科研产出
冬季作物-双季稻轮作模式资源利用效率及经济效益比较研究
《农业资源与环境学报 》 2021
摘要：湖南省是长江中游双季稻主产区,冬季作物-双季稻轮作模式是该区重要的三熟种植制度.为优化种植模式、促进资源高效利用及农民增收,开展了13年的长期冬季作物-双季稻轮作种植定位试验,分析比较冬闲-双季稻、马铃薯-双季稻、黑麦草-双季稻、紫云英-双季稻、油菜-双季稻5种轮作模式的光热资源利用效率、NPK养分资源利用效率及经济效益.结果表明:马铃薯-双季稻模式年总光能利用率显著高于其他模式;马铃薯-双季稻模式轮作周年光能生产效率比黑麦草-双季稻、紫云英-双季稻、油菜-双季稻模式分别显著提高了0.16、0.18、0.21 g·MJ-1(P<0.05),轮作周年积温生产效率比黑麦草-双季稻、紫云英-双季稻、油菜-双季稻模式分别显著提高了1.24、1.36、1.52 kg·hm-2·℃-1·d-1(P<0.05).各模式轮作周年P养分干物质生产效率差异不显著(P>0.05);各轮作模式周年N养分干物质生产效率大小依次为马铃薯-双季稻(73.23)>冬闲-双季稻(69.84)>油菜-双季稻(68.30)>黑麦草-双季稻(65.47)>紫云英-双季稻(60.99);各轮作模式周年K养分干物质生产效率大小依次为紫云英-双季稻(70.63)>冬闲-双季稻(66.10)>油菜-双季稻(57.58)>黑麦草-双季稻(56.37)>马铃薯-双季稻(47.91).各轮作模式的早、晚稻NPK偏生产力差异不显著(P>0.05),晚稻NPK收获指数差异显著(P<0.05).各轮作模式经济效益大小依次为马铃薯-双季稻>油菜-双季稻>黑麦草-双季稻>紫云英-双季稻>冬闲-双季稻.马铃薯-双季稻模式为高投入高产出型,黑麦草-双季稻和油菜-双季稻模式为低投入中产出型,紫云英-双季稻模式为低投入低产出型.综合来看,马铃薯-双季稻模式适合在湖南双季稻区推广应用.
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大麦-双季稻轮作体系有机物料与化肥配施对大麦资源利用效率及产量的影响
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：大麦（Hordaum vulgar L.）-双季稻轮作是长江中游典型的三熟种植制度。以开展34年的长期定位试验为平台,研究大麦-双季稻轮作模式里不同有机物料与化肥配施对冬季作物大麦光热水资源利用率、氮磷钾养分资源利用率及产量的影响,以期为资源高效利用与大麦稳产增效的大麦-双季稻轮作模式施肥管理提供理论依据和数据支撑。结果表明:（1）有机肥氮替代60%化学氮处理（NPK+HOM）的光能生产效率、积温生产效率、水分生产效率比化肥氮磷钾+水稻秸秆处理（NPK+straw）分别提高了0.04 g MJ-1、0.28 kg℃-1d-1hm-2、0.08 kg m-3,增幅分别为10.5%、9.4%、9.6%（P<0.05）;（2）有机肥氮替代30%化学氮处理（NPK+LOM）N、P、K养分偏生产力比NPK+straw处理分别提高了22.5%、23.4%、23.5%（P<0.05）,K素收获指数较NPK+straw处理提高了36.7%（P<0.05）,而NPK+LOM和NPK+HOM处理的NPK养分偏生产力和N素收获指数差异不显著;（3）大麦产量的稳定性与可持续性分析表明,NPK+straw处理有利于大麦稳产;（4）NPK+HOM处理能提高土壤肥力。综合来看, NPK+HOM处理在大麦光热水资源利用率和土壤培肥上优于其他施肥结构;NPK+LOM处理在大麦NPK养分资源利用率上优于其他施肥结构; NPK+LOM和NPK+HOM处理均能提高大麦产量。对大麦-双季稻轮作模式,秸秆还田结合有机肥与化肥配施调控大麦资源利用率与产量的协同提高是今后重要研究任务之一。
关键词： 大麦 大麦-双季稻轮作 有机物料与化肥配施 资源利用效率 产量
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