油稻稻系統(tǒng)水稻高產(chǎn)高效栽培模式的研究.pdf

1、提高水稻產(chǎn)量對保障我國糧食安全具有十分重要的意義。農(nóng)民在實際生產(chǎn)中往往通過增施氮肥來提高產(chǎn)量，但是氮肥的過量施用導致氮肥利用效率降低的同時也帶來了環(huán)境污染等問題。為了提高水稻產(chǎn)量和氮肥利用效率，本研究基于“油稻稻”種植系統(tǒng)，于2012和2013年在武穴市大金鎮(zhèn)周干村和張榜村進行試驗，共設置了4種處理:零氮處理（Zero-Napplication，N0）、農(nóng)民習慣處理（Farmer'spractice，F(xiàn)P）、超高產(chǎn)處理(Superhig

2、hyield，SH)和高產(chǎn)高效處理（Highyieldandhigheffiency,HH）。超高產(chǎn)處理在農(nóng)民習慣處理的基礎上，增加了種植密度和肥料投入并優(yōu)化了氮肥管理。高產(chǎn)高效處理在超高產(chǎn)處理的基礎上，適當降低了氮肥投入和種植密度。除零氮處理外，在2012年試驗的基礎上，2013年將每個試驗小區(qū)平均分成“油稻稻”和“稻稻”兩種種植系統(tǒng)，“稻稻”系統(tǒng)較“油稻稻”系統(tǒng)縮短了秧齡，以增加水稻的本田生長期。
　　本試驗通過測定早、晚稻的

3、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、產(chǎn)量構成因子、氮素利用效率及其相關性狀等指標來研究:(1)不同處理對早、晚稻產(chǎn)量、氮素吸收和利用效率的影響及其生理機制;(2)不同田塊和種植系統(tǒng)對早、晚稻產(chǎn)量、氮素吸收和利用效率的影響及其生理機制。主要研究結果如下:
　　1.與農(nóng)民習慣相比，在早稻“稻稻”系統(tǒng)和晚稻“油稻稻”系統(tǒng)中，優(yōu)化的栽培管理措施均表現(xiàn)出了顯著的增產(chǎn)效果，超高產(chǎn)處理和高產(chǎn)高效處理分別比農(nóng)民習慣處理增產(chǎn)6.5％和6.3％，產(chǎn)量的提高分別通過單位面

4、積穎花數(shù)和單位面積有效穗數(shù)的增加來實現(xiàn)。在早稻“油稻稻”系統(tǒng)中，優(yōu)化的栽培管理沒有比農(nóng)民習慣處理增產(chǎn)，可能是由于早稻本田生長期短，限制了產(chǎn)量的提高。在晚稻“稻稻”系統(tǒng)中，因晚稻自身產(chǎn)量水平已經(jīng)很高，所以難以通過優(yōu)化栽培管理來進一步提高產(chǎn)量。超高產(chǎn)處理與高產(chǎn)高效處理相比，并未表現(xiàn)出顯著的增產(chǎn)優(yōu)勢，這是主要是由超高產(chǎn)處理的千粒重或者結實率較低引起的。
　　2.與農(nóng)民習慣處理相比，優(yōu)化的栽培管理提高了水稻的氮素吸收總量和氮素回收效率，超

5、高產(chǎn)處理的氮素吸收總量和氮素回收效率分別比農(nóng)民習慣處理提高了48.7％和57.4％，高產(chǎn)高效處理氮素吸收總量和氮素回收效率分別比農(nóng)民習慣處理提高了18.4％和52.4％。與超高產(chǎn)處理相比，高產(chǎn)高效處理的氮素吸收總量降低了20.4％，但是高產(chǎn)高效處理的氮素利用效率顯著升高，其中氮素籽粒生產(chǎn)效率、氮素干物質生產(chǎn)效率、氮素生理利用效率和氮肥農(nóng)學利用效率分別比超高產(chǎn)處理增加了23.0％、16.1％、46.9％和43.0％，說明超高產(chǎn)處理吸收的氮

6、素并沒有被充分利用。
　　3.早稻“稻稻”系統(tǒng)秧齡比“油稻稻”系統(tǒng)縮短了10-13d，本田生長期延長了6-10d，“稻稻”系統(tǒng)生物量、結實率和千粒重均顯著升高，產(chǎn)量提高了5.1％，說明本田生長期不足是限制“油稻稻”系統(tǒng)早稻產(chǎn)量提高的一個重要因子。晚稻“稻稻”系統(tǒng)產(chǎn)量優(yōu)勢的表現(xiàn)沒有早稻明顯，可能是因為兩系統(tǒng)間秧齡差異只有5d，而且晚稻本田生長期較長，彌補了長秧齡對生長帶來的負面影響。
　　4.在早稻和晚稻中，周干零氮處理的產(chǎn)量

7、分別比張榜高50.4％和13.2％，周干早、晚稻產(chǎn)量較高的原因分別是單位面積有效穗數(shù)和單位面積穎花數(shù)較高。周干零氮處理產(chǎn)量高于張榜，所以周干的地力比張榜高。施氮肥后，周干的早、晚稻產(chǎn)量分別比張榜高8.9％和10.6％，說明在早稻中施用氮肥可以顯著縮小不同地力田塊之間的產(chǎn)量差距，但是在晚稻中則不顯著。
　　綜上所述，在“油稻稻”系統(tǒng)中，本田生長期短是限制早稻產(chǎn)量提高的重要因子，通過增加種植密度和優(yōu)化氮肥管理措施提高了晚稻產(chǎn)量。高產(chǎn)高