科研产出
紫云英与稻草还田替代部分化肥对双季稻产量和土壤活性有机碳的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】基于连续4年田间定位试验，探究紫云英与稻草翻压还田替代部分化肥对双季稻产量以及稻田土壤有机碳组分、碳库管理指数的影响。【方法】开展双季稻田间定位试验，测定早、晚稻产量及连续试验4年后的土壤有机碳和土壤高活性、中活性、活性及非活性有机碳含量，计算土壤碳库管理指数。试验设6个处理：（1）冬闲+氮、磷、钾化肥（CF）;（2）翻压紫云英+氮、磷、钾化肥（MV）;（3）冬闲+稻草低量还田+氮、磷、钾化肥（RSl）;（4）冬闲+稻草高量还田+氮、磷、钾化肥（RSh）;（5）翻压紫云英+稻草低量还田+氮、磷、钾化肥（MV+RSl）;（6）翻压紫云英+稻草高量还田+氮、磷、钾化肥MV+RSh)。晚稻收获后，采集0—15 cm耕层土壤，采用重铬酸钾法测定土壤有机碳含量，高锰酸钾氧化法测定土壤高活性（33 mmol·L-1）、中活性（167 mmol·L-1）、活性（333 mmol·L-1）有机碳含量。【结果】等氮磷钾养分投入量下，MV+RSh处理的双季稻产量与CF、RSl处理差异显著，其他处理间水稻产量无显著差异，双季稻总产量RSl处理最高，为13 347 kg·hm-2,MV+RSh处理最低，为11 687 kg·hm-2。连续试验4年后，MV+RSh、RSh、MV+RSl、RSl、MV处理的土壤有机碳含量分别显著增加42.0%、32.9%、29.9%、28.3%、26.3%（P＜0.05）；各处理的土壤活性有机碳含量提高了23.9%—56.4%,MV+RSh、RSh、MV+RSl、RSl、MV处理土壤非活性有机碳含量分别显著增加了37.3%、28.6%、25.8%、24.1%、23.4%（P＜0.05）。相比CF处理，MV+RSh、MV+RSl、MV、RSh、RSl处理下土壤高活性有机碳含量增加了12.3%—27.7%，中活性有机碳含量增加了5.6%—20.0%，活性有机碳含量增加了9.9%—26.3%。翻压紫云英和稻草还田显著提高了土壤碳库管理指数，CF、MV、RSl、MV+RSl、RSh、MV+RSh处理使得土壤碳库管理指数增加了25.5%—61.7%。【结论】连续4年等氮磷钾养分投入下，翻压紫云英、稻草还田替代部分化肥用量可以保证双季稻产量，提高土壤有机碳含量，且有利于增加土壤高活性、中活性、活性及非活性有机碳的含量，皆以MV+RSh处理增加最显著，与仅紫云英还田相比，仅稻草还田对增加土壤有机碳含量贡献更大。综上，在南方双季稻区，在一定替代范围内，紫云英和稻草还田可以减少化肥用量，保证水稻产量。
关键词： 紫云英还田 稻草还田 土壤有机碳 土壤活性有机碳 水稻产量
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化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田下的双季稻生产效益(英文)
《Agricultural Science & Technology 》 2021
摘要：为探讨双季稻化肥氮钾减施技术及效果,通过田间小区试验,研究了双季稻化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术对双季稻产量、肥料利用效率、齐穗期剑叶叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、叶绿素含量（SPAD值）及晚稻收获期土壤理化性质的影响。结果表明:化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术能增强双季稻的光合效率,提高水稻产量,增强土壤生物活性,且以T4处理（紫云英和秸秆还田替代30%化肥氮）的水稻产量、肥料利用效率和净光合速率最高,土壤生物活性最强;与常规施肥处理T2相比,T4处理的2季稻谷总产量增长4.1%,其中早稻和晚稻分别增产6.3%和2.4%,齐穗期剑叶叶片Pn、Gs及SPAD值明显提高,土壤活性有机碳含量和碱解氮、有效磷、速效钾含量明显增加。
关键词： 双季稻 化肥氮钾优化施用 紫云英秸秆协同还田 水稻产量 土壤理化性质
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化肥减施有机肥施用及秸秆还田下双季稻产量变化及光合特征研究
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探索有机肥施用协同晚稻秸秆还田下双季稻产量变化及光合特征.设置田间小区试验,研究早晚稻均减施20%,30%及40%化肥氮、早稻减施40%化肥钾对双季稻产量、幼穗分化期倒三叶叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量(SPAD)及土壤理化性质的影响.结果表明,早晚稻减施化肥氮、早稻减施化肥钾均可提升幼穗分化期叶片光合性能,改善土壤理化性质,促进双季稻增产.以早晚稻减施30%化肥氮、早稻减施40%钾(T4)的效果最佳,与常规施肥处理相比,双季稻周年稻谷产量提高6.0%;其早稻稻谷产量提高7.5%,倒三叶叶片Pn、Gs、Tr及SPAD降低6.8%,22.4%,14.6%,11.0%,Ci提高17.6%;晚稻稻谷产量提高4.4%,倒三叶叶片Pn、Gs、Tr及SPAD提高18.5%,31.9%,8.6%,22.4%,Ci降低5.8%,双季稻收获期土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量与有机质含量均有提高.研究结果对指导双季稻田有机肥协同晚稻秸秆还田下化肥氮、钾减施有重要的指导意义.
关键词： 双季稻 化肥减施 商品有机肥 晚稻秸秆还田 水稻产量 光合特征
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化肥减施下紫云英不同翻压量对水稳性团聚体及双季稻产量的影响
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了探究不同紫云英翻压量对土壤水稳性团聚体及其有机碳、全氮含量与分布、水稻产量的影响。在减量氮、钾肥20%条件下,设置CK（不施化肥、紫云英）、F100（常规施肥）和翻压紫云英15 000（GM1）,22 500（GM2）,30 000（GM3）,37 500 kg/hm2（GM4） 6个处理。结果表明:与CK和F100处理相比,减量施用氮、钾化肥20%并翻压不同量紫云英均能增加土壤水稳性大团聚体中1.000～2.000 mm,0.500～1.000 mm粒级的占比。减量施用氮、钾化肥20%条件下翻压不同量紫云英对团聚体平均重量直径（MWD）和平均几何直径（GMD）无显著影响。减量施用氮、钾化肥20%,翻压不同量紫云英均显著（P<0.05）提高了水稳性团聚体1.000～2.000 mm,0.500～1.000 mm粒级中水稳性团聚体有机碳和全氮含量的占比,同时也提高了1.000～2.000 mm粒级养分贡献率。4个减量施肥翻压紫云英处理中以减量施用氮、钾化肥20%翻压紫云英30 000 kg/hm2处理的早、晚稻和全年水稻产量最高,较CK分别增加了99.4%,51.5%,68.2%,较F100处理分别增加了5.4%,2.9%,3.9%。综合考虑对土壤1.000～2.000 mm,0.500～1.000 mm粒级水稳性团聚体分布、团聚体中有机碳和全氮分布和双季稻产量的影响,在本试验中减量施用氮、钾化肥20%翻压紫云英30 000 kg/hm2较适宜。
关键词： 紫云英 减施氮、钾化肥 水稳性团聚体 有机碳 全氮 水稻产量
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化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田下的双季稻生产效益
《湖南农业科学 》 2020
摘要：为探讨双季稻化肥氮钾减施技术及效果,通过田间小区试验,研究了双季稻化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术对双季稻产量、肥料利用效率、齐穗期剑叶叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、叶绿素含量(SPAD值)及晚稻收获期土壤理化性质的影响.结果表明:化肥氮钾优化施用及紫云英、秸秆协同还田集成技术能增强双季稻的光合效率,提高水稻产量,增强土壤生物活性,且以T4处理(紫云英和秸秆还田替代30%化肥氮)的水稻产量、肥料利用效率和净光合速率最高,土壤生物活性最强;与常规施肥处理T2相比,T4处理的2季稻谷总产量增加4.1%,其中早稻和晚稻分别增产6.3%和2.4%,齐穗期剑叶叶片Pn、Gs及SPAD值明显提高,土壤活性有机碳含量和氮碱解氮、有效磷、速效钾含量明显增加.
关键词： 双季稻 化肥氮钾优化施用 紫云英、秸秆协同还田 水稻产量 土壤理化性质
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不同缓/控释肥在直播早稻上应用效果比较研究
《湖南农业科学 》 2018
摘要：为验证JZ-01、JZ-02、JT-05、JT-06这4种缓/控释肥在湘东地区早稻直播稻上的应用效果,探索比较了4种缓/控释肥施用后的根长、株高、分蘖数、叶绿素含量、剑叶面积、水稻产量、氮磷利用效率、氮磷收获指数和考种等指标的变化。结果表明:与CF(习惯施肥)处理相比较,JT-05和JT-06处理的稻谷产量、氮素利用效率、磷素利用效率分别提高了12.9%和7.6%、52.9%和43.1%、73.8%和57.4%,JZ-01和JZ-02处理的分别降低了11.8%和16.8%、6.4%和9.8%、0.8%和4.1%。与CF处理相比较,JT-05和JT-06处理促进了水稻生长,提高了SPAD值、剑叶面积、氮磷收获指数、有效穗、实粒数和穗重,JZ-01和JZ-02处理的降低了上述指标。JT-05和JT-06这2种缓/控释肥的应用模式值得推广。研究结果为缓/控释肥的研发及其施用模式提供了理论依据和实践基础。
关键词： 早稻直播稻 缓/控释肥 水稻产量 水稻生长发育 应用效果比较
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双季稻产量和肥料效益对减量施肥下紫云英与稻草协同利用的响应
《湖南农业科学 》 2017
摘要：利用田间小区定位试验,研究了减施20%化肥下紫云英与稻草协同利用对洞庭湖地区紫潮泥双季稻的产量、产量构成因素、经济效益以及肥料利用效率的影响。结果表明:连续6年紫云英与稻草协同利用均可提高水稻产量,晚稻留高茬冬种紫云英(80%F+HRMv)处理的增产效果最佳,6年平均产量较单施全量化肥(100%F)增产11.2%;株高、每穗实粒数、有效穗数、千粒重的增加是水稻增产的主要原因;经济效益上,紫云英与稻草协同利用虽增加了农业支出,但提高了经济产值,收益高于100%F,其中80%F+HRMv纯收益最高,增收17.2%;紫云英与稻草协同利用还可有效提高肥料利用效率,其中80%F+HRMv效果最优,早、晚稻表观利用率分别提高106.1%、24.9%,农学利用率分别提高89.4%、38.3%。综合产量和肥料效率来看,晚稻留高茬还田冬种紫云英,不仅可以提高水稻产量,增加水稻经济收益,还可以减少化肥用量,提高肥料利用效率。
关键词： 减量施肥 紫云英 稻草 水稻产量 经济效益 肥料利用效率
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减量施肥下紫云英与稻草协同利用对双季稻产量和经济效益的影响
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：开展连续5年大田定位试验,研究减量施肥下不同紫云英与稻草利用处理对洞庭湖地区紫潮泥双季稻的产量、产量构成因素及经济效益的影响。结果表明,与单施化肥(F100)相比,不同紫云英、稻草利用处理均能促进水稻增产、稳产,其中紫云英与稻草协同利用的增产效果优于紫云英或稻草单独利用,协同利用处理中又以晚稻高茬稻草还田冬种紫云英(F80+HR+A)处理的效果更好。F80+HR+A处理的早、晚稻,5年平均产量较F100分别增产20.2%、11.9%,稻谷纯收益增加13.7%,边际成本报酬率为3.4元/元。早稻株高、每穗实粒数、千粒质量和晚稻株高、有效穗数、每穗实粒数的增加是水稻增产的主要原因。综上所述,晚稻留高茬还田冬种紫云英,不仅可以提高水稻产量,还可以获得较佳经济收益,减少化肥用量。
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长期不同施肥模式对双季稻田土壤养分及水稻产量的影响
《华北农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同施肥处理对双季稻田土壤养分和水稻产量的影响,以湖南宁乡长期定位试验为平台,应用常规试验分析方法系统分析了定位长达31年5种施肥处理(化肥、秸秆还田+化肥、30%有机肥+70%化肥、60%有机肥+40%化肥和无肥)对双季稻田土壤养分和水稻产量的影响。结果显示,长期有机无机肥配施均有利于改善土壤养分含量。有机肥配施化肥处理明显增加了稻田土壤有机质含量,以60%有机肥处理增加效果为最高;30%和60%有机肥处理均有利于增加土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾含量,与化肥和无肥处理均达显著差异(P<0.05);不同处理间土壤全钾含量和p H值均无显著性差异。有机无机肥连续配施有利于增加水稻产量;早稻产量以60%和30%有机肥处理为最高,分别比无肥处理增加97.67%和95.01%;晚稻产量以秸秆还田和30%有机肥处理为最高,分别比无肥处理增加103.64%和93.97%。相关性分析结果表明,土壤有机质与土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷均具有极显著的正相关(r=0.993**,0.971**,0.950**,0.950**),与土壤速效钾具有显著的正相关(r=0.802*)。有机肥与化肥配合施用有利于培肥土壤和获得较高的水稻产量。
关键词： 双季稻田 长期施肥 有机无机肥配施 土壤养分 水稻产量
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秸秆还田对双季稻产量及氮磷径流损失的影响
《环境科学研究 》 2016 EI 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：为探索减少稻田氮磷流失的有效耕作措施,以南方典型黄壤双季稻田为研究对象,采用田间长期定位观测试验,研究了连续7 a(2008—2014年)秸秆还田(RFS)替代38.7%的N、40.8%的P2O5和42.7%的K2O晚稻化肥投入与常规化肥(RF)处理对双季稻产量、地表径流中ρ(TN)、ρ(NH4+-N)、ρ(NO3--N)、ρ(TP)、ρ(DP)(DP为溶解态总磷)的影响.结果表明:与常规化肥处理相比,秸秆还田处理不仅可从源头上减少晚稻化肥投入,还可降低稻田径流液中氮、磷养分含量,分别使TN和TP流失量减少12.6%、9.7%;氮流失主要以DIN(可溶性无机氮)为主,DIN/TN(DIN输出量在TN输出量中所占比例)为66.2%~70.8%;磷流失主要以DP(可溶性磷酸盐)为主,DP/TP(DP输出量在TP输出量中所占比例)为60.1%~65.9%;秸秆还田处理下早稻较常规化肥处理有增产趋势,增幅为4.5%~10.1%,晚稻有减产风险,但减产差异不显著,平均减幅为6.3%.因此,秸秆长期还田是一种秸秆资源有效利用和节肥增效减失的耕作方式.
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