长期有机肥无机肥配施对水稻氮素吸收、转运及产量的影响
第一作者：1521812180@qq.com
收稿日期: 2021-07-08
网络出版日期: 2021-11-20
基金资助
贵州省科学技术基金（黔科合基础[2020]1Y411）;国家自然科学基金（31860132）;贵州省科技平台及人才团队计划（黔科合平台人才[2018]5604）;中央引导地方科技发展专项资金项目（黔科中引地[2019]4003号）
Effects of Long-term Combined Application of Organic and Inorganic Fertilizers on Nitrogen Uptake and Utilization in Rice
1st author: 1521812180@qq.com
Received date: 2021-07-08
Online published: 2021-11-20
基于25年定位试验,设置6个大田试验处理（CK,不施肥;NPK,常规施用化肥;1/4M+3/4NPK,25%有机肥替代化肥;1/2M+1/2NPK, 50%有机肥替代化肥;M,100%有机肥替代化肥;MNPK, 100%化肥+100%有机肥）,研究了长期有机肥无机肥配施对水稻氮素吸收和利用的影响。结果表明,水稻地上部N素总积累量与产量大小均表现为MNPK>1/4M+3/4NPK> NPK>1/2M+1/2NPK>M>CK,与NPK处理相比,MNPK和1/4M+3/4NPK处理的地上部氮素总积累量增加20.11%~27.86%、产量增加2.04%~12.42%。各处理花前N素转运量对籽粒贡献率（69.54%~84.60%）显著高于花后积累量对籽粒贡献率（15.40%~30.46%）,花前N素积累是水稻植株N素的主要来源。1/4M+3/4NPK处理的氮肥偏生产力及氮收获指数均高于NPK处理,分别提高16.42%、10.29%。有机无机肥配施比单施化肥处理显著改善了稻米品质,提高了籽粒氨基酸含量,其中,非必需氨基酸含量是必需氨基酸含量的2倍左右。长期施肥条件下,25%有机肥替代化肥处理在化肥减施基础上,可以提高肥料利用率、促进水稻养分吸收,是黄壤性水稻土地区实现水稻增产、品质提升的最佳施肥措施。
杨胜玲, 黄兴成, 刘彦伶, 李渝, 张艳, 张雅蓉, 张文安, 蒋太明 . 长期有机肥无机肥配施对水稻氮素吸收、转运及产量的影响[J]. 中国稻米, 2021 , 27(6) : 63 -68 . DOI: 10.3969/j.issn.1006-8082.2021.06.013
Based on a 25-year location experiment, the effects of long-term combined application of organic and inorganic fertilizers on nitrogen absorption, utilization and yield of rice were studied. The results showed that, the total N accumulation and yield of rice aboveground were as follows: MNPK（100% chemical fertilizer+100% organic fertilizer）>1/4M+3/4NPK（25% organic fertilizer instead of chemical fertilizer）>NPK（conventional chemical fertilizer）>1/2M+1/2NPK（50% organic fertilizer instead of chemical fertilizer）>M （100% organic fertilizer instead of chemical fertilizer）>CK（no fertilization）, compared with NPK, MNPK treatment and 1/4M+3/4NPK treatment increased total nitrogen accumulation in shoot by 20.11%~27.86% and yield by 2.04%~12.42%. The contribution rate of N transport before anthesis （69.54%~84.60%） was significantly higher than that of N accumulation after anthesis （15.40%~30.46%）, and N accumulation before anthesis was the main source of N in rice plants. The partial productivity and nitrogen harvest index of 1/4M+3/4NPK treatment were higher than those of NPK treatment, which were increased by 16.42% and 10.29%, respectively. The combined application of organic and inorganic fertilizers significantly improved rice quality and increased the amino acid content of grains, the content of non-essential amino acids was about twice as much as that of essential amino acids. Under the long-term fertilization condition, 25% organic fertilizer instead of chemical fertilizer treatment, on the basis of reduced chemical fertilizer application, can improve the utilization rate of fertilizer and promote the absorption of rice nutrients, which is the best fertilization measure to achieve rice yield increase and quality improvement in the paddy soil area of yellow soil.
| [1] | 孙志祥,李敏,韩上,等. 有机肥部分替代化肥和秸秆还田对双季稻产量、养分吸收及土壤肥力的影响[J]. 安徽农业大学学报,2020,47(6):1 012-1 016. |
| [2] | JU X T, XING G X, CHEN X J, et al.Reducing environmental risk by improving N management in intensive Chinese agricultural systems.[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2009, 106(9):3 041-3 046. |
| [3] | 徐明岗,李冬初,李菊梅,等. 化肥有机肥配施对水稻养分吸收和产量的影响[J]. 中国农业科学,2008,41(10):3 133-3 139. |
| [4] | 许仁良,王建峰,张国良,等. 秸秆、有机肥及氮肥配合使用对水稻土微生物和有机质含量的影响[J]. 生态学报,2010,30(13): 3 584-3 590. |
| [5] | 刘守龙,童成立,吴金水,等. 等氮条件下有机无机肥配比对水稻产量的影响探讨[J]. 土壤学报,2007,44(1):106-112. |
| [6] | CONACHER J, CONACHER A.Organic Farming and the environment, with particular reference to Australia: A review[J]. Biological Agriculture & Horticulture, 1998, 16(2): 145-171. |
| [7] | 杨旸,崔超,马广全,等. 有机肥氮替代化肥氮对河套灌区春玉米生长发育、氮素效率及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2020,49(2):9-16. |
| [8] | 戴竞雄,王飞. 长期施肥对南方黄泥田水稻养分吸收利用的影响[J]. 中国土壤与肥料,2020(6):189-196. |
| [9] | SUBBIAH S, KUMARASWAMY K.Effect of different manure - fertiliser schedules on the yield and quality of rice and on soil fertility[J]. Fertiliser News, 2000, 45(10): 61-67. |
| [10] | 姜红芳. 氮肥运筹对盐碱地水稻产量及养分吸收和品质的影响[D]. 大庆:黑龙江八一农垦大学,2020. |
| [11] | 李燕青,温延臣,林治安,等. 不同有机肥与化肥配施对氮素利用率和土壤肥力的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2019,25(10): 1 669-1 678. |
| [12] | 董晓亮,侯红燕,张金凤,等. 缓释肥和无机肥配施对滨海盐碱地水稻生长和食味品质的影响[J]. 中国农学通报,2021,37(4):1-7. |
| [13] | 杨梦雅,刘志鹏,陈曦,等. 施氮水平对高产夏玉米氮磷钾积累和产量形成特性的影响[J]. 河北农业大学学报,2017,40(6):1-8. |
| [14] | 鲍士旦. 土壤农化分析[M]: 3版. 北京:中国农业出版社,2000. |
| [15] | 林美娟,宋江峰,李大婧,等. 用双波长分光光度法测定鲜食玉米中直链淀粉和支链淀粉含量[J]. 江西农业学报,2010, 22(12):117-119. |
| [16] | 吕思琪,张迪,徐文越,等. 不同控释氮肥运筹对粳稻养分吸收与氮素利用的影响[J]. 中国稻米,2020,26(1):67-71. |
| [17] | 侯云鹏,孔丽丽,李前,等. 不同施肥模式对水稻养分吸收利用及土壤养分平衡的影响[J]. 东北农业科学,2018,43(1):1-8. |
| [18] | 刘彦伶,李渝,白怡婧,等. 长期不同施肥对水稻干物质和磷素积累与转运的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2019,25(7): 1 146-1 156. |
| [19] | 刘益仁,郁洁,李想,等. 有机无机肥配施对麦-稻轮作系统土壤微生物学特性的影响[J]. 农业环境科学学报,2012,31(5):989-994. |
| [20] | 李娟,黄平娜,刘淑军,等. 不同施肥模式对水稻生理特性、产量及其N肥农学利用率的影响[J]. 核农学报,2011,25(1):169-173. |
| [21] | 田发祥,纪雄辉,石丽红,等. 不同缓控释肥料减氮对洞庭湖区双季稻田氮流失与作物吸收的影响[J]. 农业现代化研究,2010,31(2):220-223. |
| [22] | 周江明. 有机-无机肥配施对水稻产量、品质及氮素吸收的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2012,18(1):234-240. |
| [23] | 谢军,徐春丽,陈轩敬,等. 不同施肥模式对玉米各器官碳氮累积和分配的影响[J]. 草业学报,2018,27(8):50-58. |
| [24] | 聂胜委,黄绍敏,张水清,等. 长期定位施肥对冬小麦吸收利用氮素的影响[J]. 生态环境学报,2012,21(6):1 037-1 043. |
| [25] | 要文倩,秦江涛,张继光,等. 江西进贤水田长期施肥模式对水稻养分吸收利用的影响[J]. 土壤,2010,42(3):467-472. |
| [26] | 张宏,李俊华,高丽秀,等. 生物炭对滴灌春小麦产量及土壤肥力的影响[J]. 中国土壤与肥料,2016,2(2):55-60. |
| [27] | 周婵婵,陈海强,王术,等. 氮肥运筹和移栽密度对水稻产量和品质形成的影响[J]. 中国稻米,2019,25(5):42-46. |
| [28] | 陈帅君,边嘉宾,丁得亮,等. 不同有机肥处理对水稻品质和食味的影响[J]. 中国稻米,2016,22(4):42-45. |
| [29] | 赫臣,陈立强,赵海成,等. 化肥减量配施不同类型腐植酸有机肥对盐碱地水稻产量和品质的影响[J]. 河南农业科学, 2019,48(5):16-21. |
| [30] | 李贺. 有机—无机肥料配施对水稻养分积累及氮肥利用效率的研究[D]. 哈尔滨:东北农业大学,2012. |
| [31] | 王国刚,何兴武. 配施生物有机肥对稻田土壤特性、微生物数量及酶活性的影响[J]. 乡村科技,2021,12(2):117-118. |
| [32] | 张国荣,李菊梅,徐明岗,等. 长期不同施肥对水稻产量及土壤肥力的影响[J]. 中国农业科学,2009,42(2):543-551. |
| [33] | 杨生茂,李凤民,索东让,等. 长期施肥对绿洲农田土壤生产力及土壤硝态氮积累的影响[J]. 中国农业科学,2005,38(10):2 043-2 052. |
| [34] | 周晓芬,张彦才,李巧云. 有机肥料对土壤钾素供应能力及其特点研究[J]. 中国生态农业学报,2003,11(2):67-69. |
| [35] | 王伯仁,徐明岗,文石林. 长期不同施肥对旱地红壤性质和作物生长的影响[J]. 水土保持学报,2005,19(1):97-100. |
| [36] | 罗霄,李忠武,叶芳毅,等. 基于PI指数模型的南方典型红壤丘陵区稻田土壤肥力评价[J]. 地理科学,2011,31(4):495-500. |
/
| 〈 |
|
〉 |