为探索化学氮肥减量配施条件下双季稻田较优的绿肥混作方式,以早稻品种中早39和晚稻品种泰优390为材料,于2016-2017年采用定位试验研究了不同绿肥混作方式(紫云英单作,AS;紫云英与满园花混作,AR;紫云英与黑麦草混作,AL;紫云英与满园花与黑麦草混作,ARL;冬闲处理,CK)与氮肥减量配施对双季早、晚稻产量形成特性的影响。结果表明:各绿肥还田处理绿肥替代化肥氮比例,2016年为28. 98%～39. 68%,2017年为30. 55%～39. 47%,以AS处理较大,AL处理最低。绿肥替代部分基施化肥对水稻分蘖动态无显著影响,但各绿肥还田处理均有较好的增产效果,不同模式间差异明显,2016年早、晚稻均以AS处理增产效果最好(分别较CK增产7. 3%和8. 5%),其次是AR处理(分别较CK增产6. 0%和7. 1%); 2017年早、晚稻均以AR处理增产效果最好(分别较CK增产7. 2%和5. 5%),其次是AS处理(分别较CK增产5. 5%和4. 7%)。绿肥替代部分基施化肥有利于提高水稻灌浆期叶面积指数、叶片SPAD值与干物质积累量,进而提高有效穗数和结实率;各处理在年际间有一定差异,但一般以AS和AR处理表现较好。可见,绿肥替代部分基施化学氮肥有利于提高双季稻产量,且以紫云英单作和紫云英+满园花混作效果较好。

2018年4月至2019年11月,以早稻品种中早39、晚稻品种玉针香为材料,设计6个处理,分别为不施用绿肥还田(CK)、施用紫云英还田(T1)、施用紫云英及黑麦草还田(T2)、施用紫云英及油菜还田(T3)、施用箭舌豌豆及黑麦草还田(T4)、施用箭舌豌豆及油菜还田(T5),研究豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻叶片光合特性、干物质积累与分配规律及产量的影响。结果表明:与CK相比,绿肥还田明显降低早稻生育前期叶片净光合速率和群体干物质积累,显著促进早、晚稻生育后期干物质积累,提高剑叶净光合速率,2年双季稻平均增产2.88%～14.74%;与T1相比,T3、T5处理有利于早、晚稻高光效群体形成,早、晚稻成熟期干物质积累量显著增加,剑叶净光合速率维持在较高水平;豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻有效穗数、结实率和产量有显著影响,双季稻有效穗数、结实率与产量呈显著正相关(P

2018年4月至2019年11月,以早稻品种中早39、晚稻品种玉针香为材料,设计6个处理,分别为不施用绿肥还田(CK)、施用紫云英还田(T1)、施用紫云英及黑麦草还田(T2)、施用紫云英及油菜还田(T3)、施用箭舌豌豆及黑麦草还田(T4)、施用箭舌豌豆及油菜还田(T5),研究豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻叶片光合特性、干物质积累与分配规律及产量的影响。结果表明:与CK相比,绿肥还田明显降低早稻生育前期叶片净光合速率和群体干物质积累,显著促进早、晚稻生育后期干物质积累,提高剑叶净光合速率,2年双季稻平均增产2.88%～14.74%;与T1相比,T3、T5处理有利于早、晚稻高光效群体形成,早、晚稻成熟期干物质积累量显著增加,剑叶净光合速率维持在较高水平;豆科与非豆科绿肥混合还田对双季稻有效穗数、结实率和产量有显著影响,双季稻有效穗数、结实率与产量呈显著正相关(P

为探明双季稻区不同施肥模式对双季水稻根系生理指标和产量的影响,以1986—2018年的长期大田定位试验为平台,2018—2019年设置不施肥(CK)、单施化肥(MF)、秸秆还田配施化肥(RF)和有机、无机肥配施(OM)4种施肥模式,对双季稻根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶活性、植株干物质积累和产量变化等指标进行测定。结果表明,与MF和CK相比,RF和OM增加早、晚稻各个生育时期水稻根系的SOD、POD和CAT酶活性,降低其丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)含量。各个生育时期,植株根系的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和根系活力由高到低早稻均为OM>RF>MF>CK,晚稻均为RF>OM>MF>CK。OM的水稻根系和茎叶干重均显著高于MF和CK。2个年份的早稻产量均以OM和RF为最高,分别比MF增加944.8～1143.2和435.9～516.1kg/hm2;晚稻产量均以RF和OM为最高,分别比MF增加386.2～387.4和119.8～123.7kg/hm2。因此,在湖南省双季稻生产中,长期采取有机肥、秸秆还田配合施用化肥措施有利于提高水稻根系保护性酶活性和产量。

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料，于2020年开展大田试验，设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试验，研究氮肥运筹方式和化学调控对水稻产量及抗倒伏能力的影响。结果表明：氮肥运筹和化学调控对水稻产量影响显著，早、晚稻各品种产量均以N2C2处理的最高，主要通过提高植株有效穗数而增产；与N1相比，N2和N3降低了茎秆高度、节间长度和重心高度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，茎秆抗倒伏能力增强，且N2优于N3处理；与对照处理(C3，喷施清水)相比，C1和C2均降低了水稻茎秆高度、重心高度和节间长度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，从而提高了水稻抗倒伏能力；从互作效应来看，N2C1、N2C2和N3C1处理的茎粗和茎壁厚度较大，倒3与倒4节节间长度较短，节间充实度和抗折力较高，倒伏指数较低。综合考虑各品种倒伏指数和产量性状，N2C2处理，即分蘖肥、穗肥、粒肥施用比例为6∶3∶1条件下，于拔节初期喷施壳寡糖，可在提高双季稻抗倒伏能力的同时获得最高产量。

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料，于2020年开展大田试验，设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试验，研究氮肥运筹方式和化学调控对水稻产量及抗倒伏能力的影响。结果表明：氮肥运筹和化学调控对水稻产量影响显著，早、晚稻各品种产量均以N2C2处理的最高，主要通过提高植株有效穗数而增产；与N1相比，N2和N3降低了茎秆高度、节间长度和重心高度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，茎秆抗倒伏能力增强，且N2优于N3处理；与对照处理(C3，喷施清水)相比，C1和C2均降低了水稻茎秆高度、重心高度和节间长度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，从而提高了水稻抗倒伏能力；从互作效应来看，N2C1、N2C2和N3C1处理的茎粗和茎壁厚度较大，倒3与倒4节节间长度较短，节间充实度和抗折力较高，倒伏指数较低。综合考虑各品种倒伏指数和产量性状，N2C2处理，即分蘖肥、穗肥、粒肥施用比例为6∶3∶1条件下，于拔节初期喷施壳寡糖，可在提高双季稻抗倒伏能力的同时获得最高产量。

为探明双季稻区不同氮(N)肥运筹模式对双季水稻植株叶片生理特性及产量的影响,以早稻和晚稻均不施N肥为对照(CK),系统比较研究了早稻施N 120.0 kg/hm~2+晚稻施N 210.0 kg/hm~2(N_(120∶210))、早稻施N 150.0 kg/hm~2+晚稻施N 180.0 kg/hm~2(N_(150∶180))、早稻施N 180.0 kg/hm~2+晚稻施N 150.0 kg/hm~2(N_(180∶150))、早稻施N 210.0 kg/hm~2+晚稻施N 120.0 kg/hm~2(N_(210∶120))5种N肥运筹模式条件下双季水稻植株叶片保护性酶活性、光合特性及产量的变化。研究结果表明,不同施N水平下,早、晚稻各个生育时期植株叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性提高,丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量降低;早稻和晚稻各个主要生育时期,叶片净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)大小顺序均分别表现为N_(150∶180)>N_(180∶150)>N_(210∶120)>N_(120∶210)>CK和N_(150∶180)>N_(180∶150)>N_(120∶210)>N_(210∶120)>CK;早稻和晚稻各个主要生育时期叶片气孔导度(Gs)分别表现为N_(210∶120)>N_(180∶150)>N_(150∶180)>N_(120∶210)>CK和N_(120∶210)>N_(150∶180)>N_(180∶150)>N_(210∶120)>CK。各处理间水稻植株的千粒质量均无显著性差异;早稻和晚稻产量均以N_(150∶180)处理为最高,分别比对照增加1 849.5,1 879.5 kg/hm~2。因此,早稻施N 150.0 kg/hm~2和晚稻施N 180.0 kg/hm~2的施肥模式,有利于提高双季水稻叶片保护性酶活性和光合特性,改善产量构成因素,从而获得较高的水稻产量。

【目的】豆科绿肥部分替代化学氮肥是实现化肥减施的一项重要技术措施。通过探讨华北冬小麦季节性休耕区冬闲田种植翻压毛叶苕子和减量施氮对玉米干物质积累与转运、产量形成及花后叶片衰老特征的影响，以期为豆科冬绿肥的氮肥替代及玉米氮素资源的优化管理提供科学依据。【方法】于2020—2022年在河北省农林科学院旱作农业研究所深州试验站开展二因素裂区田间试验，主处理为冬闲田（FF）、冬闲田种植并全量还田毛叶苕子（HV）2种模式，副处理为玉米施氮，设不施氮（0 N）、67.5 kg·hm^-2（25%N）、135.0 kg·hm^-2（50%N）、202.5 kg·hm^-2（75%N）、270.0 kg·hm^-2（100%N，常规施氮水平）5个氮肥用量，研究毛叶苕子还田和减量施氮对玉米产量与产量构成、穗部性状、干物质积累与转运、叶片衰老特性及土壤养分、酶活性变化的影响，并进一步分析农田的氮素盈余。【结果】毛叶苕子还田显著提高玉米产量，可弥补氮肥减施造成的玉米减产。2021—2022年毛叶苕子还田显著提高玉米产量（8.15%—9.21%），可弥补氮肥减施25%—50%所造成的减产。毛叶苕子连续还田明显降低玉米穗部性状秃尖长，显著提高穗长、穗粗和产量构成因素穗行数、行粒数、百粒重。毛叶苕子还田后玉米花前、花后干物质积累量、花后干物质积累率、花后干物质对籽粒的贡献率分别显著增加10.21—12.32g/plant、39.94—72.37 g/plant、4.67%—4.78%、3.31%—3.99%，能弥补氮肥减施25%—50%对玉米花前干物质积累及花后干物质对籽粒贡献率的负效应。毛叶苕子还田显著延缓玉米花后叶片衰老。2021、2022年HV处理玉米花后绿叶面积分别增加303.44—1 115.10、266.23—837.62 cm²/plant，相对绿叶面积分别提高1.12%—13.84%、0.56%—9.13%,V_max分别降低0.30%、0.05%,T_max分别延迟6.01、3.56d。毛叶苕子连续还田后土壤有机质含量、全氮含量、碱解氮含量及脲酶、蔗糖酶、淀粉酶、蛋白酶活性显著提高。2021、2022年毛叶苕子还田分别增加土壤氮投入量40.92、72.79 kg·hm^-2，降低玉米最佳施氮量40.96、48.90kg·hm^-2，降低农田氮素盈余7.94、0.14 kg·hm^-2，替代玉米最高产量施氮量15.71%、19.71%，替代常规施氮量15.71%、26.23%。【结论】毛叶苕子还田能激活土壤酶活性，增强土壤供氮能力，延缓玉米花后叶片衰老，提高花后干物质积累对籽粒的贡献率，改善穗性状，协调产量构成，有利于氮肥减施后玉米的增产稳产。毛叶苕子对土壤氮的输入是其部分替代氮肥、弥补氮肥减施后产量损失的基础。华北冬小麦季节性休耕区利用毛叶苕子替代部分化学氮肥是一种可持续性的减氮施肥措施。

为了研究洞庭湖区双季稻田不同有机、无机肥配施对双季稻产量及氮肥利用率的影响,设置不施肥处理(WF)、不施氮处理(WN)、纯化肥处理(CF)、猪粪代替20%化肥氮肥处理(ZF)、猪粪堆肥代替20%化肥氮肥处理(DF)、沼渣沼液代替20%化肥氮肥处理(ZYF),在湖南洞庭湖区进行大田试验。结果表明:①有机、无机肥配施较单施化肥可有效提高水稻的株高、有效穗数,结实率和千粒质量,从而提高水稻的子粒产量;②4个施氮处理(CF、ZF、DF、ZYF)与不施氮处理(WN)和不施肥处理(WF)的全年双季稻产量差异极显著,4个施氮处理之间的差异无统计学意义,处理CF、ZF、DF、ZYF比处理WN分别增产53.03...

采用田间小区试验,在长期定位试验基地进行不施氮肥(CK)、单施化肥(T1)、猪粪替代20%氮肥(T2)、沼渣沼液替代20%氮肥(T3)、猪粪堆肥替代20%氮肥(T4)、早稻绿肥或晚稻稻草替代20%氮肥(T5)6种不同施肥方式试验,研究不同施肥方式对双季稻产量及氮肥利用率的影响。结果表明:长期有机无机肥配施能显著提高水稻穗粒数和有效穗数,增产效果明显,其中以T4增产效果最好,早、晚稻产量分别比单施化肥增产9.05%和13.56%;长期有机无机肥配施能促进营养器官中的氮素营养向籽粒转运和再利用,减少氮素营养在营养器官中的累积,从而提高氮肥利用率,其中以T4早、晚稻的氮肥农学利用率(16.59、16.23 kg/kg)、氮肥吸收利用率(38.96%、37.71%)、氮肥偏生产力(55.44、51.16 kg/kg)以及晚稻氮肥生理利用率(43.02 kg/kg)最高。长期有机无机肥配施能显著提高双季稻产量和氮肥利用率,在4种有机无机肥配施模式中,T4的效果最好。

为明确湖南双季稻区"早蓄晚灌"节水轻简栽培条件下水稻生产适宜的氮肥施用模式,通过比较分析了"早蓄晚灌"节水轻简栽培条件下7种不同氮肥配比模式对晚稻产量及光合特性的影响。结果表明:氮肥配比为分蘖期∶孕穗期∶抽穗期=4∶3∶3时玉针香产量达到最高,为7 930 kg/hm2,较施氮处理高3.12%~15.94%,较不施氮处理高44.44%;氮肥配比为分蘖期∶孕穗期∶抽穗期=5∶3∶2时丰源优299产量最高,为7 980 kg/hm2,较施氮处理高2.57%~9.47%,较不施氮处理高40.74%。不同氮肥配比模式对水稻净光合速率在主要生育期内呈现出逐渐降低的趋势,且分蘖盛期-孕穗期降低趋势最大,玉针香降低幅度为29.92%~45.38%,丰源优299降低幅度为28.62%~36.51%;而孕穗期-乳熟期降低幅度玉针香为5.01%~17.47%,丰源优299为1.28%~13.28%。玉针香呈现不同处理对水稻的净光合速率在各个生育期有各自的特征,丰源优299在生育前期以处理A(一次性施复合肥作为基肥施入)最高,孕穗期-乳熟期以处理E(分蘖期∶孕穗期∶抽穗期=4∶3∶3)最佳。蒸腾速率表现随氮肥后移比例的增加,玉针香和丰源优299在水稻主要生育期内呈现逐步降低的趋势,在水稻分蘖盛期2个品种均以不施氮处理最佳,孕穗期、抽穗期和乳熟期均以处理C(分蘖期∶孕穗期∶抽穗期=6∶3∶1)施肥比例最佳。因此,合理的施氮比例能够有效地提高光合利用率,进而提高水稻生产效益。

采用田间小区试验，研究磷肥减量施用对双季稻生长发育、光合特性、产量及磷肥利用率的影响。结果表明，早稻Ｐ２Ｏ５施用７２～９０ ｋｇ／ｈｍ２、晚稻Ｐ２Ｏ５施用４８～６０ ｋｇ／ｈｍ２能促进水稻生长和分蘖，改善水稻的光合特性，提高水稻的产量和磷肥利用率；与常量磷肥处理（早、晚稻Ｐ２Ｏ５施用量分别为９０、６０ ｋｇ／ｈｍ２）相比，磷肥减量１０％（早、晚稻Ｐ２Ｏ５施用量分别为８１、５４ ｋｇ／ｈｍ２）和磷肥减量２０％处理（早、晚稻Ｐ２Ｏ５施用量分别为７２、４８ ｋｇ／ｈｍ２）的早、晚稻不减产，磷肥利用率提高４．３７％～２４．２９％，磷肥农学利用率提高１．３９～４．２７ ｋｇ／ｋｇ；磷肥减量３０％（早、晚．．．

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

以湖南双季稻区连续２７ ａ定位试验为基础，在早稻均施Ｎ １４２．５ ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５ ５４．０ ｋｇ／ｈｍ２、ｋ２Ｏ ６３．０ ｋｇ／ｈｍ２，晚稻均施Ｎ １５７．５ ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５ ２７．０ ｋｇ／ｈｍ２、ｋ２Ｏ ８１．０ ｋｇ／ｈｍ２条件下，系统比较研究了３０％有机肥＋７０％化肥、６０％有机肥＋４０％化肥和无肥３种施肥模式条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的差异。结果表明，早稻和晚稻各主要生育时期，水稻群体根系、地上部总干重、茎和穗群体干物质重量大小顺序均表现为６０％有机肥＞３０％有机肥＞无肥，叶群体干物质重量表现为３０％有机肥＞６０％有机肥＞无肥。根系干重占植株总干物质重量的比．．．

为探明洞庭湖平原双季稻区不同栽培方式对水稻光合生理特性、粒叶比和产量的影响,以常规稻和杂交稻为材料,对塑料软盘育秧抛栽、手插和机插3种栽培方式水稻的光合生理特性、粒叶比和产量进行系统的比较研究。结果表明:1)抛栽和手插水稻叶片的叶绿素含量(SPAD值)在分蘖期、齐穗期和灌浆期均显著高于机插,但各栽培方式间在成熟期无显著差异。2)叶面积指数(Leaf area index,LAI)在水稻主要生育期表现为:抛栽>手插>机插。3)手插早稻的颖花数/叶面积、实粒数/叶面积和粒重/叶面积分别比机插平均增加17.7%、20.6%和10.0%,抛栽晚稻分别比机插平均增加29.1%、37.3%和12.1%。4...