稻草还田方式对双季水稻产量和土壤碳库管理指数的影响

采用田间定位试验,设置不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、稻草切碎全量还田+化肥(SNPK)和稻草全部烧灰还田+化肥(SINPK)4个处理,研究不同稻草还田方式对双季稻产量和土壤碳素形态、碳库管理指数的影响.结果表明:2010—2011年两年四季的水稻平均产量SNPK与SINPK处理基本持平,但均显著高于NPK处理,增幅为5.7%～7.3%.与NPK和SINPK相比,SNPK能显著提高早稻产量,增幅在3.8%～8.8%.与单施化肥和稻草烧灰还田相比,SNPK提高了土壤不同形态碳素含量和碳库管理指数,总有机碳、活性碳、矿化碳和碳库管理指数分别提高了1.8%～2.0%、5.9%～6.5%、16.0%～41.6%和7.3%～7.8%.土壤碳库管理指数与早、晚稻产量呈显著抛物线关系,相关系数分别为0.999和0.980.SNPK能显著提高翌年早稻产量及土壤不同形态碳素含量和碳库管理指数.     

稻鸭共育生态效应及经济效益

稻鸭共育是一项无须使用除草剂和施用较少农药的低成本生态农业技术。通常,20d左右大的鸭子按225只.hm-2放入移栽不久的稻田。由于取食和活动,它们能够帮助控制田间杂草、虫害、甚至病害,并且对水稻生长发育、土壤理化性状、水体溶氧量和微生物等产生一定的影响。本文概述了稻鸭共育的生态效应和经济效益的研究进展,并指出应加强在精确施肥和水稻后期病虫害防治等方面的深入研究。     

施氮量和每穴苗数对双季杂交早稻产量及氮肥利用率的影响

研究施氮量和每穴栽插苗数对双季杂交早稻产量、产量构成及氮肥吸收利用率的影响,可为双季杂交早稻的高产高效栽培提供理论基础。采用完全随机区组试验设计,设5个施氮水平(0、120、150、180和210 kg·hm~(-2),以N_0、N_1、N_2、N_3和N_4表示)和3种每穴栽插苗数(2、3和4根苗每穴,以M_1、M_2和M_3表示),在成熟期对干物质、叶面积指数和产量及产量构成进行测定,并分析氮肥吸收利用等指标。结果表明:施氮量和每穴栽插苗数对双季早稻产量具有显著影响;产量各因子相关性分析表明,有效穗数、每穗粒数与产量呈显著正相关,结实率和千粒重与产量呈显著负相关;随着施氮量的增加,水稻氮素积累总量增加,而氮肥农学利用率、氮肥偏生产力、氮肥生理利用率和氮肥收获指数降低,氮肥吸收利用率和产量则呈先上升后下降的趋势;增加每穴栽插苗数,氮肥农学利用率呈下降趋势,适量增苗能增加总生物量和产量可提高氮肥利用率;与其他处理相比,施氮量为180 kg·hm~(-2)和每穴栽插3~4根苗的组合产量均较高,同时可获得较高的氮肥吸收利用率。适宜的施氮量和每穴栽插苗数组合可显著增加有效穗数、产量和氮积累量,建议双季杂交早稻栽培中采用施氮量为180 kg·hm~(-2)、每穴栽插苗数为3~4根苗的组合。     

夜间温度升高对双季早晚稻产量的影响

温度是影响水稻生长发育的重要因素,但夜间温度升高对双季水稻产量的影响还不清楚。利用两间玻璃室内夜间不同的温度条件,研究了水稻生长期间夜温升高对双季早、晚稻产量的影响。结果表明,夜间最低温度每升高1℃早稻产量降低5.42%-9.48%,而夜间最低温度每升高1℃晚稻产量提高8.99%-11.28%。夜温升高有利于早、晚稻的分蘖,增加有效穗数,但不利于颖花分化,使每穗粒数减少;夜温升高使早稻结实率下降,但提高晚稻的结实率。     

水稻群体光合生产能力的强化及其调控

对进一步强化水稻群体光合生产能力及其调控进行了论述。认为,在保证较高适宜叶面积指数的基础上,进一步优化群体结构和选育具广幅光强适应能力的品种是实现进一步强化水稻群体光合生产能力的关键。同时,在栽培上做到合理密植、提高施肥水平、提高粒／叶比、培育强大根群和加强后期田间管理。     

农抗702对植物病原真菌的抑制效果及抑菌机理

为探索农抗702在植物病害生物防治中的实际应用价值及对病原真菌的作用机理,采用生长速率法测定其抑菌谱,并以水稻纹枯病菌为研究对象,测定其作用下菌丝的电解质渗漏、蛋白质、核酸、Mg2+、K+含量的变化,及其对细胞膜麦角甾醇生物合成和水稻纹枯病菌超显微结构的影响.结果表明:农抗702对供试13种病原真菌均有较强的抑制作用,其中对油菜菌核病菌的作用最强,EC50为0.23 μg·mL-1;农抗702作用水稻纹枯病菌菌体后相对电导率增加72.2％;蛋白质、核酸、Mg2+、K+等胞内物质均发生了不同程度的渗漏;细胞麦角甾醇含量降低了92.O％;细胞膜轮廓不清、破损;细胞器严重损伤,有空泡化.抑制麦角甾醇合成、造成真菌细胞膜渗透增加是农抗702抑制真菌的主要机理.     

不同生育阶段夜温升高对双季水稻产量的影响

利用两间玻璃温室内夜间不同的温度条件,研究了水稻不同生育阶段的夜温升高对双季早、晚稻产量的影响.结果表明:播种-幼穗分化(一次枝梗分化期)期间夜温升高,有利于双季水稻的分蘖,植株有效穗数显著增加,平均夜间最低温度每升高1℃,双季早、晚稻的产量分别提高10.02%～13.18%和6.52%～7.78%(P0.01);幼穗分化-抽穗(10%稻穗抽出剑叶鞘)期间夜温升高,导致颖花退化,使每穗发育颖花数减少,平均夜间最低温度每升高1℃,双季早、晚稻的产量分别下降3.76%～6.67%和3.66%～6.94%(P0.01);灌浆结实期(抽穗-成熟)夜温升高,双季早稻的结实率和产量显著下降,而双季晚稻的结实率和产量显著提高,平均夜间最低温度每升高1℃,双季早稻的产量下降2.07%～5.61%(P0.05),双季晚稻的产量提高1.63%～2.28%(P0.05).表明不同生育阶段的夜温升高对双季水稻产量的影响存在明显差异.     

作物冠层温度的研究进展

作物冠层温度是作物遗传特性和环境条件共同作用的结果,它不仅影响叶片的功能期、蒸腾速率和光合能力,也影响籽粒蛋白质含量和淀粉合成。作物花后特别是灌浆中后期的冠层温度对产量具有较大影响。本文概述了冠层温度对作物产量的影响机理和影响因素的研究进展,并指出优良基因型的选育和合理的栽培管理措施是降低冠层温度、提高产量的有效途径。     

基于生命周期评价的上海市水稻生产的碳足迹

碳足迹是指由企业、组织或个人引起的碳排放的集合。参照PAS2050规范并结合生命周期评价方法对上海市水稻生产进行了碳足迹评估。结果表明:(1)目前上海市水稻生产的碳排放为11.8114 t CO2e/hm2,折合每吨水稻生产周期的碳足迹为1.2321 t CO2e;(2)稻田温室气体排放是水稻生产最主要的碳排放源,每吨水稻生产的总排放量为0.9507 t CO2e,占水稻生产全部碳排放的77.1%,其中甲烷(CH4)又是最主要的温室气体,对稻田温室气体碳排放的贡献率高达96.6%;(3)化学肥料的施用是第二大碳排放源,每吨水稻生产的总排放量为0.2044 t CO2e,占水稻生产总碳排放的16.5%,其中N最高,排放量为0.1159 t CO2e。因此,上海低碳水稻生产的关键在降低稻田甲烷的排放,另外可通过提高氮肥利用效率,减少氮肥施用等方法减少种植过程中碳排放。