葛田土壤养分状况,研究了其与单株块根干重的相关性,并分析了限制粉葛产量养分因子。结果表明:(1)调查区土壤pH、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷和全钾均值分别为4.77 g/kg、20.35 g/kg、25.12 mg/kg、17.33 mg/kg、136.91 mg/kg、1.19 g/kg、0.54 g/kg和16.30 g/kg。(2)调查区葛田土壤均呈酸性,土壤养分总体中等偏差,调查区葛田各养分的缺乏比例为35.39%(速效钾)~100%(碱解氮)。(3)相关性分析表明,除速效钾对单株块根干重负显著影响外,其他各养分对块根干重影响差异不显著。因此,建议通过平衡施肥、减少化肥用量及有机无机配施以改善土壤养分状况,施用碱性肥或石灰改良酸性土壤,进而提高葛田土壤生产力。

油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田早稻产量及土壤特性的影响

为了明确油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田酸化改良和培肥的效果,2018年早稻季在典型的酸性红壤双季稻田(江西进贤)开展石灰和油菜秸秆还田双因素小区试验,分析油菜秸秆还田配施石灰对早稻产量形成、土壤pH及速效养分的影响。结果表明,施用石灰和油菜秸秆还田均显著促进了早稻高产的形成,且二者具有显著的互作效应。在秸秆还田条件下,配施石灰使早稻增产11.4%;而在秸秆不还田条件下,增幅仅为6.3%。油菜秸秆还田并配施石灰协同促进了早稻分蘖成穗、地上部养分(氮、磷、钾)吸收及干物质积累,从而扩大了总颖花量,提高了有效穗数和每穗粒数,同时,能够快速改良土壤酸化并增加耕层速效养分。因此,油菜秸秆还田配施石灰可改良酸性红壤稻田土壤,实现早稻增产。

种肥播施方式对红壤旱地油菜产量及肥料利用率的影响

为明确红壤旱地油菜适宜的种肥播施方式,本研究通过2017—2018年和2018—2019年2年的田间试验,系统分析传统种肥土表撒播(T1)、种子条播而肥料土表撒施(T2)、种肥等行异位同步播施(T3)和种肥宽窄行异位同步播施(T4)4种不同种肥播施方式对油菜产量、密度动态、干物质变化、养分吸收和肥料利用率的影响。结果表明,种肥播施方式对红壤旱地油菜产量形成和肥料利用率均产生了显著影响,且在低肥力条件下影响更为显著。相比T1和T2,T3、T4显著促进了油菜高产的形成和肥料利用率的提高,但T3与T4二者之间差异不显著。种肥异位同步播施明显提高了各时期油菜干物质量,尤其是显著增加了初花期至成熟期的干物质积累量,促进了花后根部与地上部干物质同步增长;同时促进了对N、P、K的吸收,保证较高的植株密度并协同产生充足的角果数,最终提高油菜产量和肥料利用率。因此,种肥异位同步播施可显著提高红壤旱地油菜生产力,建议结合机械化种植因地制宜地推广应用。

缓释肥一次性侧位深施对红壤旱地直播油菜产量形成和肥料利用的影响

为明确红壤旱地直播油菜(Brassica napus L.)缓释肥(N-P_(2)O_(5)-K_(2)O=25-7-8)一次性侧位深施效果及适宜用量,2017—2020年在典型的红壤丘陵区(江西进贤)开展缓释肥施用方式对比试验(不施肥、一次性土表撒施和一次性侧位深施)和施用量试验(0、300、450、600、750和900 kg·hm^(-2)),研究缓释肥一次性侧位深施及不同施用量对油菜产量形成和肥料利用率的影响。结果表明,相比传统土表撒施,侧位深施显著促进了N、P、K的吸收,同步提高了油菜产量和肥料利用率,且对晚熟油菜影响更为显著。菜籽产量与缓释肥用量呈线性加平台关系,适宜施肥量可保证较大的收获密度及较多的每株角果数和每角粒数,从而协同提高籽粒产量和经济效益,同时维持较高的肥料利用率。晚熟和早熟油菜缓释肥侧位深施的适宜用量分别为720和605 kg·hm^(-2),产量潜力可分别达2 500和1 750 kg·hm^(-2)。因此,一次性侧位深施适量缓释肥可显著提高红壤旱地直播油菜生产力,建议结合机械化种植因地制宜地推广应用。

缓释硼肥种肥用量对红壤油菜生长发育和产量的影响

为明确种肥同播条件下红壤耕地的适宜硼肥用量,在红壤旱地和水田通过开展种肥同播不同硼肥用量试验,本研究设置施硼肥量为0(T1,对照)、4.5(T2)、9.0(T3)、13.5 kg·hm^(-2)(T4)4个处理,研究其对油菜出苗、生长发育、硼肥吸收利用效果、籽粒产量、品质等的影响。结果表明,红壤耕地增施硼肥,油菜花期可缩短9-20 d,全生育期缩短2-11 d。红壤中有效硼含量严重缺乏,增施硼肥可显著提高油菜生物量和菜籽产量。适宜的硼肥用量可通过增加成株率、单株角果数和每角粒数提高产量。施硼量为9.0 kg·hm^(-2)时,菜籽产量达最佳水平,为2 131.6 kg·hm^(-2),较对照增产336.1%。收获期硼吸收量和各器官中硼含量随施硼量增加而增加,施硼量为13.5 kg·hm^(-2)时硼吸收量和各器官中硼含量均达到最大值。硼肥利用率随施硼量增加呈降低趋势,土壤基础有效硼含量越低,硼肥贡献率越大,施硼增产效果越好。施硼量为9.0 kg·hm^(-2)时,菜籽含油量和产油量达最佳水平,与对照相比含油量增加6.7个百分点,产油量达996.4 kg·hm^(-2),较对照增加401.5%。综合菜籽产量、含油量、硼肥利用率和产油量等因素,推荐红壤旱地硼肥施用量为9.0 kg·hm^(-2),水田可适当增加施用量,但不宜超过13.5 kg·hm^(-2)。本研究为我省红壤耕地油菜生产硼肥施用和油菜全程机械化生产提供了技术参考和理论依据。

石灰对红壤稻田油菜秸秆腐解、养分释放及早稻产量的短期效应

2018年早稻季在典型的酸性红壤双季稻田开展小区试验,探究石灰对红壤稻田油菜秸秆腐解、养分释放及早稻产量的影响。结果表明,施用石灰或油菜秸秆还田均显著提高早稻产量,且二者具有显著的互作效应。施用石灰显著促进了油菜秸秆还田后前中期的腐解和氮素释放,而对磷和钾元素的释放无显著影响。油菜秸秆还田并配施石灰能促进早稻分蘖成穗、地上部养分(氮、磷、钾)吸收及干物质积累,提高总颖花量,从而扩大有效穗数和每穗粒数。可见,在酸性红壤稻田,油菜秸秆还田并配施石灰可加速自身腐解与氮素释放,实现水稻增产。

缓释型配方肥在晚稻套播油菜上的应用效果

2016~2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展田间试验,初步探究了缓释型配方肥(N∶P2O5∶K2O=25∶7∶8,及5%其他中微量元素)在晚稻套播油菜上的施用效果,从而为套播油菜轻简化施肥提供参考。结果表明:在油稻稻三熟制秸秆还田下,相比不施肥处理,分次施常规肥和一次性基施配方肥处理均显著增加了套播油菜产量和收入;缓释型配方肥在减少肥料养分投入且一次性基施的情况下,仍能达到甚至优于常规肥分次施用的效果。对于晚稻套播油菜,缓释型配方肥是一种较为理想的肥料,建议因地制宜地推广应用。

油稻稻秸秆还田下氮肥运筹对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

为明确油稻稻三熟制秸秆还田条件下双季水稻适宜的氮肥运筹方式,2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展5个处理(秸秆不还田+氮肥3次施用、秸秆还田+氮肥3次施用、秸秆不还田+氮肥2次施用、秸秆还田+氮肥2次施用、秸秆还田+高量氮肥3次施用)的田间试验,探究该模式下氮肥运筹对双季稻产量与氮素吸收利用的影响。结果表明,在油稻稻三熟制下,秸秆还田和氮肥运筹对水稻产量的影响在早稻季和晚稻季均存在显著的互作效应,而水稻基肥中增施20%氮肥对产量的影响不明显,氮肥2次施用(后氮前移)即可实现水稻高产和稳产。秸秆还田并配合氮肥2次施用(后氮前移)可以满足水稻生育期氮素需求,从而保证水稻正常生长,氮素吸收量能够达到甚至优于3次施氮处理水平,并明显提高氮肥利用率,增加氮肥用量则不利于氮肥偏生产力的提高。

缓释型配方肥在晚稻套播油菜上的施用效果研究

油菜套播是利用双季稻区冬闲田的有效手段,为探究缓释型配方肥(N-P2O5-K2O:25-7-8,及5%的中微量元素)在晚稻套播油菜上的施用效果,设置一次性基施缓释型配方肥与分次施常规肥效果对比试验和配方肥施用量试验,调查油菜产量形成、肥料利用率及经济效益。结果表明,在减少肥料养分投入且一次性基施的情况下,缓释型配方肥仍能达到甚至优于常规肥分次施用的效果。菜籽产量与缓释型配方肥用量呈线性加平台关系,适宜施肥量可保证较大的收获密度并产生较多的每株角果数和每角粒数,同时维持较高的肥料利用率,从而提高籽粒产量和经济效益。根据本试验结果推算出晚稻套播油菜的目标产量为1500~1800kg/hm^2时,缓释型配方肥的适宜用量为645~715kg/hm^2。

秸秆全量还田下施用过氧化钙对南方双季稻产量和稻田温室气体排放的影响

为探明秸秆全量还田条件下施用过氧化钙(CaO_(2))对南方双季水稻产量和稻田温室气体排放的影响,设置不施CaO_(2)(CK)和早稻旋耕前一次性施用CaO_(2)2个处理,采用静态暗箱-气相色谱法监测稻田温室气体排放,以明确秸秆全量还田下施用CaO_(2)对双季稻产量、稻田温室气体排放、综合温室效应(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)的影响。结果表明,与CK相比,施用CaO_(2)显著增加了2018和2019年晚稻产量,增幅分别为3.44%和2.65%,但对早稻产量无显著影响。施用CaO_(2)显著降低了早稻季CH_(4)累积排放量、GWP和GHGI,降幅分别为14.73%、14.74%和15.09%,但是对N_(2)O累积排放量无显著影响。施用CaO_(2)对晚稻季CH_(4)和N_(2)O排放均无显著影响。与CK相比,施用CaO_(2)显著增加了2018和2019年的周年产量,增幅分别为1.93%和2.58%;但对CH_(4)和N_(2)O累积排放量、GWP及GHGI均无显著影响。因此,施用CaO_(2)有助于协同实现双季稻增产和稻田温室气体减排。