科研产出
稻秸-紫云英联合还田对水稻光合特性及产量品质的影响
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为评价稻秸-紫云英联合还田对水稻光合特性、产量及稻米品质的影响,采用田间随机试验,以不施氮肥为对照(CK),设置常规氮肥(N)、稻秸还田+常规氮肥(RN)、紫云英还田+常规氮肥(MN)、稻秸还田+紫云英还田+常规氮肥(MRN)、稻秸还田+紫云英还田+60%氮肥(MRN60%),共计6个处理.对不同处理下的叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO2 浓度(intercellular CO2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration rate,Tr)和干物质积累量、产量及稻米品质进行比较.结果表明,与CK相比,N、RN、MN、MRN和MRN60%处理均可显著提高水稻剑叶的SPAD值、Pn、Gs、稻谷产量及稻米糙米率、整精米率和蛋白含量,并显著降低直链淀粉含量.与N处理相比,在光合特性方面,MRN处理剑叶的SPAD值、净光合速率、气孔导度分别显著提高2.36%、5.95%、7.80%;在干物质积累量方面,MRN处理分蘖期、孕穗期、乳熟期的干物质积累量分别显著提高14.77%、3.52%、4.95%;在产量及构成因素方面,MRN处理的有效穗数、穗粒数、稻谷产量分别显著提高7.38%、3.08%、15.96%;在稻米品质方面,MRN处理的整精米率显著提高4.63%,直链淀粉含量显著降低6.54%.与N处理相比,MN处理仅净光合速率显著提高4.75%;MRN60%处理仅直链淀粉含量显著降低7.00%.相关分析结果表明,剑叶SPAD值、Pn和Gs均与有效穗数、穗粒数、产量、糙米率、整精米率呈极显著正相关,与直链淀粉含量呈极显著负相关;SPAD值和Pn与蛋白含量呈极显著正相关;Gs与蛋白含量呈显著正相关.综上,在常规施氮下,稻秸-紫云英联合还田可显著提高水稻剑叶的SPAD值、Pn、Gs等光合指标及水稻产量和蒸煮品质;在60%氮肥施用下,稻秸-紫云英联合还田有利于稳定水稻剑叶光合特性,保持水稻增产和品质特征,可应用于优质水稻生产.
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稻秸还田提高我国南方典型稻田冬绿肥产量和养分积累
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】提高冬绿肥的产量和养分积累量有利于轮作系统中主作物的高产稳产和光、温、养分资源的高效循环利用。研究稻秸还田对冬季豆科绿肥生长和养分积累及土壤性状的影响,为稻田豆科绿肥的高产栽培及稻秸资源化利用提供指导。【方法】在广西、四川和安徽,分别以盐渍水稻土、紫色土和黄棕壤为供试土壤,进行相同处理的豆科绿肥盆栽试验,供试品种均为当地主栽品种。稻秸添加量设3个水平:0、3000、6000kg/hm~2 (S0、S1、S2),每个稻秸添加水平下设两个施氮水平:0和45 kg/hm~2 (N0、N45),共包括6个处理。于豆科绿肥盛花期采集植株和土壤样品,测定鲜草产量和土壤理化性状。【结果】与稻秸不还田且不施氮肥处理(RS0N0)相比,盐渍水稻土、紫色土和黄棕壤上稻秸还田与氮肥配施处理的绿肥鲜草产量分别提高了63.0%～66.0%、35.2%～53.8%和103.6%～117.1%,植株氮累积量分别提高了19.1%～41.5%、43.7%～67.2%和65.1%～70.5%,磷累积量分别提高了12.1%～68.9%、31.4%～57.3%和37.9%～45.3%,钾累积量分别提高了22.0%～58.7%、30.7%～35.0%和89.2%～102.9%。在盐渍水稻土、紫色土,稻秸还田(S1、S2)均可提高绿肥鲜草产量和氮磷钾养分积累量,配合施氮没有进一步提高鲜草产量和氮磷钾养分积累量;而在黄棕壤与秸秆半量还田相比,稻秸全量还田降低了绿肥产量,但在一定程度上增加了绿肥地上部养分积累量,稻秸还田配合施用氮肥则显著增加了绿肥的产量和地上部养分积累量。盐渍水稻土稻秸还田与氮肥配施处理(RS1N45和RS2N45)提高了土壤有效磷含量;黄棕壤土壤有效磷含量、土壤速效钾含量随稻秸添加量增加先下降后上升,与不施肥对照相比,3种土壤上稻秸与氮肥配施处理均显著提高了土壤无机氮含量。偏最小二乘法路径模型分析表明,稻秸还田及土壤类型对豆科绿肥鲜草产量和地上部氮、磷、钾的累积量均有极显著正影响(P <0.01),氮肥处理仅对豆科绿肥鲜草产量有极显著正影响(P <0.01)。【结论】稻秸还田不同程度地促进了豆科绿肥对土壤速效养分的吸收,提高了豆科绿肥鲜草产量和地上部氮磷钾累积量。在肥力较高的盐渍水稻土和紫色土上,稻秸全量还田可显著增加豆科绿肥的鲜草产量,维持土壤有效养分,无需配合施用氮肥。在肥力较低的黄棕壤上,全量还田(6000 kg/hm~2)需配施氮肥才可充分发挥稻秸还田的增产效果,缓解土壤中有效养分含量的下降。
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稻草-狐尾藻治理养殖废水效应研究
《江苏农业科学 》 2018 北大核心
摘要：拟研究稻草-狐尾藻治理养殖废水的效应,为探讨狐尾藻在处理养殖废水中的应用提供理论依据。通过覆盖稻草和无稻草覆盖2组模拟试验,每组将狐尾藻放置于5级废水中培养,以自来水作为对照,每间隔一段时间测量各级废水化学需氧量(COD)与固体悬浮物(SS)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的浓度,分析其变化规律。结果表明:除稻草覆盖组中COD和SS浓度2项指标呈现升高趋势外,其余指标均呈现前期快速降低、后期缓慢降低的趋势。处理75 d后,各级废水中的各指标浓度均较原水明显下降,无稻草覆盖组狐尾藻净化养殖废水效果较好,效率较高。狐尾藻能有效降低养殖废水中的各种污染物浓度,改善水质,在治理和净化养殖废水方面具有良好的应用前景。
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秸秆、木质素及其生物炭对潮土CO_2释放及有机碳含量的影响
《农业环境科学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：研究添加秸秆、木质素及其生物炭后潮土CO2释放特征及土壤有机碳含量变化,为合理利用有机物料提供科学依据。采用室内模拟试验,等碳量(1%秸秆/土壤质量比)施入4种物料(秸秆、木质素及其裂解的两种生物炭),分析不同处理土壤CO2释放速率、累积释放量和有机碳、水溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)及微生物量碳(MBC)含量的变化与相关性。结果发现,土壤中添加不同物料对土壤CO2释放和有机碳含量有显著影响,秸秆和木质素能提高土壤CO2释放速率、累积释放量及有机碳矿化强度,均达到极显著差异,但两种生物炭处理与对照相比没有显著差异。在培养前期(30 d),不同物料均显著提高了土壤有机碳含量;但培养一年后,仅两种生物炭处理土壤有机碳含量较高,秸秆及木质素与对照相比没有显著差异。秸秆和木质素能显著增加DOC、ROC和MBC等土壤活性有机碳含量,而两种生物炭与对照相比没有明显差异;土壤DOC、ROC(167 mmol·L-1KMn O4)、ROC(33mmol·L-1KMn O4)和MBC直接影响CO2累积释放量,ROC(333 mmol·L-1KMn O4)对CO2累积释放量具有较强的间接作用。相对于秸秆和木质素而言,生物炭增加土壤有机碳含量,而没有增加CO2释放量,因此生物炭农用在固碳减排方面更具有积极意义。
秸秆、木质素及其生物炭对潮土 CO_2释放及有机碳含量的影响
《农业环境科学学报 》 2015 CSCD
摘要：研究添加秸秆、木质素及其生物炭后潮土 CO_2释放特征及土壤有机碳含量变化,为合理利用有机物料提供科学依据。采用室内模拟试验,等碳量(1%秸秆/土壤质量比)施入4种物料(秸秆、木质素及其裂解的两种生物炭),分析不同处理土壤 CO_2释放速率、累积释放量和有机碳、水溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)及微生物量碳(MBC)含量的变化与相关性。结果发现,土壤中添加不同物料对土壤CO_2释放和有机碳含量有显著影响,秸秆和木质素能提高土壤CO_2释放速率、累积释放量及有机碳矿化强度,均达到极显著差异,但两种生物炭处理与对照相比没有显著差异。在培养前期(30 d),不同物料均显著提高了土壤有机碳含量;但培养一年后,仅两种生物炭处理土壤有机碳含量较高,秸秆及木质素与对照相比没有显著差异。秸秆和木质素能显著增加 DOC、ROC 和 MBC 等土壤活性有机碳含量,而两种生物炭与对照相比没有明显差异;土壤 DOC、ROC(167 mmol·L~(-1) KMnO_4)、ROC(33 mmol·L~(-1) KMnO_4)和MBC直接影响CO_2累积释放量,ROC(333 mmol·L~(-1) KMnO_4)对CO_2累积释放量具有较强的间接作用。相对于秸秆和木质素而言,生物炭增加土壤有机碳含量,而没有增加CO_2释放量,因此生物炭农用在固碳减排方面更具有积极意义。
粉碎和添加菌剂对红壤区自然堆沤条件下稻秆养分释放的影响
《生态学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：通过对新鲜稻秆进行粉碎或添加菌剂处理,探索在红壤区气候条件下,稻秆加速腐化的技术措施及其N、P、K养分释放特征,为合理利用秸秆的养分资源提供科学依据。在每个60cm×120cm的200目尼龙滤布袋装入5kg新鲜水稻秸秆,设置原状、粉碎、粉碎+腐熟剂和粉碎+农家肥等4种处理,尼龙滤布袋置放在田间自然条件下堆沤,在处理后的第0、10、28、35、51、74天和91天采集样本测定秸秆的干物质、水分和氮、磷、钾养分含量,求算秸秆的干物质腐解及养分释放规律。经过91d自然堆沤置放后,粉碎过的稻秆,干物质腐解率比不处理的水稻秸秆提高4.2%(绝对值,下同),N、P、K养分释放率提高10.4%、6.8%、12.2%;在粉碎的基础上,添加菌剂后的干物质腐解率提高6.3%—7.3%,N、P、K养分释放率提高1.0%—5.8%、11.6%—14.9%、2.2%—5.3%;粉碎后的水稻秸秆在腐解20d内P素养分的释放强度在腐解高峰期明显受到抑制,但添加菌剂后,则消除了对P素释放的抑制作用。秸秆粉碎后加入腐熟剂或农家肥均促进秸秆的腐解和氮磷钾的释放,商品腐熟菌剂若无针对性,则对水稻秸秆的腐熟无明显效果。
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不同覆盖方式对玉米农艺性状及产量的影响
《南方农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究不同覆盖方式下玉米生长发育和产量的表现,为解决广西季节性抗旱、提高玉米增产潜力提供参考。【方法】采用裂区设计,以迪卡008、桂单0810为主处理,以6个不同覆盖物和覆盖方式及增施保水剂为副处理,探讨其对南宁地区春玉米农艺性状和产量的影响。【结果】对于迪卡008,秸秆和地膜覆盖加保水剂均能显著提高春玉米茎叶干重,不同处理春玉米茎叶干重表现为秸秆垄背覆盖(459.13 g)>地膜垄背覆盖>普通栽培加保水剂>秸秆完全覆盖>地膜完全覆盖>对照(普通栽培,317.0 g),秋玉米茎叶干重表现为地膜全覆盖(351.29 g)>对照>普通栽培加保水剂>秸秆完全覆盖>秸秆垄背覆盖>地膜垄背覆盖(272.01 g)。迪卡008不同处理春、秋季玉米产量的变化幅度为7.63~9.08和8.42~9.28 t/ha,分别以对照和地膜完全覆盖处理最高(9.08和9.28 t/ha),以秸秆完全覆盖和地膜垄背覆盖处理最低。不同处理中,以地膜和秸秆完全覆盖处理的迪卡008春玉米穗部性状综合表现相对优于对照,以地膜全覆盖处理的秋玉米穗部性状综合表现优于对照处理;地膜完全覆盖处理的春、秋季玉米穗部性状综合表现优于其垄背覆盖处理。对于桂单0810,地膜两种覆盖处理的春、秋玉米茎叶干重相对较高,分别为351.25、304.63和351.20、337.24 g,普通栽培加保水剂和对照处理的春玉米茎叶干重高于秸秆覆盖处理但秋玉米表现相反。桂单0810春、秋玉米产量的变化幅度为8.39~9.26和8.91~9.43 t/ha,不同处理分别表现为秸秆垄背覆盖(9.26 t/ha)>地膜完全覆盖>秸秆完全覆盖>地膜垄背覆盖>对照>普通栽培加保水剂与地膜完全覆盖(9.43 t/ha)>地膜垄背覆盖>秸秆垄背覆盖>普通栽培加保水剂>秸秆完全覆盖>对照;秸秆完全覆盖处理的大部分春玉米穗部性状综合表现不如对照,其他处理的大部分穗部性状指标与对照相差较小;普通栽培加保水剂处理的秋玉米穗部性状综合表现优于地膜、秸秆处理和对照。【结论】地膜和秸秆不同覆盖方式对春、秋季种植的不同玉米品种的生长发育、穗部性状和产量影响有所不同;与普通栽培相比,地膜或秸秆覆盖不利于春玉米后期的生长发育和产量的提高,但对干旱时期秋玉米的生长和产量具有一定促进作用。
关键词： 地膜 秸秆 全垄覆盖 垄背覆盖 穗部性状 玉米产量
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水稻秸秆腐解规律及养分释放特征
《南方农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究水稻秸秆腐解规律及其养分释放特征,为合理利用秸秆与养分资源管理提供依据。【方法】在露天条件下,在尼龙网袋中分别对水稻新鲜秸秆进行原状、切碎、切碎+腐熟剂和切碎+农家肥处理,测定腐解秸秆残余率、氮、磷和钾释放速率和累计释放量。【结果】经过91d腐解后,4个处理有50%以上的秸秆被腐解,腐解速率大小顺序为:切碎+农家肥>切碎+腐熟剂>切碎>原状。秸秆中氮、磷和钾分别释放52.76%~63.96%、66.16%~74.47%和73.15%~82.15%。秸秆中氮磷钾释放速率前期高,后期低。秸秆养分释放速率以前10 d最高,其中切碎+腐熟剂处理显著提高秸秆中氮磷释放速率,切碎+农家肥处理提高秸秆中氮释放速率,但均不利于秸秆中钾的释放。【结论】秸秆切碎后加入腐熟剂或农家肥均能促进秸秆腐解和氮磷钾的释放,尤以加入农家肥的效果较好。
关键词： 水稻秸秆 腐解规律 养分释放 切碎 腐熟剂 农家肥
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广西农作物秸秆在养猪发酵床中的应用研究
《中国农学通报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：为探讨水稻、玉米、木薯、甘蔗、桑树等农作物秸秆替代50%锯木屑进行发酵床养猪的可行性,以期为各种农作物秸秆用作养猪发酵床垫料提供科学依据。以100%锯木屑做发酵床垫料养猪为对照,分别以稻、玉米、木薯、甘蔗、桑树等农作物秸秆替代50%锯木屑制作发酵床养猪,4个月后计算猪平均日增重和料肉比,并检测垫料温度、湿度、N、P、K含量和猪舍H2S、NH3浓度。结果表明:以桑树秸秆粉和甘蔗秸秆粉替代50%锯木屑的猪增重效果与对照处理较接近;在发酵床温度与湿度方面,除了以桑树秸秆粉替代50%锯木屑的垫料湿度与对照处理相近外,其他处理则显著或极显著高于对照处理;发酵床垫料中N、P、K含量也是以桑树秸秆粉替代50%锯木屑的与对照处理较接近;各处理发酵床猪舍H2S、NH3浓度均低于《中华人民共和国农业行业标准》对农产品安全质量无公害畜禽肉产地环境的要求(猪舍H2S浓度≤10mg/m3、NH3浓度≤25mg/m3)。可见,桑树秸秆可以替代50%锯木屑作发酵床垫料,而水稻秸秆、玉米秸秆、木薯秸秆、甘蔗秸秆均不适宜过多添加到发酵床垫料中,但其使用量有待于进一步探讨。
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