科研产出
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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紫云英利用下有机稻—蛙生产模式及其效应比较
《湖南农业科学 》 2017
摘要：通过田间对比试验,研究了有机稻—蛙生产模式的应用效果。结果表明,有机稻—蛙生产模式较传统水稻生产模式尽管稻谷产量略有下降,但每年多收获了一季紫云英种子和有机青蛙;有机稻米碾米品质和外观品质略低于传统模式生产的稻米,但在营养及蒸煮品质上均有显著提高;有机稻—蛙生产技术模式显著提高了农产品产值和经济效益,其经济收益是传统水稻生产模式的10.3倍;同时有机稻—蛙生产模式还有利于提高土壤有机质含量和改善土壤物理性状。
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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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紫云英与化肥配施对双季稻产量及氮钾平衡的影响
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：采用7年定位大田试验,研究紫云英与化肥配施对双季稻种植制度下水稻产量,产量构成因素,植株氮、钾吸收量及种植体系中氮、钾平衡的影响。结果表明:紫云英与化肥合理配施可提高早、晚稻产量,80%化肥与20%紫云英配施(20%GM)处理的增产效果最佳,早、晚稻两季总产较施100%化肥(100%CF)处理增产8.3%,其次为60%化肥配施40%紫云英(40%GM)处理,增产6.0%;有效穗和每穗实粒数增加是水稻增产的主要原因。紫云英与化肥合理配施可促进早、晚稻对氮素和钾素的吸收,20%GM和40%GM早、晚稻稻谷和稻草的氮素、钾素积累量均较100%CF的高。100%CF、20%GM和40%GM的氮素表观平衡为盈余。所有处理的钾素表观平衡均呈亏缺状态,其中40%GM的钾素亏缺量最大,其次为20%GM。综合考虑作物产量效应、养分吸收利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中,紫云英所积累的氮、钾素量可替代20%~40%的化学氮、钾素量。
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不同施氮量下紫云英与稻草协同利用对双季稻的产量效应
《湖南农业科学 》 2017
摘要：通过连续2 a田间试验,研究不同施氮量条件下,晚稻低茬收割冬种紫云英与稻草协同利用(SM1)和晚稻高茬收割冬种紫云英与稻草协同利用(SM2)2种模式对双季水稻产量及水稻生长性状的影响。结果表明:紫云英与稻草协同利用有利于提高双季水稻产量;不施肥条件下,2016年和2017年紫云英与稻草协同利用较不利用紫云英、稻草不还田早稻平均增产24.6%,晚稻平均增产26.4%;晚稻高茬收割冬种紫云英与稻草协同利用模式(SM2)较晚稻低茬收割冬种紫云英与稻草协同利用模式(SM1)更有利于早、晚稻稻谷产量的提高;在施氮50%、常规施氮和施氮150%条件下,2 a早稻稻谷产量SM2模式较SM1模式分别增产11.1%、7.2%和5.7%,晚稻分别增产6.2%、10.6%和3.5%;SM2模式增产因素主要是促进了水稻株高、穗长、有效穗数和每穗实粒数的提高。在50%、100%和150%施氮量下,SM2模式的双季稻周年生产净收益较SM1分别提高11.3%、13.2%和6.4%。
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紫云英与尿素或控释尿素配施对双季稻产量及氮钾利用率的影响
《植物营养与肥料学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】了解化肥氮钾用量减少条件下不同比例紫云英与普通化肥尿素或控释尿素配施对双季稻产量及氮钾利用效率的影响,旨在为南方双季稻种植区制定科学减肥增效策略提供依据。【方法】通过连续6年定位田间小区试验,除对照不施肥外,试验的其他5个处理早稻施肥量均为N 150 kg/hm~2、P_2O_5 75 kg/hm~2、K_2O 120 kg/hm~2,氮素以尿素、控释尿素、紫云英按处理比例配合和施用。分析了双季稻产量,植株氮、钾养分吸收积累、利用效率及土壤氮、钾养分含量。【结果】与(CF100)处理相比,早稻翻压紫云英鲜草17145 kg/hm~2时,早、晚稻均减施氮40%、减施钾21%条件下,氮肥采用尿素处理(CF60+A40)或控释尿素处理(CRU60+A40)以及早稻翻压紫云英鲜草25715 kg/hm~2,早、晚稻均减施60%氮、32%钾条件下,氮肥采用控释尿素处理(CRU40+A60)有利于早晚稻及全年产量的提高,其中以CRU60+A40处理增产效果最佳。CF60+A40和CRU60+A40处理早晚稻的稻谷、稻草和植株氮素及钾素积累量均较CF100提高,其中CRU60+A40处理提高效果最明显。紫云英与尿素或控释尿素配施提高了早晚稻氮、钾养分利用效率,CF60+A40、CF40+A60、CRU60+A40和CRU40+A60处理的氮肥和钾肥回收利用率、氮肥和钾肥农学效率以及氮肥和钾肥偏生产力均高于CF100处理。在紫云英替代和肥料等量施用条件下,施用控释尿素处理比施用尿素处理有利于提高养分利用效率。6年12季水稻种植后,紫云英与尿素或控释尿素配施处理的土壤全氮、碱解氮和速效钾含量均较CF100处理有所提高。【结论】综合考虑作物产量效应、养分高效利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中早稻可用紫云英替代40%氮肥、20%钾肥,晚稻减施40%氮肥、20%钾肥,氮肥品种采用控释尿素或尿素均可,采用控释尿素有进一步提高早稻紫云英的替代比例和晚稻氮钾肥减施比例潜力。
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多年冬种紫云英对两种典型双季稻田土壤肥力及硝化特征的影响
《草业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以湖南紫潮泥和江西黄泥田两种典型稻田下的绿肥定位试验为依托,分析了晚稻收获后两种土壤的养分性状、硝化强度、硝化势及氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的amoA基因丰度,探讨多年冬种紫云英对两类稻田土壤肥力、硝化作用及氨氧化微生物的影响。两地试验处理一致,包括:1)不施肥不种紫云英(CK);2)冬种紫云英不施化肥(GM);3)不种紫云英单施化肥(CF);4)冬种紫云英配施化肥(GM+CF)。结果表明,冬种紫云英可以改善两种典型稻田土壤pH,即提高江西酸性土壤pH、降低湖南碱性土壤pH;提高土壤全氮、有机质、无机氮和有效磷含量。两种典型水稻土的硝化能力不同,江西黄泥田的硝化强度及硝化势均明显低于湖南紫潮泥。在湖南紫潮泥中,各处理硝化强度在0.269~0.325μg/(g·h)之间,处理间差异不显著;硝化势在培养第5周达到10.25%,紫云英配施化肥在一定程度上抑制了紫潮泥的硝化作用。江西黄泥田中,各处理硝化强度在0.010~0.021μg/(g·h)之间,硝化势从培养第3周开始上升,在培养第5周达到5.41%;单独种植翻压紫云英相对于不施肥对照提高了土壤硝化强度及硝化势,与施用化肥处理效果相当,绿肥配施化肥对硝化作用的促进最强。AOA在紫潮泥和黄泥田中均占优势地位,紫潮泥中AOA-amoA基因丰度显著高于黄泥田,冬种紫云英对紫潮泥中AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度均无明显影响,而显著提高了黄泥田中AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度,与冬种紫云英对硝化强度和硝化势的影响一致。
肥料减施条件下水稻土壤有机碳组分对紫云英-稻草协同利用的响应
《水土保持学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：研究紫云英与稻草不同利用模式在化肥减量条件下稻田表层土壤有机碳及其活性组分的差异,为合理利用有机物料调控土壤肥力提供参考。采用湖南省南县连续5年(2011—2015年)大田定位试验的方法,研究了减量施肥下洞庭湖地区紫潮泥双季稻田0-20cm表层土壤总有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和轻组有机碳(LFOC)对紫云英与稻草不同利用模式的响应。结果表明:与不施肥(CK)相比,单施化肥(F100)TOC、MBC、DOC、EOC和LFOC的含量均有显著上升,增幅分别为12.2%,19.5%,18.6%,11.3%和100.9%。化肥减量20%条件下紫云英与稻草利用模式更有助于有机碳组分的积累,其中晚稻留高桩还田冬种紫云英(F80+HR+A)处理效果最为突出,与CK相比,增幅分别为18.3%,47.2%,24.1%,20.0%和204.0%。减量施肥下紫云英单独利用相比稻草单独还田更益于MBC、DOC与EOC的积累,增幅分别为9.8%,4.0%和0.6%,土壤LFOC则相反,下降了34.8%。敏感指数分析表明土壤有机碳及其活性组分中LFOC对土壤质量变化最为敏感,其次是MBC,二者可作为衡量土壤质量状况的良好指标。F80+HR+A各有机碳组分敏感性均显著高于F100处理。相关性分析表明水稻产量、土壤有机碳及其组分之间均呈极显著相关(p<0.01)。综上所述,化肥减量条件下不同紫云英与稻草利用模式对紫潮泥稻田土壤有机碳及其活性组分含量的影响存在明显差异,稻草还田能够显著提高土壤总有机碳和轻组有机碳的含量,紫云英的利用则有利于土壤微生物量碳、可溶性有机碳和易氧化有机碳的积累,而紫云英与稻草协同利用模式,尤其是晚稻留高桩还田冬种紫云英更有助于土壤有机碳及其活性组分的积累。
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紫云英翻压对稻田土壤镉有效性及水稻镉积累的影响
《中国农学通报 》 2017
摘要：为了研究翻压紫云英对重金属污染土壤中Cd的有效性及水稻Cd吸收积累的影响,以当地传统施肥为对照,在大田条件下研究了添加紫云英对水稻生物产量、Cd含量和土壤p H值、有效Cd含量的影响。结果表明:翻压紫云英对水稻生长起到了促进作用,与单施化肥相比,所有紫云英处理的水稻地上部生物产量均有提高,平均增产率为11%。同时,水稻的Cd含量均有下降,稻谷Cd含量平均降低23.8%,稻草Cd含量平均降低50.2%,水稻Cd积累量平均降低了40.8%。翻压紫云英提高了土壤的p H值,降低了土壤Cd的生物有效性,相关分析表明,土壤有效Cd含量与p H值呈极显著负相关,而水稻Cd积累与土壤有效Cd含量呈显著正相关。本研究表明,在Cd污染稻田土壤上,应避免单施化肥,选用紫云英为代表的绿肥作物配合化肥施用,既能提高水稻产量,还能一定程度上降低土壤Cd活性和水稻Cd积累。
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紫云英留种后秸秆运用于一季稻免耕直播的效果
《湖南农业科学 》 2016
摘要：通过田间对比试验,研究了紫云英留种后秸秆运用于一季稻免耕直播的应用效果。结果表明:与传统一季稻直播技术比较,将紫云英留种后秸秆运用于一季稻免耕直播技术增加了一季紫云英种子生产,有利于缓解紫云英种子缺乏的现状;由于紫云英秸秆的还田利用,实现了化肥减量施用条件下一季稻产量的提高,对土壤有机质提升和土壤氮磷钾养分提高也有明显作用;采用紫云英留种后秸秆运用于一季稻免耕直播技术降低了一季稻种植的成本投入,提高了农民种植的经济收益。在农村劳动力日益紧缺和我国再次兴起的绿肥发展背景下,紫云英留种后秸秆运用于一季稻免耕直播技术具有较大的优势和发展前景。
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