长期定位施肥对水稻生长生理特性、产量及品质的影响

论文摘要

本研究利用红壤性水稻土17年长期定位施肥试验小区,用不施肥（CK）、单施无机肥（包括1/2NPK、NPK、3/2NPK三个处理）、有机-无机肥配施（包括NPK+秸秆、NPK+2秸秆、NPK+猪粪、NPK+绿肥四个处理）共8个肥料处理探讨了单施不同量无机肥和不同种类有机肥与无机肥配施对水稻生长生理特性、产量以及稻米品质的影响,为红壤地区水稻生产提供合理的施肥水平以及适合的有机-无机肥配施,从而为提高红壤地区水稻生产力提供理论依据。试验初步结果如下:1.长期定位施肥对水稻土耕作层养分的影响长期定位施肥处理土壤耕作层有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷含量比对照均有显著增加,增加的幅度分别为4.49%-29.78%,8.72%-33.42%,3.27%-37.85%,10.49%-34.52%,9.93%-112.72%,NPK+2SM处理的有机质和全氮含量最高,NPK+PM处理全磷和速效磷含量最高,NPK+GM处理的碱解氮含量最高。2.长期定位施肥对水稻生长农艺指标的影响有机-无机肥配施比单施无机肥处理可以提高株高和分蘖数,长期有机-无机肥配施各处理成穗率76.86%-77.71%,有效分蘖数208.00-225.60万/hm2,而单施无机肥各处理成穗率73.64%-74.35%,有效分蘖数188.52-196.80万/hm2,以NPK+GM处理的成穗率和有效分蘖数最高,早稻成穗率和产量呈显著性正相关,关系式为y=372.091x-23173（R2=0.7945**）。整个生育期各施肥处理的叶面积指数均高于对照,分蘖期后与其它处理相比有机.无机肥配施处理可以维持较高的叶面积指数,NPK+绿肥效果最好。有机-无机肥配施处理与3/2NPK处理水稻干物质积累量高于其他处理,以NPK+绿肥处理最多,抽穗-成熟期干物质积累量与产量显著正相关,关系式为:y=5.046x+1654.082（R2=0.9082**）。长期有机-无机肥配施处理比单施无机肥处理更有利于早晚稻营养器官的花前贮藏物质向结实器官运转与积累,花后光合同化物输入籽粒量,从而提高籽粒干重。3.长期定位施肥对水稻生理性状的影响齐穗后有机.无机肥配施处理均可减缓水稻生育后期功能叶叶绿素降解速率,叶绿素SPAD值减少量早稻以NPK+绿肥处理、晚稻以NPK+猪粪处理最小,长期不同施肥处理比对照可以明显提高灌浆期早稻剑叶可溶性蛋白质含量,减缓剑叶丙二醛含量增加,NPK+绿肥处理可溶性蛋白含量下降速率最慢,每天减少1.30mg/g、丙二醛含量上升速率最慢的,每天增加1.04nmol/g。4.长期定位施肥对水稻籽粒品质及相关指标积累动态变化的影响各处理在齐穗后11d-15d时籽粒灌浆速率达到最大,此前对照和单施无机肥处理比有机-无机肥配施处理的灌浆速率和籽粒干重高,随着籽粒灌浆的进行,灌浆速率逐渐降低,有机-无机肥配施处理灌浆速率降低比其他处理缓慢,能维持较高的灌浆速率,各有机-无机肥配施处理的籽粒千粒重均逐渐高于单施无机肥处理,以NPK+绿肥处理最高。长期施肥处理稻米品质均比对照有所改善,稻米出糙率和精米率早稻3/2NPK处理最高、晚稻NPK+2SM处理最高,长期有机-无机肥配施可以减少稻米垩白度、提高精米蛋白质含量,降低精米直链淀粉含量,垩白度早稻以NPK+绿肥处理最低,晚稻以NPK+猪粪处理最低,早晚稻精米蛋白质含量以NPK+猪粪处理最高,早稻精米直链淀粉含量以NPK+绿肥处理最低,晚稻以NPK+2秸秆处理最低。籽粒直链淀粉积累速率在齐穗后11d-15d时达到最大,长期有机-无机肥配施和3/2NPK处理比其他处理的直链淀粉平均积累速率小,减少了籽粒直链淀粉积累量,以NPK+绿肥处理最好。5.长期定位施肥对水稻产量、产量构成因素、精米蛋白质和直链淀粉产量的影响长期有机-无机肥配施处理的增产效果好于单施无机肥处理,早稻以NPK+绿肥最高,晚稻以NPK+猪粪处理最高,长期有机-无机肥配施可以提高早、晚稻的穗粒数、千粒重、穗数和精米蛋白质产量。6.长期定位施肥对水稻成熟期养分积累量和养分收获指数的影响长期施肥处理成熟期籽粒和秸秆N、P、K的养分积累量均比对照有大幅度增加,有机-无机肥配施处理效果好于单施无机肥处理,为提高水稻产量奠定了物质基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1.文献综述
• 2.引言
• 3.材料与方法
• 3.1 试验地点概况
• 3.2 试验材料
• 3.3 试验设计
• 3.4 研究路线
• 3.5 测定指标和方法
• 3.5.1 水稻生长农艺性状指标
• 3.5.2 水稻生理性状指标
• 3.5.3 水稻营养元素的测定
• 3.5.4 土壤养分的测定
• 3.5.5 水稻籽粒相关指标的测定
• 3.5.6 水稻产量构成因素
• 3.5.7 数据统计方法
• 4.结果与分析
• 4.1 长期定位施肥对红壤性水稻土耕作层养分的影响
• 4.2 长期定位施肥对水稻生长农艺性状指标的影响
• 4.2.1 长期定位施肥对水稻株高的影响
• 4.2.2 长期定位施肥对水稻分蘖的影响
• 4.2.3 长期定位施肥对水稻成穗率和有效分蘖数的影响
• 4.2.4 长期定位施肥对水稻叶面积动态变化的影响
• 4.2.5 长期定位施肥对水稻干物质积累的影响
• 4.2.6 长期定位施肥对水稻花前贮藏物质再运转和花后光合同化物的影响
• 4.3 长期定位施肥对水稻生理性状的影响
• 4.3.1 长期定位施肥对水稻灌浆期剑叶可溶性蛋白质含量的影响
• 4.3.2 长期定位施肥对水稻灌浆期剑叶丙二醛含量的影响
• 4.3.3 长期定位施肥对水稻叶片叶绿素的影响
• 4.4 长期定位施肥对水稻籽粒品质的影响
• 4.4.1 长期定位施肥对水稻灌浆期籽粒千粒重动态变化的影响
• 4.4.2 长期定位施肥对水稻籽粒灌浆速率的影响
• 4.4.3 长期定位施肥对稻米加工和外观品质的影响
• 4.4.4 长期定位施肥对精米蛋白质含量和精米直链淀粉含量的影响
• 4.4.5 长期定位施肥对水稻籽粒直链淀粉积累动态变化和积累速率的影响
• 4.5 长期定位施肥对水稻产量、产量构成因素、精米蛋白质和直链淀粉产量的影响
• 4.5.1 长期定位施肥对水稻产量及产量构成因素的影响
• 4.5.2 长期定位施肥对精米蛋白质产量和直链淀粉产量的影响
• 4.6 长期定位施肥对水稻成熟期养分积累量和养分收获指数的影响
• 4.6.1 长期定位施肥对水稻成熟期养分积累量的影响
• 4.6.2 长期定位施肥对水稻成熟期养分收获指数的影响
• 5.结论
• 5.1 长期定位施肥对红壤性水稻土耕作层养分的影响
• 5.2 长期定位施肥对水稻生长农艺指标的影响
• 5.3 长期定位施肥对水稻生理性状的影响
• 5.4 长期定位施肥对水稻籽粒品质及相关指标积累动态变化的影响
• 5.5 长期定位施肥对水稻产量、产量构成因素、精米蛋白质和直链淀粉产量的影响
• 5.6 长期定位施肥对水稻成熟期养分积累量和养分收获指数的影响
• 6.论文的创新点
• 7.存在的问题和展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介