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改进施氮运筹对水稻产量和氮素吸收利用的影响

胡雅杰 朱大伟 邢志鹏 龚金龙 张洪程 戴其根 霍中洋 许轲 魏海燕 郭保卫

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改进施氮运筹对水稻产量和氮素吸收利用的影响

    作者简介: 胡雅杰(1988—),男,江苏泗阳人,博士研究生,主要从事水稻栽培研究。E-mail:yajiehu@163.com;
  • 基金项目:

    国家“十二五”科技支撑计划重大项目(2011BAD16B03);超级稻配套栽培技术开发与集成(农业部专项);江苏省农业科技自主创新基金项目(CX[12]1003.9);江苏省科技支撑计划(BE2012301);江苏省高校优势学科建设工程资助。

  • 中图分类号: S511.2+2.06

Modifying nitrogen fertilization ratio to increase the yield and nitrogen uptake of super japonica rice

  • CLC number: S511.2+2.06

  • 摘要: 【目的】秸秆还田不仅可改良土壤和增加土壤有机质,还能提高作物产量和品质。但秸秆还田后,土壤有机酸积累和微生物固氮,抑制水稻前期生长。在长江流域稻麦两熟地区,当地农户往往通过增加施氮量来解决秸秆还田的负效应,造成肥料浪费和氮污染。因此,探索研究秸秆还田条件下水稻优化的氮肥运筹措施,阐明水稻产量形成和氮素吸收与利用对氮素响应特征,对于提高水稻产量和氮素利用效率具有重要意义。【方法】2012~2013年,以超级粳稻武运粳24号和宁粳3号为材料,在江苏省兴化市进行大田试验,在秸秆全量还田条件下,设置常规施氮300 kg/hm2 (N1)、增加施氮量345 kg/hm2(N2)和常规施氮运筹(CFP,基肥:分蘖肥:穗肥=3:3:4)、 改进施氮运筹(MFP,基肥:分蘖肥:穗肥=4:3:3),以无氮处理为对照,研究施氮量和氮肥运筹措施对水稻产量及其产量构成、干物质积累、氮素积累、 氮素吸收速率和氮肥利用效率的影响。【结果】随着氮肥水平提高,水稻穗数显著增加,每穗粒数、结实率和千粒重下降,最终增产不显著。与常规施氮运筹比较,改进氮肥运筹显著增加穗数,显著提高群体颖花量并增产,在N1水平下,改进施氮运筹增产幅度为5.18%~7.10%,高于N2水平的2.70%~4.29%。随着施氮量增加,水稻分蘖中期、 拔节期、 移栽期至分蘖中期、分蘖中期至拔节期干物质积累量、氮素积累量显著增加,最终成熟期干物质积累量和氮素积累量有所增加,但差异不显著,而氮肥农学利用率、 氮肥吸收利用率和氮偏肥生产力显著下降。与常规氮运筹处理相比,改进氮运筹显著增加水稻移栽期至分蘖中期干物质积累量、氮素积累量和氮素吸收速率,增加成熟期干物质积累量和氮素积累量,提高氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮偏肥生产力,在N1水平下成熟期干物质积累量和氮素积累量分别增加6.52%和5.55%,氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮偏肥生产力分别提高13.36%、 8.55%、 4.44%和5.29%,差异均达显著水平。【结论】秸秆全量还田条件下,增加氮肥用量水稻增产不显著,且氮肥利用效率低。不增加氮肥用量,通过适当提高基肥比例(基肥:分蘖肥:穗肥=4:3:3),可实现提高水稻产量、干物质积累量、氮素积累量和氮肥利用效率。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-02-11
  • 录用日期:  2015-02-11
  • 刊出日期:  2015-01-25

改进施氮运筹对水稻产量和氮素吸收利用的影响

    作者简介:胡雅杰(1988—),男,江苏泗阳人,博士研究生,主要从事水稻栽培研究。E-mail:yajiehu@163.com
  • 1. 扬州大学农业部长江流域稻作技术创新中心,杨州大学江苏省作物遗传生理重点实验室培育点,江苏扬州 225009
  • 基金项目:

    国家“十二五”科技支撑计划重大项目(2011BAD16B03);超级稻配套栽培技术开发与集成(农业部专项);江苏省农业科技自主创新基金项目(CX[12]1003.9);江苏省科技支撑计划(BE2012301);江苏省高校优势学科建设工程资助。

  • 摘要: 【目的】秸秆还田不仅可改良土壤和增加土壤有机质,还能提高作物产量和品质。但秸秆还田后,土壤有机酸积累和微生物固氮,抑制水稻前期生长。在长江流域稻麦两熟地区,当地农户往往通过增加施氮量来解决秸秆还田的负效应,造成肥料浪费和氮污染。因此,探索研究秸秆还田条件下水稻优化的氮肥运筹措施,阐明水稻产量形成和氮素吸收与利用对氮素响应特征,对于提高水稻产量和氮素利用效率具有重要意义。【方法】2012~2013年,以超级粳稻武运粳24号和宁粳3号为材料,在江苏省兴化市进行大田试验,在秸秆全量还田条件下,设置常规施氮300 kg/hm2 (N1)、增加施氮量345 kg/hm2(N2)和常规施氮运筹(CFP,基肥:分蘖肥:穗肥=3:3:4)、 改进施氮运筹(MFP,基肥:分蘖肥:穗肥=4:3:3),以无氮处理为对照,研究施氮量和氮肥运筹措施对水稻产量及其产量构成、干物质积累、氮素积累、 氮素吸收速率和氮肥利用效率的影响。【结果】随着氮肥水平提高,水稻穗数显著增加,每穗粒数、结实率和千粒重下降,最终增产不显著。与常规施氮运筹比较,改进氮肥运筹显著增加穗数,显著提高群体颖花量并增产,在N1水平下,改进施氮运筹增产幅度为5.18%~7.10%,高于N2水平的2.70%~4.29%。随着施氮量增加,水稻分蘖中期、 拔节期、 移栽期至分蘖中期、分蘖中期至拔节期干物质积累量、氮素积累量显著增加,最终成熟期干物质积累量和氮素积累量有所增加,但差异不显著,而氮肥农学利用率、 氮肥吸收利用率和氮偏肥生产力显著下降。与常规氮运筹处理相比,改进氮运筹显著增加水稻移栽期至分蘖中期干物质积累量、氮素积累量和氮素吸收速率,增加成熟期干物质积累量和氮素积累量,提高氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮偏肥生产力,在N1水平下成熟期干物质积累量和氮素积累量分别增加6.52%和5.55%,氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮偏肥生产力分别提高13.36%、 8.55%、 4.44%和5.29%,差异均达显著水平。【结论】秸秆全量还田条件下,增加氮肥用量水稻增产不显著,且氮肥利用效率低。不增加氮肥用量,通过适当提高基肥比例(基肥:分蘖肥:穗肥=4:3:3),可实现提高水稻产量、干物质积累量、氮素积累量和氮肥利用效率。

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