不同施氮量下水稻灌浆期氮磷钾的积累与氮素籽粒生产效率_王慧
- 格式:pdf
- 大小:715.88 KB
- 文档页数:7
[中图分类号]S511[文献标识码]B[文章编号]1003-1650(2015)12-0175-01不同氮肥用量对水稻产量的影响试验总结李淑波1刘翠红1陈俊2侯立志3(1.靖江市斜桥镇农经与农技服务中心,江苏靖江214513;2.靖江市东兴镇农经与农技服务中心,江苏靖江214532;3.靖江市耕地质量保护站,江苏靖江214500)水稻经济合理施用肥料是农业生产中最快和最有效提高产量、增加经济效益的重要手段,由于受多种因素影响,出现部分农户过量施肥现象,不仅造成肥料浪费、污染土壤环境,而且增加了农本,不能充分发挥土壤稳定持续的产出潜力。
由于氮肥施用的盲目性和不合理性,导致水稻产量、肥效下降,造成土壤质量退化、环境污染等问题,己成为制约农业生产可持续发展的重要限制因素。
通过对水稻主推品种氮肥不同用量肥效试验,来确定我市代表性土壤类型水稻最佳的氮肥施用量,为水稻高产、优质、经济施肥提供科学依据。
1材料与方法1.1供试土壤情况斜桥点:水稻土土类、油沙土土种,有机质23.7g/kg,全氮1.325g/kg,有效磷17.2mg/kg,速效钾68mg/kg;东兴点:水稻土土类、薄层淤泥土土种,有机质22.8g/kg,全氮1.287g/kg,有效磷18.6mg/kg,速效钾72mg/kg。
1.2试验设计试验设7个处理,除空白对照外,氮肥设5个水平,分别是N0、N1、N2、N3、N4、N5。
这6个处理的磷钾肥均保持一致。
为了探索我市水稻生产上磷肥的贡献率,增设处理7,氮肥水平为N3,不施磷肥,钾肥用量同其他处理。
试验过程不施用任何有机肥。
三次重复,共21个小区,小区面积0.03亩,小区间筑埂包膜或用扣板隔离,其它农业措施一致。
试验设计如表1。
表1、不同氮肥用量试验方案设计1.3试验情况试验品种:武运粳24,亩用种量5公斤。
斜桥点:海圩村5组,5月23播种、6月7日栽插、10月26日收割;东兴点:旺稼村12组,5月20播种、6月5日栽插、10月25日收割。
施氮对水稻产量氮素吸收及其品质的影响摘要:采用田间试验,研究了施氮对水稻干物质积累、氮素吸收利用、产量及稻米品质的影响。
结果表明,水稻产量随施氮量的增加呈先增后降的趋势,施氮量在0-180kg/hm2范围内产量随着施氮量的增加而增加,当施氮量超过180kg/hm2后,水稻产量下降。
依据水稻产量(y)和施氮量(x)拟合,得出最佳施氮量为192.9kg/hm2。
施氮可以提高水稻干物质最大积累速率和氮素最大吸收速率,并能提前干物质最大积累速率和氮素最大吸收速率出现天数,其中施氮量180kg/hm2处理干物质积累总量、氮素吸收总量、干物质最大积累速率和氮素最大吸收速率最高,出现的天数最早。
氮肥当季回收率、农学利用率、偏生产力和生理利用率均随施氮量的增加而下降,分别由49.7%、21.1kg/kg、149.5kg/kg和42.5kg/kg下降至29.0%、9.4kg/kg、41.5kg/kg 和32.5kg/kg。
施氮可显著提高稻米精米率、蛋白质含量、垩白粒率和垩白度等指标,对稻米糙米率、直链淀粉和胶稠度等指标影响较小。
关键词:水稻产量;干物质积累;氮素吸收;氮肥利用率;稻米品质中图分类号:S511 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150932007水稻是我国主要粮食作物,种植面积占我国耕地总面积的27.1% [1],是我国65%以上人口的主食,在中国粮食生产和消费中占有重要地位。
因此在不断提高水稻产量的基础上,改善稻米品质十分重要。
水稻产量与品质受品种遗传特性[2-3]、土壤环境条件[4-6]和施肥技术[7-9]等因素的综合影响,但在品种特性较为优化和土壤环境一定的前提下,施肥技术是提高水稻产量、品质和经济效益的重要措施,合理施氮对提高水稻产量和品质具有重要作用。
然而近年来,人们为了追求高产,出现了氮肥施用过量,施肥方法不当等现象,不仅没有使水稻产量提高,反而增加了农业生产成本,导致水稻品质和肥料利用率低下、环境污染等一系列问题[10-11],为此通过田间试验研究了施氮对水稻产量、氮素吸收与利用及稻米品质影响,为水稻高产、优质、高效氮肥合理施用提供技术支撑。
农业工程技术·综合版 2023年5月刊23科 研 试 验项目:黑龙江省“揭榜挂帅”科技攻关项目(项目编号:2021ZXJ05B02-5);国家重点研发计划(项目编号:2022YFD1500802-4);农业基础型长期性科技工作《国家土壤质量爱辉观测实验站》(项目编号:NAES031SQ16)作者简介:米刚(1982-),男,黑龙江双城,助理研究员,主要从事农业资源利用工作。
通信作者:李馨宇(1994-),女,研究实习员,从事土壤与肥料研究。
不同施肥处理对大豆产量及肥料利用率的影响米 刚,李馨宇*(黑龙江省农业科学院黑河分院/国家土壤质量爱辉观测实验站,黑龙江 黑河 164300)摘要:为了明确氮、磷、钾肥对大豆生长的影响,在黑龙江省农业科学院黑河分院的试验基地开展了施肥试验。
施肥试验结果表明,缺氮、缺磷处理与常规施肥处理相比产量下降显著;缺钾处理与常规施肥处理相比产量有所下降,但不存在明显差异。
各种养分利用率由高到低分别为钾、氮、磷,磷施利用率最低。
综合可知,大豆种植中,氮肥、磷肥缺失对大豆产量影响相对较大,钾肥缺失对产量影响较小。
关键词:施肥;大豆;产量;利用率;影响;田间试验米 刚,李馨宇. 不同施肥处理对大豆产量及肥料利用率的影响[J]. 农业工程技术,2023,43(13):23~24.黑龙江省是大豆的主要生产基地,根据党中央1号文件加力扩种大豆油料,深入推进大豆和油料产能提升工程的指示精神,需科学使用N、P、K 等肥料,是大豆提高产量、改善品质的重要途径。
冯丽娟等研究表明,高油豆的产量随肥料用量的提高而提高[1]。
长期不合理施肥,会导致土壤中氮、磷、钾养分比例失衡[2],导致肥料利用率下降。
本试验以黑河43作为供试材料,探讨不同施肥处理模式对大豆产量和肥料利用率的影响,为科学施肥提供数据参考。
1 试验材料与方法1.1 试验地概况本次试验在黑龙江省农业科学院黑河分院试验基地进行,土壤类型是暗棕壤,有效耕作层25 cm 以上,土壤有机质、全氮、速效钾含量分别为36.43、1.85、171.73 g/kg,全磷、全钾、碱解氮、有效磷含量分别为1.13、18.44、235.12、29.03 mg/kg,土壤pH 值5.89。
施氮量对玉米光合特性及灌浆特性的影响作者:蒙彦宇景艳杰周印富来源:《农学学报》2022年第08期摘要:為了在种植高效型玉米品种时能够更合理的施用氮肥,提高氮肥利用效率,本试验以低氮高效型玉米品种‘京农科728’和高氮高效型玉米品种‘先玉335’为供试材料,设置5个氮肥处理:N1(120 kg/hm2),N2(180 kg/hm2),N3(240 kg/hm2),N4(300 kg/hm2),NCK(360 kg/hm2,本地大田生产施氮量),测定光合特性和籽粒灌浆特性相关数据。
结果表明:‘京农科728’在N2处理下拔节期和灌浆期的光合速率较NCK高,差异达显著水平;拔节期蒸腾速率较NCK高,差异达显著水平;抽雄吐丝期的细胞间二氧化碳浓度较NCK低,差异达显著水平。
‘先玉335’在N4处理下的抽雄吐丝期的光合速率、蒸腾速率、气孔导度皆显著高于NCK;在灌浆期的光合速率显著高于NCK;在抽雄吐丝期和灌浆期的细胞间二氧化碳浓度显著低于NCK。
‘先玉335’的灌浆速率在N4处理下显著高于NCK。
因此‘京农科728’施氮量在180 kg/hm2(N2)左右最为适宜;‘先玉335’施氮量在300 kg/hm2(N4)左右最为适宜。
关键词:玉米;施氮量;冀东地区;光合特性;籽粒灌浆特性中图分类号:S513文献标志码:A论文编号:cjas2020-0215Nitrogen Application Rate: Effects on Photosynthetic Characteristics and Grain Filling Characteristics of MaizeMENG Yanyu1, JING Yanjie2, ZHOU Yinfu1(1Hebei Normal University of Science and Technology, Qinhuangdao, 066600, Hebei,China; 2Yutian Agricultural and Rural Bureau, Tangshan 064100, Hebei, China)Abstract: To apply nitrogen fertilizer more reasonably and improve nitrogen use efficiency in planting highefficiency maize varieties, low-nitrogen and high-efficiency type maizevariety‘Jingnongke 728’and highnitrogen and high-efficiency type maize variety‘Xianyu 335’were used as materials, five nitrogen treatments were set up: N1(120 kg/hm2), N2(180kg/hm2), N3(240 kg/hm2), N4(300 kg/hm2), and NCK (360 kg/hm2, nitrogenapplication rate in local field production). The photosynthetic characteristics and grain filling characteristics of the two maize varieties were measured in this experiment. The results showed that the photosynthetic rate of‘Jingnongke 728’under N2 treatment at jointing stage and filling stage was significantly higher than that under NCK, and the transpiration rate at jointing stage was significantly higher than that under NCK, the intercellular carbon dioxide concentration at the tasseling stage was lower than that under NCK, and the difference was significant. The photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conduc tance of‘Xianyu 335’under N4 treatment were significantly higher than those under NCK at the silking stage, and the photosynthetic rate was significantly higher than that under NCK at the filling stage. The intercellular carbon dioxide concentration during tasseling and filling stage was significantly lower than that under NCK. The grain-filling rate of‘Xianyu 335’under N4 treatment was significantly higher than that under NCK. Therefore,the optimum nitrogen application rate of‘Jingnongke 728’is about 180 kg/hm2(N2),and that of‘Xianyu 335’is about 300 kg/hm2(N4).Keywords: maize; nitrogen application rate; eastern Hebei Province; photosynthetic characteristics; grain filling characteristics0引言玉米是中国主要的粮食作物,同时也是重要的经济作物和能源作物。
㊀山东农业科学㊀2024ꎬ56(2):104~110ShandongAgriculturalSciences㊀DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2024.02.014收稿日期:2023-04-18基金项目:国家重点研发计划项目(2022YFD2300801)ꎻ山东省玉米产业技术体系创新团队项目(SDAIT-02-07)ꎻ山东省农业科学院农业科技创新工程项目 小麦玉米周年吨半粮关键技术研究 (CXGC2023A17)作者简介:李佳(1997 )ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事玉米栽培生理研究ꎮE-mail:1848326496@qq.com王义(1969 )ꎬ男ꎬ主要从事作物栽培生理研究ꎮE-mail:fenglewwyy@163.com∗同为第一作者ꎮ通信作者:高英波(1986 )ꎬ男ꎬ博士ꎬ助理研究员ꎬ主要从事玉米栽培生理研究ꎮE-mail:yingboandy@163.com刘开昌(1971 )ꎬ男ꎬ博士ꎬ研究员ꎬ主要从事作物生理生态与栽培技术研究ꎮE-mail:liukc1971@126.com不同灌溉施肥方式对夏玉米产量和水氮利用的影响李佳1ꎬ2ꎬ王义3∗ꎬ肖蓉2ꎬ李亮4ꎬ王悦2ꎬ张慧2ꎬ李宗新2ꎬ钱欣2ꎬ王良2ꎬ苏玉晓4ꎬ高英波2ꎬ刘开昌2(1.青岛农业大学农学院ꎬ山东青岛㊀266109ꎻ2.山东省农业科学院小麦玉米国家工程实验室ꎬ山东济南㊀250100ꎻ3.齐河县农业农村局ꎬ山东齐河㊀251199ꎻ4.东平县农业发展服务中心ꎬ山东东平㊀271599)㊀㊀摘要:为明确不同灌溉施肥方式对夏玉米生长㊁产量及水氮利用的影响ꎬ本试验以登海605(DH605)和郑单958(ZD958)为材料ꎬ设常规灌溉施肥(FP)㊁喷灌+种肥同播(SN)㊁喷灌+水肥一体化(SF100%)㊁喷灌+水肥一体化+减氮20%(SF80%)共4个处理ꎬ研究不同灌溉施肥方式对夏玉米干物质积累㊁产量及产量构成因素㊁水分利用效率和氮肥偏生产力的影响ꎮ结果表明ꎬ品种㊁灌溉施肥方式及品种和灌溉施肥互作效应显著影响夏玉米的产量㊁干物质积累速率㊁水分利用效率(WUE)和氮肥偏生产力(PFPN)ꎬSF80%处理下两年平均产量㊁水分利用率㊁氮肥偏生产力均最高ꎮ与FP㊁SN和SF100%处理相比ꎬSF80%处理下DH605两年平均产量分别提高14.55%㊁7.66%和2.26%ꎬ水分利用率分别提高23.73%㊁12.61%和8.86%ꎬ氮肥偏生产力分别提高43.19%㊁34.58%和27.82%ꎻZD958两年平均产量分别提高35.93%㊁15.24%和7.84%ꎬ水分利用率分别提高40.81%㊁21.79%和11.13%ꎬ氮肥偏生产力分别提高69.91%㊁44.05%和34.80%ꎮ综上所述ꎬ喷灌+水肥一体化+减氮20%的灌溉施肥方式可以显著提高夏玉米产量和水氮利用效率ꎬ实现夏玉米增产增效ꎮ关键词:夏玉米ꎻ灌溉施肥方式ꎻ水氮利用效率ꎻ产量中图分类号:S513㊀㊀文献标识号:A㊀㊀文章编号:1001-4942(2024)02-0104-07EffectsofDifferentIrrigationandFertilizationModesonYieldandWaterandNitrogenUtilizationofSummerMaizeLiJia1ꎬ2ꎬWangYi3∗ꎬXiaoRong2ꎬLiLiang4ꎬWangYue2ꎬZhangHui2ꎬLiZongxin2ꎬQianXin2ꎬWangLiang2ꎬSuYuxiao4ꎬGaoYingbo2ꎬLiuKaichang2(1.CollegeofAgronomyꎬQingdaoAgriculturalUniversityꎬQingdao266109ꎬChinaꎻ2.NationalEngineeringLaboratoryofWheatandMaizeꎬShandongAcademyofAgriculturalSciencesꎬJinan250100ꎬChinaꎻ3.QiheBureauofAgricultureandRuralAffairsꎬQihe251199ꎬChinaꎻ4.DongpingAgriculturalDevelopmentServiceCenterꎬDongping271599ꎬChina)Abstract㊀InordertoclarifytheeffectsofdifferentirrigationandfertilizationmodesongrowthꎬyieldandwaterandnitrogenutilizationofsummermaizeꎬtheexperimentwasconductedwithDenghai605(DH605)andZhengdan958(ZD958)astestmaterials.Fourtreatmentsweresetasconventionalirrigationandfertiliza ̄tion(FP)ꎬsprinklerirrigation+seedfertilizer(SN)ꎬsprinklerirrigation+integrationofwaterandfertilizer(SF100%)ꎬsprinklerirrigation+integrationofwaterandfertilizer+20%nitrogenreduction(SF80%)ꎬandtheeffectsofdifferentirrigationandfertilizationmodesondrymatteraccumulationꎬyieldanditscomponentsꎬwateruseefficiency(WUE)andpartialproductivityofnitrogenfertilizer(PFPN)ofsummermaizewerestud ̄ied.TheresultsshowedthattheyieldꎬdrymatteraccumulationrateꎬWUEandPFPNofsummermaizeweresignificantlyaffectedbyvarietyꎬirrigationandfertilizationmodesandtheirinteraction.Thetwo ̄yearaverageyieldꎬWUEandPFPNwerethehighestunderSF80%treatment.ComparedwiththetreatmentsofFPꎬSNandSF100%ꎬundertheSF80%treatmentꎬthetwo ̄yearaverageyieldofDH605increasedby14.55%ꎬ7.66%and2.26%ꎬwhilethatofZD958increasedby35.93%ꎬ15.24%and7.84%ꎻtheWUEofDH605increasedby23.73%ꎬ12.61%and8.86%ꎬwhilethatofZD958increasedby40.81%ꎬ21.79%and11.13%ꎻthePFPNofDH605increasedby43.19%ꎬ34.58%and27.82%ꎬwhilethatofZD958increasedby69.91%ꎬ44.05%and34.80%.InsummaryꎬSF80%couldsignificantlyincreasesummermaizeyieldandwaterandnitrogenuseeffi ̄ciencyꎬandthenachieveincreasedyieldandefficiencyofsummermaize.Keywords㊀SummermaizeꎻIrrigationandfertilizationmodesꎻWaterandnitrogenuseefficiencyꎻYield㊀㊀黄淮海平原是我国夏玉米主产区ꎬ其播种面积和产量分别占全国的31.66%和31.06%ꎬ对保障国家粮食安全具有重要意义[1]ꎮ该区夏玉米灌溉方式多以大水漫灌为主ꎬ加上 一炮轰 的施肥方式ꎬ造成水分和肥料利用率均降低[2-6]ꎮ玉米是黄淮海区主要农作物之一[7]ꎬ水分和氮素是影响玉米高产的两个关键因素ꎬ两者即相互促进又相互制约ꎬ合理的水氮措施可促进耦合效应的发生ꎬ是实现玉米绿色㊁高产㊁高效的重要途径[8-9]ꎮ因此ꎬ针对黄淮海灌溉区水资源紧缺㊁水肥利用效率低等问题ꎬ亟需优化水氮管理措施ꎬ最大程度发挥水氮耦合效应的正交互作用ꎬ达到 以水促肥 和 以肥调水的目的 ꎬ以实现夏玉米高产高效生产ꎮ与传统畦灌相比ꎬ喷灌可精准控制灌水时间和灌水量ꎬ且灌水均匀度高[10]ꎮ研究表明ꎬ不同灌溉条件下玉米的干物质积累和养分吸收表现为滴灌最优ꎬ喷灌次之ꎬ漫灌最差[11]ꎮ与漫灌相比ꎬ微喷灌能促进玉米干物质积累和籽粒灌浆ꎬ且微喷灌减肥20%与常规施肥条件下的玉米干物质积累无显著差异[12]ꎮ近年来ꎬ关于水氮互作效应对作物生长㊁产量和水氮利用影响的研究较多[13-16]ꎮ前人研究表明ꎬ水㊁氮配合可以提高玉米的产量和经济效益ꎬ水㊁肥利用效率也显著提高[17]ꎮ水肥一体化条件下减氮20%仍能获得与传统施肥模式(315kgN/hm2)相当的玉米产量[18]ꎬ可见水肥配合是玉米高产稳产的重要措施ꎮ前人关于优化玉米水㊁氮管理措施的研究多集中于常规灌溉施肥和滴灌水肥一体化上ꎬ且多以单因素研究为主ꎬ而关于喷灌水肥一体化对玉米生长发育及其水氮耦合效应的研究鲜见报道ꎮ本试验就不同灌溉方式和氮肥施用方式对夏玉米生长㊁产量和水氮利用的影响进行研究ꎬ旨在为黄淮海灌溉区夏玉米水肥一体化技术模式的应用推广提供理论依据ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀试验概况供试品种为郑单958(ZD958)和登海605(DH605)ꎮ试验于2019年6月至2020年10月在泰安市东平县禾丰优质小麦种植专业合作社(35ʎ57ᶄ52ᵡNꎬ116ʎ21ᶄ27ᵡE)进行ꎮ试验地位于温带大陆季风性气候区ꎬ土壤类型为褐土ꎬ肥力均匀ꎮ土壤理化性质为有机质含量15.6g/kg㊁全氮1.04mg/g㊁碱解氮81.21mg/kg㊁速效钾213.15mg/kg㊁速效磷53.29mg/kgꎮ2019年和2020年玉米生育期内累计降雨量分别为273.95mm和482.13mmꎮ1.2㊀试验设计试验采用裂区设计ꎬ灌溉施肥方式为主区ꎬ品种为副区ꎮ小区面积50m2ꎬ小区之间留1.5m走道ꎮ设4个处理ꎬ农户常规灌溉施肥模式(FP):大水漫灌+种肥同播ꎬ缓控释肥(NʒP2O5ʒK2O=26ʒ11ʒ11)750kg/hm2ꎻ喷灌+种肥同播(SN):缓控释肥(NʒP2O5ʒK2O=26ʒ11ʒ11)750kg/hm2ꎻ喷灌+水肥一体化(SF100%):磷钾肥做基肥一次性501㊀第2期㊀㊀㊀㊀㊀李佳ꎬ等:不同灌溉施肥方式对夏玉米产量和水氮利用的影响施入(P2O582.5kg/hm2ꎬK2O82.5kg/hm2)ꎬ氮肥尿素(N46%)按4ʒ6分为种肥与大喇叭口期追肥施入ꎻ喷灌+水肥一体化+减氮20%(SF80%):磷钾肥做基肥一次性施入ꎬ氮肥尿素(N46%)按4ʒ6分为种肥与大喇叭口期追肥施入ꎮ试验分别于2019年6月23日和2020年6月23日播种ꎬ播种密度75000株/hm2ꎬ分别于2019年10月5日和2020年10月5日收获ꎬ其他管理措施同常规大田ꎮ试验设计及灌水量和施氮量见表1ꎮ㊀㊀表1㊀不同处理的灌水量及施氮量设计处理氮肥种类播种期水/mm氮/(kg/hm2)大喇叭口期水/mm氮/(kg/hm2)合计水/mm氮/(kg/hm2)FP缓控释肥701950070195SN缓控释肥601950060195SF100%尿素607840117100195SF80%尿素6062.44093.61001561.3㊀测定项目及方法1.3.1㊀考种及测产㊀每个小区选取有代表性的玉米2行(每行5m)ꎬ记录有效穗数ꎬ取回所有果穗脱粒称重ꎮ采用均重法选取30穗用于室内考种ꎬ测定果穗穗长㊁秃尖长㊁穗粗㊁穗行数㊁行粒数ꎬ脱粒后测定千粒重和籽粒含水率ꎬ计算实际产量(按14%含水率折算)ꎮ1.3.2㊀植株干物质积累㊀于播种后35d(大喇叭口期)㊁50d(吐丝期)和65㊁80㊁105d(成熟期)分别选取有代表性的植株3株ꎬ于105ħ下杀青30minꎬ然后在80ħ下烘干至恒重称重ꎮ1.3.3㊀水分利用效率㊀在播种前和收获后ꎬ每20cm为一层ꎬ取0~100cm间共5层土样ꎬ根据下面公式计算水分利用效率(WUE)[19]ꎮΔS(mm)=10ΣρiHi(θi1-θi2)ꎬi=1ꎬ2ꎬ ꎬnꎻ农田耗水量ETc(mm)=I+PʃΔS+KꎻWUE[kg/(hm2 mm)]=YETcꎮ式中:ΔS为土壤蓄存水变化量ꎬi为土层编号ꎬn为总土层数ꎬρi为第i层土壤干土容重ꎬHi为第i层土壤厚度ꎬθi1和θi2分别为第i层土壤播前和收获时的含水量ꎬ以占干土重的百分数计ꎻETc为玉米生育期间农田耗水量ꎬI为生育期内的灌水量ꎬP为生育期内有效降水量ꎬK为时段内的地下水补给量(当地下水埋深大于2.5m时ꎬK值可以忽略不计)ꎻY为籽粒产量ꎮ1.3.4㊀氮肥偏生产力㊀氮肥偏生产力(PFPNꎬkg/kg)=籽粒产量/施氮量ꎮ1.4㊀数据处理与分析采用MicrosoftExcel和SigmaPlot12.5软件对数据进行整理及作图ꎬ采用SPSS19.0软件对数据进行差异显著性分析(P<0.05)ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀年份㊁品种及不同灌溉施肥方式及其互作与夏玉米产量及其构成㊁氮肥偏生产力和WUE的方差分析方差分析结果(表2)表明ꎬ除品种对穗粒数(KN)㊁穗数(EN)和水分利用效率(WUE)无显著影响外ꎬ年份㊁品种和灌溉施肥方式对产量(GY)㊁千粒重(TGW)㊁穗粒数㊁穗数㊁氮肥偏生产力(PF ̄PN)和水分利用效率均具有极显著影响ꎮ互作效应分析表明ꎬ除年份和品种互作对GY㊁PFPN和WUEꎬ年份和灌溉施肥方式互作对GY㊁KN㊁EN和PFPNꎬ年份㊁品种和灌溉施肥方式互作对GY㊁EN㊁PFPN和WUE无显著影响外ꎬ其余年份㊁品种和灌溉施肥方式间的互作对其他指标均具有显著影响ꎮ㊀㊀表2㊀年份㊁品种和灌溉施肥方式及三者的交互作用㊀㊀㊀对夏玉米产量㊁产量构成㊁氮肥㊀㊀㊀偏生产力及WUE的影响项目GYTGWKNENPFPNWUE年份∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗品种∗∗∗∗∗nsns∗ns灌溉施肥方式∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗年份ˑ品种ns∗∗∗∗∗nsns年份ˑ灌溉施肥方式ns∗∗nsnsns∗∗∗品种ˑ灌溉施肥方式∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗年份ˑ品种ˑ灌溉施肥方式ns∗∗∗∗nsnsns㊀㊀注:∗㊁∗∗㊁∗∗∗分别表示在0.05㊁0.01㊁0.001水平上影响显著ꎬns表示无显著影响ꎮ601㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第56卷㊀2.2㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米产量及产量构成的影响由表3可见ꎬ喷灌分次施肥处理(SF)可显著提高DH605和ZD958的产量ꎬSF80%和SF100%处理间(除2019年的ZD958外)无显著差异ꎮ与FP㊁SN和SF100%处理相比ꎬSF80%处理下DH605两年平均产量分别提高14.55%㊁7.66%和2.26%ꎬZD958分别提高35.93%㊁15.24%和7.84%ꎻ穗数和穗粒数变化均与产量的变化趋势相同ꎬ均表现为SF80%处理高于其他处理ꎮ这说明喷灌分次施肥处理通过增加穗数和穗粒数ꎬ最终增加产量ꎮ2.3㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米植株干物质积累速率的影响由图1可知ꎬ夏玉米的植株干物质积累速率㊀㊀表3㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米产量及产量构成的影响年份品种处理产量/(kg/hm2)千粒重/g穗粒数穗数/(千穗/hm2)20192020DH605ZD958DH605ZD958FP9690.54c306.87c543.08b62.78bSN10749.62b334.02ab554.90b63.89abSF100%11584.37a342.48a555.12b64.44abSF80%11977.05a325.56b571.57a67.22aFP8871.38c317.02a485.86c62.22bSN10865.15b321.91a541.45b63.33bSF100%11054.43b326.77a551.14b69.17aSF80%12632.86a317.14a574.53a72.22aFP12714.50b354.66b561.33a65.37bSN13089.10ab349.79b564.67a67.50bSF100%13514.93a367.84a570.67a70.00abSF80%13688.48a351.80b592.00a72.22aFP10698.26c335.49b538.67b62.96bSN12218.42b350.69a560.00b64.17bSF100%13612.54a320.58c601.33a71.67aSF80%13968.22a324.95bc605.33a71.67a㊀㊀注:相同年份同一品种的同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)ꎮ图1㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米植株干物质积累速率的影响701㊀第2期㊀㊀㊀㊀㊀李佳ꎬ等:不同灌溉施肥方式对夏玉米产量和水氮利用的影响随生育进程呈现先上升后下降的趋势ꎬ在播种后50~65d之间达到最大值ꎮ播种后50~65dꎬSF80%处理明显提高DH605和ZD958的干物质积累速率ꎬDH605的干物质积累速率(两年平均)较FP㊁SN和SF100%处理分别提高35.99%㊁17.59%和11.00%ꎬZD958(两年平均)分别提高61.68%㊁38.26%和12.99%ꎮ2.4㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米水分利用效率的影响由图2可知ꎬ喷灌分次施肥处理(SF)可显著提高DH605和ZD958的水分利用效率ꎬ且SF80%处理显著高于SF100%处理(2019年的DH605除外)ꎮ与FP㊁SN和SF100%处理相比ꎬSF80%处理下DH605的水分利用效率(两年平均)分别提高23.73%㊁12.61%和8.86%ꎬZD958(两年平均)分别提高40.81%㊁21.79%和11.13%ꎮ2.5㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米氮肥偏生产力的影响由图3可知ꎬSF80%处理下ꎬDH605和ZD958的氮肥偏生产力均显著提高ꎬ与FP㊁SN和SF100%处理相比ꎬDH605(两年平均)分别提高43.19%㊁34.58%和27.82%ꎬZD958(两年平均)分别提高69.91%㊁44.05%和34.80%ꎮ柱上不同小写字母表示同一品种不同处理间差异显著(P<0.05)ꎬ下同ꎮ图2㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米水分利用效率的影响图3㊀不同灌溉施肥方式对夏玉米氮肥偏生产力的影响3㊀讨论合理的水氮运筹可有效发挥水氮耦合效应ꎬ促进玉米对水分和养分的高效利用ꎬ实现玉米高产稳产[20-21]ꎮ灌溉施肥方式对作物生长发育具有很大影响ꎬ实际生产中种植户多采用大水漫灌和 一炮轰 的灌溉施肥方式ꎮ该模式加大了肥料淋溶损失ꎬ同时增加植株倒伏和后期脱肥风险ꎬ不利于玉米高产高效生产[22-24]ꎮ传统滴灌方式存在造价高㊁喷头易堵塞和轮作困难等缺点ꎬ喷灌水肥一体化技术同时兼具节水㊁节肥㊁轻便㊁低价㊁高效和易推广等优点ꎬ对提高夏玉米产量㊁水肥利用效率和缓解水资源短缺等方面具有重要作用[25]ꎮ前人研究表明ꎬ适宜灌水量下ꎬ减少氮肥投入有利于提高玉米产量及水氮利用效率ꎬ实现节水节肥㊁增产增效[26]ꎮ总施氮量为240kg/hm2时ꎬ微喷灌水肥一体化处理相比常规灌溉施肥的小麦产量提高3.32%~9.87%ꎬ当氮肥减施20%以801㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第56卷㊀内时ꎬ产量增加1.42%~6.60%[27]ꎮ本试验条件下ꎬSF80%和SF100%处理下的穗粒数㊁单位面积穗数和产量显著高于FP和SN处理ꎬSF80%和SF100%处理间的穗数㊁穗粒数和产量无显著差异(2019年的穗粒数及2019年ZD958的产量除外)ꎮ综上表明ꎬ合理的灌溉施肥方式可提高夏玉米单位面积穗数和穗粒数ꎬ进而提高产量ꎮ玉米的干物质积累量与产量有密切联系[28]ꎮ有研究表明ꎬ大水漫灌会导致中下层土壤保持较高的土壤水分ꎬ根区通透性变差ꎬ氧气扩散率降低ꎬ从而抑制根系及植株生长[29-30]ꎮ杨明达等[30]研究表明ꎬ喷灌模式显著提高吐丝后干物质积累量及其对籽粒的贡献率ꎬ而干物质积累速率决定着干物质积累量的多少[31]ꎮ本研究结果表明ꎬ播种后50d(吐丝期)到播种后65d期间各处理的干物质积累速率差异显著ꎬSF80%和SF100%处理的明显高于FP和SN处理ꎬSF80%和SF100%处理间差异较小ꎮ说明水肥一体化喷灌模式可提高玉米的干物质积累速率ꎬ从而增加玉米的干物质积累量和产量ꎮ水肥一体化可基于作物水肥需求规律实现水肥同步供应ꎬ能有效促进作物生长发育ꎬ提高水肥利用效率[32]ꎮ研究表明ꎬ水肥一体滴灌相对于大水漫灌改善了土壤通透性ꎬ提高养分利用效率[33]ꎮ杜君[34]㊁李升东[35]等研究发现ꎬ与常规漫灌相比ꎬ采用滴灌水肥一体化技术可使玉米增产5.32%~6.13%ꎬ水分利用效率提高36.10%~39.42%ꎬ氮肥利用率提高37.56%~35.29%ꎮ本研究中水分利用效率和氮肥偏生产力均表现为喷灌(SF80%㊁SF100%和SN)处理优于传统灌溉施肥模式(FP)ꎬ说明喷灌及喷灌水肥一体化可促进夏玉米水分及氮肥的吸收利用ꎻSF80%处理的水分利用效率和氮肥偏生产力显著高于FP㊁SN和SF100%处理(2019年DH605的WUE除外)ꎬ表明喷灌水肥一体化模式下减氮20%可显著提高水分和氮肥的利用率ꎮ4㊀结论相比传统灌溉施肥模式ꎬ喷灌水肥一体化模式可显著提高夏玉米的干物质积累速率㊁水分利用效率和氮肥偏生产力及产量ꎻ减氮20%可在保证干物质积累速率及产量不降低的同时显著提高水分利用效率及氮肥偏生产力ꎮ喷灌+水肥一体化+减氮20%可以作为黄淮海区夏玉米节水减氮生产的灌溉施肥模式ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[1]㊀国家统计局.中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社ꎬ2020.[2]㊀曲文凯ꎬ徐学欣ꎬ郝天佳ꎬ等.施氮量对滴灌冬小麦-夏玉米周年产量及氮素利用效率的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2022ꎬ28(7):1271-1282.[3]㊀JuXTꎬXingGXꎬChenXPꎬetal.ReducingenvironmentalriskbyimprovingNmanagementinintensiveChineseagricul ̄turalsystems[J].ProceedingsoftheNationalAcademyofSci ̄encesoftheUnitedStatesofAmericaꎬ2009ꎬ106(9):3041-3046.[4]㊀GuBJꎬJuXTꎬChangJꎬetal.IntegratedreactivenitrogenbudgetsandfuturetrendsinChina[J].ProceedingsoftheNa ̄tionalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmericaꎬ2015ꎬ112(28):8792-8797.[5]㊀MengQFꎬYueSCꎬHouPꎬetal.Improvingyieldandnitro ̄genuseefficiencysimultaneouslyformaizeandwheatinChinaꎬareview[J].Pedosphereꎬ2016ꎬ26(2):137-147. [6]㊀朱兆良ꎬ金继运.保障我国粮食安全的肥料问题[J].植物营养与肥料学报ꎬ2013ꎬ19(2):259-273.[7]㊀巩文军.不同灌溉方式下黄淮海地区夏玉米水氮耦合效应研究[J].中国农村水利水电ꎬ2019(12):34-37ꎬ42. [8]㊀赵炳梓ꎬ徐富安.水肥条件对小麦㊁玉米N㊁P㊁K吸收的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2000ꎬ6(3):260-266. [9]㊀巨晓棠.理论施氮量的改进及验证 兼论确定作物氮肥推荐量的方法[J].土壤学报ꎬ2015ꎬ52(2):249-261. [10]郑孟静ꎬ张丽华ꎬ董志强ꎬ等.微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率的影响[J].核农学报ꎬ2020ꎬ34(4):839-848. [11]贾国燏ꎬ骆洪义ꎬ褚屿ꎬ等.不同灌溉方式下水肥一体化对玉米养分吸收规律的影响[J].节水灌溉ꎬ2022(2):40-47. [12]崔吉晓ꎬ檀海斌ꎬ吴佳迪ꎬ等.微喷灌水肥一体化对河北夏玉米生长及产量的影响[J].玉米科学ꎬ2017ꎬ25(3):105-110.[13]孟晓琛ꎬ张富仓ꎬ刘蓝骄ꎬ等.播期和水氮互作对滴灌施肥春玉米生长和水氮利用的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2020ꎬ26(10):1794-1804.[14]刘朋召ꎬ李孟浩ꎬ宋仰超ꎬ等.滴灌水肥一体化对枸杞产量㊁水氮利用及经济效益的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2021ꎬ27(10):1820-1828.[15]蔡晓ꎬ吴祥运ꎬ王东ꎬ等.水氮互作对滴灌夏玉米生长及水分利用效率的影响[J].灌溉排水学报ꎬ2020ꎬ39(6):33-42.[16]陈静静ꎬ张富仓ꎬ周罕觅ꎬ等.不同生育期灌水和施氮对夏玉米生长㊁产量和水分利用效率的影响[J].西北农林科技大学学报(自然科学版)ꎬ2011ꎬ39(1):89-95.901㊀第2期㊀㊀㊀㊀㊀李佳ꎬ等:不同灌溉施肥方式对夏玉米产量和水氮利用的影响[17]詹其厚ꎬ陈杰.水肥配合对玉米产量及其利用效率的影响[J].土壤肥料ꎬ2005(4):14-18.[18]韩祥飞ꎬ刘鹏ꎬ马云国ꎬ等.不同施氮方式对夏玉米产量㊁氮素吸收与利用的影响[J].玉米科学ꎬ2019ꎬ27(3):140-147.[19]YinGHꎬGuJꎬZhangFSꎬetal.Maizeyieldresponsetowa ̄tersupplyandfertilizerinputinasemi ̄aridenvironmentofNortheastChina[J].PLoSONEꎬ2014ꎬ9(1):e86099. [20]王家瑞ꎬ刘卫星ꎬ陈雨露ꎬ等.不同灌水模式对冬小麦产量及水分利用的调控效应[J].麦类作物学报ꎬ2018ꎬ38(10):1229-1236.[21]胡向尚ꎬ许海涛ꎬ郭海斌ꎬ等.氮肥对高氮效玉米品种干物质累积分配与籽粒含水量的影响[J].山东农业科学ꎬ2021ꎬ53(9):83-88.[22]李格ꎬ白由路ꎬ杨俐苹ꎬ等.华北地区夏玉米滴灌施肥的肥料效应[J].中国农业科学ꎬ2019ꎬ52(11):1930-1941. [23]GuLMꎬLiuTNꎬZhaoJꎬetal.NitrateleachingofwinterwheatgrowninlysimetersasaffectedbyfertilizersandirrigationontheNorthChinaPlain[J].JournalofIntegrativeAgricul ̄tureꎬ2015ꎬ14(2):374-388.[24]毛圆圆ꎬ薛军ꎬ翟娟ꎬ等.水肥一体化条件下密植高产玉米适宜追氮次数研究[J].植物营养与肥料学报ꎬ2022ꎬ28(12):2227-2238.[25]李昊儒ꎬ梅旭荣ꎬ郝卫平ꎬ等.不同灌溉施肥制度对土壤水分变化及夏玉米产量的影响[J].灌溉排水学报ꎬ2012ꎬ31(4):72-74ꎬ98.[26]刘朋召ꎬ李孟浩ꎬ宋仰超ꎬ等.滴灌水肥一体化对枸杞产量㊁水氮利用及经济效益的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2021ꎬ27(10):1820-1828.[27]于淑慧ꎬ朱国梁ꎬ董浩ꎬ等.微喷灌追肥减量对小麦产量和水分利用率的影响[J].山东农业科学ꎬ2020ꎬ52(11):46-50.[28]ChikovVI.Evolutionofnotionsaboutrelationshipsbetweenphotosynthesisandplantproductivity[J].RussianJournalofPlantPhysiologyꎬ2008ꎬ55(1):130-143.[29]BhattaraiSPꎬMidmoreDJꎬPendergastL.Yieldꎬwater-useefficienciesandrootdistributionofsoybeanꎬchickpeaandpumpkinunderdifferentsubsurfacedripirrigationdepthsandoxygationtreatmentsinvertisols[J].Irrig.Sci.ꎬ2008ꎬ26(5):439-450.[30]杨明达ꎬ关小康ꎬ刘影ꎬ等.滴灌模式和水分调控对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用的影响[J].作物学报ꎬ2019ꎬ45(3):443-459.[31]王旭敏ꎬ雒文鹤ꎬ刘朋召ꎬ等.节水减氮对夏玉米干物质和氮素积累转运及产量的调控效应[J].中国农业科学ꎬ2021ꎬ54(15):3183-3197.[32]蔡晓ꎬ王东ꎬ吴祥运ꎬ等.氮肥减施对夏玉米生长及水氮利用效率的影响[J].玉米科学ꎬ2022ꎬ30(1):158-165. [33]郭丽ꎬ史建硕ꎬ王丽英ꎬ等.滴灌水肥一体化条件下施氮量对夏玉米氮素吸收利用及土壤硝态氮含量的影响[J].中国生态农业学报ꎬ2018ꎬ26(5):668-676.[34]杜君ꎬ杨占平ꎬ魏义长ꎬ等.北方夏玉米滴灌施肥一体化技术应用效果[J].核农学报ꎬ2020ꎬ34(3):621-628. [35]李升东ꎬ冯波ꎬ韩伟ꎬ等.优化施氮对夏玉米产量及水氮利用的影响[J].山东农业科学ꎬ2020ꎬ52(8):57-63.011㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第56卷㊀。
不同施氮量对水稻南粳46产量及品质的影响随着人口数量的不断增加,粮食的需求量也在逐渐增加。
作为世界上最主要的粮食作物之一,水稻的产量及品质对于人类的生存有着极其重要的意义。
而施氮量作为影响水稻生长发育的关键因素之一,对水稻产量和品质有着重要的影响。
本文旨在探讨不同施氮量对水稻南粳46产量及品质的影响,以期为农田生产提供科学依据。
1.1 适宜施氮量能够提高水稻产量适宜的施氮量可以促进水稻的生长,增加光合产物的积累,从而提高水稻的产量。
根据研究表明,合理施氮能够增加水稻的分蘖数和穗粒数,增加水稻的生物量和籽粒产量。
适宜的氮肥施用量不仅可以增加水稻的产量,还有助于提高水稻产量的稳定性。
过量的氮肥施用则会对水稻产量产生负面影响。
过量的氮素会导致水稻茎叶过早老化,影响光合作用及养分的积累,从而导致水稻产量减少。
过量的氮素还会影响水稻的抗逆性,增加水稻发生病虫害的风险,进而影响产量。
1.3 不同生育期氮肥施用量的重要性研究表明,在水稻的不同生育期,氮肥的施用量也会对产量产生影响。
在水稻灌浆期,适当的氮肥施用可以增加水稻的籽粒灌浆量,促进籽粒充实,从而提高水稻的产量。
二、不同施氮量对水稻品质的影响适宜的氮肥施用有助于提高水稻的品质。
适宜的氮肥施用量可以增加水稻籽粒的蛋白质含量,提高水稻的氮素利用效率,进而提高水稻的品质。
适宜的氮肥施用还有助于提高水稻的淀粉含量,改善水稻的食味。
2.2 过量施氮会降低水稻品质过量的氮肥施用会导致水稻过度生长,而过度生长的水稻籽粒中淀粉含量降低,蛋白质含量增加,这样不仅会影响水稻的口感和食味,还会降低水稻的加工品质。
过量的氮肥还会导致水稻籽粒中含矿元素的积累,降低水稻的营养价值。
三、结论不同的施氮量会对水稻的产量和品质产生影响。
适宜的氮肥施用可以提高水稻的产量和品质,而过量的氮肥施用则会对水稻的产量和品质产生负面影响。
在水稻种植过程中,合理控制氮肥的施用量,根据不同生育期的需要进行氮肥的施用,对于提高水稻产量和品质有着重要的意义。
不同土壤及氮肥条件下水稻氮利用效率和增产效应分析作者:耿维来源:《农民致富之友(上半月)》 2020年第7期耿维在水稻生长过程中,氮是其中极为重要的一种营养元素,但是其在很大程度上受到了水稻品种特性的影响,与此同时,施肥方式与土壤条件也会形成一定的制约。
在同一个地区内,即便应用了相近的耕作条件与管理手段,仍然会由于土壤条件的不同而影响到水稻养分的吸收,其对氮肥的施用有指导意义。
一、不同土壤条件下氮肥的增产效果在研究分析中可以发现,随着水稻品种的不同,其对于氮肥的反应情况也有所区别。
在砂土与黏土当中,氮肥的施用均会带来产量的提升,其中在武香粳14号与华粳2号的种植中,在每公顷施用氮肥300kg,可以达到增产效果;而在黏土条件下的生产,在每公顷施用氮肥225kg 的条件下,产量达到最高,其后则随着氮肥产量的提高而降低。
在不同水稻基因型当中,最高产量均为黏土较高,而最高产量所需要的氮肥量则砂土较高,不难看出,氮肥施用量与土壤本身的肥力呈反比。
而无论土壤条件怎样,水稻基因型的不同均会给最高产量带来一定的影响,所以需要结合土壤类型与品种类型选择方案进行施肥。
二、不同土壤条件下水稻氮元素利用效率分析1、氮素收获指数应用氮肥对于不同土壤条件下的水稻氮素利用率都会产生较为明显的影响,氮素收获指数即是指所吸收的氮元素在地上总氮元素量中的占比。
随着施氮肥总量的提高,在不同的土壤条件下,均呈现出随着施用肥料量提高、氮素收获率降低的趋势,能够证明施氮水平提高的情况下,可以同步提高氮素在稻草当中的氮素比例。
结合土壤条件来看,多数稻种均呈现了砂性土壤中的氮素收获指数高于黏土的情况。
2、氮肥表观利用率氮肥表观利用率这一数值是指在施氮区域内,水稻氮素积累总量与空白区域内的氮素积累总量之间的百分比,学界大多应用此参数来表示氮肥吸收利用特性。
很多学者认为,应用氮肥表观利用率,可以较为公正客观地评价实际农业生产情况,对于生产有一定的促进作用。
不同土壤及氮肥条件下水稻氮利用效率和增产效应分析水稻是我国主要的粮食作物之一,氮肥是水稻生产中最常用的化肥。
在现代农业中,氮肥的过量使用导致了一系列的环境问题,如土壤酸化、地下水污染和气候变化等。
了解水稻氮利用效率和增产效应的影响因素对于实现可持续农业发展具有重要意义。
水稻氮利用效率(NUE)是指水稻吸收和利用氮肥的能力。
一般来说,氮肥的施用量越多,水稻的产量就越高,但氮肥利用率也越低。
为了提高水稻的NUE,首先要考虑土壤条件对水稻的影响。
不同土壤类型对水稻的氮吸收和利用能力有一定影响。
沙质土壤对水稻的NUE较低,而粘土和砂质黏土对水稻的NUE较高。
这是因为沙质土壤的孔隙度较大,导致氮肥的淋失较多,而粘土和砂质黏土的孔隙度较小,有利于氮肥的吸收和利用。
土壤中氮素的有效性也会影响水稻的氮利用效率。
土壤中的氮素主要以铵态氮和硝态氮的形式存在。
水稻对于硝态氮的吸收和利用能力较强,而对于铵态氮的吸收和利用能力较弱。
施用硝态氮肥能够提高水稻的氮利用效率。
氮肥施用的时机和方式也会对水稻的NUE产生影响。
水稻的氮需求量在不同生育阶段是不同的,合理的施肥时机能够提高水稻对氮肥的吸收和利用。
比较常用的施肥方式有基肥、追肥和定向施肥。
基肥主要是在水稻移栽前施用,追肥是在水稻生育期中根据需要进行施肥,而定向施肥则是根据土壤和水稻的需求对氮肥进行精确施用。
选择合适的施肥方式和时机能够提高水稻的氮利用效率。
水稻的品种也会影响其对氮肥的利用能力。
不同的水稻品种对氮肥的吸收和利用能力存在差异。
选择具有较高氮利用效率的水稻品种可以提高水稻的产量和减少氮肥的使用量。
不同土壤和氮肥条件下水稻的氮利用效率和增产效应受到多个因素的影响,包括土壤类型、土壤中氮素的有效性、氮肥施用时机和方式以及水稻品种等。
了解和掌握这些影响因素,有助于我们在水稻种植中更加科学、高效地利用氮肥,实现可持续农业发展。
水稻不同生长时期氮、磷、钾需求量变化及其对测土配方施肥需求分析水稻是我国主要的粮食作物之一,其生长过程中需要适量的氮、磷、钾等营养元素。
下面我将分析水稻不同生长时期对氮、磷、钾的需求量变化,以及对测土配方施肥的需求。
一、水稻不同生长时期对氮、磷、钾的需求量变化:1. 种子发芽期和幼苗期:水稻种子发芽期对氮、磷、钾的需求相对较低,但对磷的需求较高。
在幼苗期,水稻对氮、磷、钾的需求逐渐增加,但仍然较低。
2. 分蘖期和抽穗期:进入分蘖期,水稻的氮、磷、钾需求量明显增加。
分蘖期是水稻生长的重要阶段,需要大量的营养元素来支持分蘖生长。
抽穗期是水稻进入开花结果的关键时期,水稻对氮、磷、钾的需求量进一步增加。
3. 结实期和成熟期:结实期是水稻茎秆、根系和籽粒等器官发育成熟的时期,水稻对氮、磷、钾的需求量达到最高峰。
成熟期是水稻生长的最后阶段,此时水稻对氮、磷、钾的需求量有所下降。
根据水稻不同生长时期对氮、磷、钾需求量的变化,我们可以采取相应的施肥措施,以满足水稻不同生长阶段的营养需求。
二、对测土配方施肥的需求分析:测土配方施肥是根据土壤养分含量和作物营养需求量制定的具体施肥方案。
水稻种植过程中,测土配方施肥可以根据土壤中氮、磷、钾的含量来决定施肥量和施肥比例,以达到最佳的施肥效果。
1. 供氮:水稻对氮的需求量较大,施氮量的确定可以根据土壤中全氮含量和水稻不同生长时期对氮的需求量进行测算。
一般来说,初始土壤全氮较低时,需要补充适量的氮肥;土壤中全氮含量较高时,可减少氮肥的施用量。
2. 供磷:水稻对磷的需求量在幼苗期和分蘖期较大,可以通过土壤磷的有效态含量来确定施磷量。
一般来说,土壤中有效磷含量较低时,需要适量施用磷肥;土壤中有效磷含量较高时,可减少磷肥的施用量。
3. 供钾:水稻对钾的需求量较大,供钾的施肥量可以根据土壤交换性钾的含量和水稻不同生长时期对钾的需求量确定。
一般来说,土壤中交换性钾含量较低时,需要适量施用钾肥;土壤中交换性钾含量较高时,可减少钾肥的施用量。
水稻精确施氮量的验证与氮素利用效率研究作者:符广群张宏华刘爱萍周大川成玉来源:《现代农业科技》2009年第01期摘要以中粳扬辐粳8号为材料,研究不同施氮量对稻株吸氮和产量形成的影响,并对公式计算的总施氮量进行验证,结果表明:植株吸氮量随着施氮量的增加而增加,氮肥当季利用率有一个适宜值,应用斯坦福公式能较正确计算施氮量。
试验获得10.50t/hm2产量条件下,每100kg稻谷吸氮量为2.11kg,氮肥当季利用率为42.0%。
关键词水稻;不同施氮量;氮肥当季利用率中图分类号S511.062文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)01-0166-02氮素肥料用量及运筹对水稻产量的影响至关重要,大面积生产上农户多凭经验施肥,氮素施用量普遍偏高,结果往往达不到预期的产量,同时,还造成大量肥料流失,降低肥料利用率,破坏环境。
因此,研究水稻的施氮量及其施用技术,旨在验证标准施氮量的准确性,为精确施氮提供理论和实践依据。
本试验每生产100kg稻谷所需的吸氮量高产区为2.10kg,空白区为1.60kg,氮肥当季利用率40%的生产条件,实现扬辐粳8号10.50t/hm2目标产量,依据作物施肥量公式:总施氮量=(目标产量-基础地力产量)×100kg稻谷吸氮量/肥料当季利用率,并按斯坦福方程理论公式计算出水稻一生总施氮量,以基蘖肥与穗肥为5.5∶4.5的配比,确定基蘖肥用氮量,以此为标准,设置一定的增减总施氮量处理。
现将试验结果报告如下。
1材料与方法1.1试验时间与地点试验于2007~2008年在江苏省建湖县上冈镇黎明村农田进行,前茬小麦,2008年土壤全氮含量0.115%,碱解氮81.4 mg/kg,速效磷20.7mg/kg,速效钾111.7mg/kg。
品种为扬辐粳8号,氮肥为尿素。
1.2试验设计依据目标产量10.50t/hm2,设8个处理,分别为:施氮肥217.80kg/hm2(A)、施氮肥264.60kg/hm2(B)、施氮肥311.25 kg/hm2(C)、施氮肥357.90kg/hm2(D)、施氮肥404.55kg/hm2(E)、施氮肥171.15kg/hm2(F);施氮肥140.10kg/hm2(G)和不施氮肥作空白对照(CK)。
doi:10.11838/sfsc.1673-6257.20439氮肥运筹下不同种植方式水稻对氮素的吸收、转运和利用乔 月,朱建强*,吴启侠*,黄思情,李明辉(长江大学农学院,湿地生态与农业利用教育部工程研究中心,湖北 荆州 434025)摘 要:为改进江汉平原地区中稻氮肥施用方法。
采用田间小区试验,设置当地常规施肥(FFP)、缓控释肥与尿素配施(CRF)、海藻多糖氮肥替代(HTN)及不施氮对照(CK)4个氮肥管理,研究不同氮肥运筹对机插稻、直播稻氮素吸收、转运及氮肥利用率的影响。
结果表明:水稻分蘖前期机插稻的干物质积累量FFP处理比CRF、HTN处理分别高41.83%、19.89%,直播稻CRF处理比FFP处理高4.84%;分蘖盛期-拔节期机插稻干物质积累量、氮素积累量占总干物质积累量、氮素积累量的比例比直播稻分别高12.58%~17.21%、15.24%~67.24%;拔节期-成熟期各处理的干物质积累量表现为CRF>HTN>FFP,且直播稻的干物质积累量占总干物质积累量的比例比机插稻高12.72%~17.61%,CRF处理机插稻和直播稻的穗部干物质积累分别比FFP处理增加了19.71%和14.82%,HTN处理分别增加了13.10%和3.93%。
在氮素的积累、转运、利用上机插稻与直播稻具有相似性,均表现为CRF>HTN>FFP,CRF处理下机插稻和直播稻氮肥表观利用率分别比FFP处理增加了38.02%和34.57%,HTN处理分别增加了11.82%和13.33%。
缓控释肥与尿素配施、施用海藻多糖氮肥,都有利于提高杂交中稻氮素的积累、转运和利用,同时氮肥适当后移有助于直播稻的氮素吸收。
关键词:氮肥运筹;水稻;氮素吸收;氮素转运;氮肥利用率水稻是我国主要的粮食作物之一,在我国粮食生产中占有重要地位[1-2]。
其种植面积分别约占我国粮食作物播种面积和世界水稻种植面积的25%和20%[3-4]。
水稻控氮减磷稳钾技术试验总结水稻是我国的主要粮食作物之一,对于水稻的生长发育过程中,氮、磷、钾是必不可少的营养元素。
合理施用这三种营养元素,可以提高水稻产量和品质,同时减少对环境的污染。
为了有效控制氮肥的施用量,减少磷肥的损失,稳定钾肥的供应,以及降低农业生产对环境的影响,我们进行了水稻控氮减磷稳钾技术试验,并在此进行了总结。
一、试验目的控氮减磷稳钾技术试验的目的是通过合理施肥,提高水稻产量和品质,同时降低氮、磷的施用量,减少对环境的污染,为农田环境保护和可持续农业发展做出贡献。
二、试验研究内容1. 不同氮肥施用量对水稻产量和品质的影响;2. 减少磷肥用量对水稻产量和品质的影响;3. 稳定钾肥供应对水稻产量和品质的影响;4. 不同施肥组合下水稻生长过程中的养分吸收情况;5. 试验田地对环境的影响分析。
四、试验结果及分析1. 不同氮肥施用量对水稻产量和品质的影响:试验结果表明,与对照组相比,适度减少氮肥施用量可降低氮素的积累,减少化肥的浪费和环境污染,同时对水稻产量和品质影响不大。
但是过低的氮肥施用量会导致水稻生长不良,产量下降。
合理控制氮肥施用量是十分重要的。
2. 减少磷肥用量对水稻产量和品质的影响:试验结果表明,适度减少磷肥用量对水稻产量和品质无显著影响,但可以减少磷肥的浪费和对环境的污染。
适度减少磷肥用量还可以激励水稻吸收更多的养分,提高养分利用效率。
3. 稳定钾肥供应对水稻产量和品质的影响:试验结果表明,稳定钾肥供应可以提高水稻产量和品质。
稳定的钾肥供应可以促进水稻光合作用和养分吸收,提高水稻的抗逆性和产量。
4. 不同施肥组合对水稻生长过程中的养分吸收情况:试验结果表明,在综合施用氮、磷、钾肥的情况下,水稻对养分的吸收效果最好。
合理施肥可以促进养分的循环利用,降低养分的积累,减少对环境的污染。
5. 试验田地对环境的影响分析:试验结果表明,合理施肥可以降低氮、磷的积累,减少对土壤和水体的污染。
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作者:陆海来源:《南方农业·下》2024年第04期摘要以中浙优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(T1处理)、施氮量175 kg·hm-2(T2处理)、施氮量255 kg·hm-2(T3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。
关键词施氮量;中浙优1号;产量;品质;氮肥利用率中图分类号:S511.062 文献标志码:A DOI:10.19415/ki.1673-890x.2024.08.003水稻作为世界上最重要的粮食作物之一,其产量和品质对全球粮食安全和农户经济收入具有深远影响[1]。
在全球人口持续增长和耕地资源有限的背景下,提高水稻单位面积产量和品质成为国内外農业科技研究的重要课题[2]。
氮素是水稻生长的关键营养元素,对水稻的生长发育、产量和品质具有重要影响[3]。
然而,不合理的氮肥施用会导致氮肥利用率低、生产成本增加,甚至可能引起水体富营养化、土壤酸化等问题[4-5]。
因此,研究不同施氮量对水稻产量、品质及氮肥利用率的影响,对于指导水稻合理施肥、提高氮肥利用率和保护生态环境具有重要意义。
广西作为我国水稻主要产区之一,水稻种植面积广泛[6]。
但受不同地区的土壤肥力和气候条件差异较大的影响,不同地区适宜的施氮量也存在一定差异[7]。
笔者选取广西柳州市水稻种植基地的中浙优1号水稻为研究对象,设置不同施氮量处理,研究施氮量对水稻生长、产量形成和品质的影响,并分析氮肥利用率的变化情况,旨在为水稻合理施肥提供科学依据,促进水稻产业可持续发展。
施氮量对水稻产量、氮素吸收及土壤氮素平衡的影响肖荣英; 王开斌; 刘秋员; 雷振山; 金明慧【期刊名称】《《河南农业大学学报》》【年(卷),期】2019(053)004【总页数】8页(P495-502)【关键词】氮肥; 水稻; 产量; 氮肥利用率; 土壤氮素平衡【作者】肖荣英; 王开斌; 刘秋员; 雷振山; 金明慧【作者单位】信阳农林学院河南信阳464000; 信阳市农业技术推广站河南信阳464000【正文语种】中文【中图分类】S511氮素是影响水稻产量的重要因素,水稻氮素营养状况与水稻产量、氮素吸收利用等有密切联系[1-2]。
因此,在生产中农民为了获得高产大量地投施氮肥。
研究表明,水稻产量并非与氮肥用量呈正相关关系,而是在一定氮肥用量范围内增加,继续增加氮肥产量反而下降[3-5]。
过量的氮肥不但不能提高水稻产量,还会对环境造成污染[6],并且不同的水稻品种对氮肥用量的响应程度及氮素利用率不同[7]。
关于氮肥用量对水稻产量、氮肥利用率的影响以及适宜施氮量等研究结果表明,其与水稻品种、环境条件、氮肥种类以及施用方法有关[1-8]。
王秀芹等[8]研究指出,相对于粳稻,籼稻的氮素需求量少于粳稻,并且籼稻的产量在高氮处理(300 kg·hm-2)时显著下降,无论籼稻还是粳稻,其氮肥利用率均表现为超过一定氮肥用量后下降的趋势;邹应斌等[3]、周江明等[4]、王道中等[5]以杂交籼稻为材料研究了不同氮肥用量对水稻产量、水稻氮素吸收积累以及氮肥利用率的影响,发现氮肥用量增加,水稻产量及氮肥利用率呈现先增加后下降的趋势;张洪程等[9]以50个早熟晚粳水稻品种为试验材料,研究提出氮肥群体最高生产力施氮量为225~300 kg·hm-2;章星传等[10]研究了不同粳稻品种对氮肥用量的响应,不同粳稻品种在产量、氮肥利用率方面表现不一。
成臣等[11]研究指出,甬优1538的产量与施氮量呈抛物线关系,以255 kg·hm-2施氮量处理产量最高,施氮量继续增加,氮肥的吸收利用效果降低。
上海农业学报 2009,25(2):29-35Acta Agriculturae Shanghai文章编号:1000-3924(2009)02-29-07不同施氮量下水稻灌浆期氮磷钾的积累与氮素籽粒生产效率王 慧1,李茂柏2,李培德3,张建明2,朱春梅4,张志奇1,Jung-Ro Lee5,朴钟泽1,2*(1安徽农业大学农学院,合肥230036;2上海市农业科学院作物育种栽培研究所,上海201106;3湖北省农业科学院院粮食作物研究所,武汉430064;4上海海丰农场,江苏224100;5韩国农村振兴厅农业生命工学研究院,韩国水原,441707)摘 要:选用10个氮素利用效率不同的粳稻品种,研究在3个氮素处理水平下水稻灌浆期营养物质积累的动态变化及与氮素利用效率的关系。
结果表明:鞘叶和茎中氮的含量均以灌浆前期最高,以后逐渐降低,穗部氮素总积累量在整个籽粒灌浆时期均呈增加的趋势,N10、N20处理更有利于促进植株对氮的吸收及含量的提高。
施氮后灌浆前期能够促进籽粒中增加磷、钾的积累,后期能加快磷、钾的转移速度。
鞘叶和茎秆的氮素积累量与成熟期氮素籽粒生产效率在灌浆后期均呈负相关,鞘叶的N0和N20处理达到极显著水平,N10处理达到显著水平;3种处理水平下氮素在穗中的分配比率与成熟期氮素籽粒生产效率均达到极显著正相关,氮素在鞘叶和茎秆的分配率与成熟期氮素籽粒生产效率在灌浆后期呈负相关,所有处理中鞘叶部分达到极显著的负相关。
关键词:水稻;氮素;氮素积累;灌浆期;氮素籽粒生产效率中图分类号:S511.06 文献标识码:AStudy on N,P and K accumulations at rice grain filling stageand nitrogen efficiency of grain productionunder different nitrogen fertilizer ratesWANG H ui1,LI Mao-bai2,LI Pei-de3,ZH ANG Jian-ming2ZH U Chun-mei4,ZH ANG Zhi-qi1,Jung-Ro Lee5,PIAO Zhong-ze1,2*(1Department of Agronomy,Anhui Agricultural University,Hef ei230036,China;2Crop Breeding and Cultivation Research I nstitute,S A AS,Shanghai201106,China;3Food Crops Institute,H ubei Academy of A gricultural Sciences,Wuhan430064,China;4H ai feng Farm o f S hanghai,J iangsu224100, China;5National Institute of A gricultural Biotechnology,Rural Development Adm inistration,S uwon441707,Republic of Korea)A bstract:Ten keng rice cultivars different in nitrogen use efficiency were used as test materials and the changes of nitrogen,phosphorus and potassium accumulations at grain filling stage and their relations to nitrogen efficincy of grain production were studied under3different nitrogen fertilizer rates.The results show ed that the N contents of sheath leaf and stem reached the highest at the early filling stage and then decreased gradually,but the N accumulation of panicle increased in the w hole filling stage.The N10and N20treatments w ere more bene-ficial to the plants'absorbing N and increasing N content.The application of nitrogen fertilizer could promote P and K accumulation of grains at early filling stage and accelerate P and K transfer at later filling stage.The a-mount of N accumulation in the sheath leaf and stem at later filling stage was negatively correlated to the nitro-gen efficiency of grain production and the correlation w as very significant in the N0and N20treatments and sig-nificant in the N10treatment.The nitrogen efficiency of grain production was very positively correlated to the distribution ratio of N in the ear and very negatively co rrelated to the distribution ratios of N in the sheath leaf收稿日期:2008-10-15初稿;2009-04-15二改稿基金项目:国际科技合作项目“氮肥高效利用水稻新品种的引进及利用研究”(2006DFA32990);上海市基础研究重点项目“水稻氮高效有关性状Q TLs定位及辅助选择效果分析”(04JC14088)资助作者简介:王 慧(1983-),女,在读硕士研究生,主要从事水稻种质创新及分子育种研究 *通讯作者3025卷 王慧,等:不同施氮量下水稻灌浆期氮磷钾的积累与氮素籽粒生产效率and stem at later filling stage in all3treatments.The results above showed that the nutrient abso rption and ac-cumulation at rice grain filling stage w ere quite different,nitrogen fertilizer rate should be determined according to different growth stages,and it was feasible to reduce fertilizer w aste and its environmental pollution under en-suring normal growth and development of rice.Key w or ds:Rice;Nitrogen;Nitrogen accumulation;Filling stage;Nitrogen efficienc y of grain production近年来,随着人们环保意识的增强,提高土壤氮素的利用效率和氮高效水稻品种的选育等研究已受到科研人员的广泛关注。
研究水稻氮素积累、转移特性的差异及其与氮素利用效率的相互关系,通过各种途径提高氮素的利用效率,降低氮肥的施用量,以期达到保护环境的目的[1-9]。
抽穗后干物质积累量是水稻群体质量的核心指标,水稻品种的产量与其体内氮、磷、钾等养分状态关系密切,不同氮源对氮钾营养吸收、积累的影响程度与钾营养状况及水稻品种有关[10],杂交水稻对硝态氮的营养特性比常规稻有明显优势,硝态氮营养可有效地促进杂交稻钾的吸收、积累,且其营养特性与父母本密切相关[7]。
氮素是影响水稻产量的主要因素,氮、磷、钾和有机肥的合理施用对水稻产量及其构成因子有非常显著的影响[11]。
研究表明,结实期氮素胁迫明显降低了水稻的根系活力和各种有机酸、氨基酸及离子的分泌量,加速了根系的衰老;磷胁迫显著增加了根系有机酸、氨基酸及各种离子的分泌[12]。
江立庚等[13]研究表明,水稻干物质积累总量随N、P、K和Si积累总量的增加呈直线增加,其相关系数早季和晚季均达极显著水平;N、P、K、Si积累的平衡有利于干物质积累,干物质积累量随NBI(养分平衡指数)直线增加,随NDI(养分偏离指数)直线下降。
氮磷的含量能影响到植株内矿质元素的代谢,氮、磷、锌浓度处理对籽粒植酸含量有一定影响[14]。
但是对水稻籽粒灌浆过程这一关键时期中氮、磷、钾动态积累研究及其与氮素利用效率相互关系还未见报道。
籽粒灌浆过程中需要消耗大量的营养物质,这些营养物质有植株在灌浆以前积累后期转移到穗部,也有在灌浆过程中植株吸收后直接输送到穗部,但是在灌浆过程营养物质吸收、转运和积累情况及不同施氮条件对营养物质在植物体内吸收、转运和积累的影响情况目前都还未见报道。
本研究选用10个氮素利用效率不同的粳稻品种,分析了不同氮素处理水平水稻灌浆期内氮素的含量和积累量的具体变化;以及在不同施氮条件下对磷、钾吸收和积累情况,综合分析粳稻品种的营养物质吸收、转运和积累情况,以期为达到水稻养分平衡进行精确施肥,减少因农业化肥的过度施用对环境造成的污染提供理论依据。
1 材料与方法1.1 材 料本试验于2005-2006年在上海市农业科学院实验农场完成,供试材料为金丰、丙9513、春江26、华粳2号、早丰九号、武育粳3号、盐粳七号、银月、武2401、中粳3号10个不同类型的粳稻品种。
试验田土壤主要理化特性为:pH6.02,有机质31.1g kg,碱解氮143.2mg kg,有效磷12.3mg kg,速效钾71.3mg kg。
裂区试验设计:施氮水平为主区,品种为副区,主区内各品种随机排列,重复2次。
施氮水平设N0(N-P2O5-K2O:0-300-300kg hm2)、N10(N-P2O5-K2O:150-300-300kg hm2)、N20(N-P2O5-K2O: 300-300-300kg hm2)3个处理。