稻草全量还田下不同施氮比例对早稻产量和养分吸收的影响毕业论文.doc

JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY
本 科 毕 业 论 文

题目：稻草全量还田下不同施氮比例对早稻产量和养分吸收的影响
学 院： 国土资源与环境学院
姓 名： 刘根华
学 号： 20103586
专 业： 农业资源与环境
年 级： 2010年级
指导教师： 吴建富 职 称：副教授

二0一四 年 五 月

目录

摘要 I
Abstract II
前言 1
1.材料与方法 1
1.1供试材料 1
1.2试验设计 2
1.3测定指标与方法 2
1.3.1物质生产与养分吸收 2
1.3.2产量及产量构成 2
1.4数据处理 3
2结果与分析 3
2.1对水稻产量及其构成的影响 3
2.2对水稻吸收的影响 3
2.2.1对水稻各主要生育时期氮素吸收的影响 3
2.2.2对水稻各主要生育时期磷素吸收的影响 4
2.2.3对水稻各主要生育时期钾素吸收的影响 4
3 讨论 5
3.2 稻草全量还田下氮肥施用的问题 5
3.3 稻草全量还田下养分吸收利用的问题 6
参考文献 7
致谢 9

摘要

以超级早稻淦鑫203为试验材料，通过大田试验，在同一栽培条件下，研究稻草全量还田下不同施氮比例对早稻产量和养分吸收的影响。试验结果表明：稻草全量还田下不同施氮比例，水稻产量不同。以T2（基肥：分蘖肥：穗肥=5:2:3）处理产量最高。从氮肥的积累量可以发现水稻后期对氮肥的吸收率更高。不同比例施氮对磷肥的积累量的影响主要在成熟期，影响茎、穗的磷素累积。不同比例施氮对钾肥的积累量的影响主要在抽穗期和成熟期。

关键词：稻草还田；施氮比例；产量；养分吸收

II

Abstract根据中文自己进行修改

Super early rice of gan xin 203 as test materials, through field experiment, in the same cultivation conditions, research of full amount straw returning under different nitrogen ratio on early rice yield and nutrient absorption. the test results show that the full amount straw returning of different nitrogen fertilizer ratio, rice production is different.The T2 (basal, tillering, earing fertilizer = 5:2:3) is the highest yield. From the accumulation of nitrogen can be found that the late rice nitrogen absorption rate is higher. Different ratio of nitrogen to phosphorus accumulation mainly in the mature period, the influence of affect the phosphorus accumulation of stem, spike. Different proportion of nitrogen to accumulation of potash fertilizer influence mainly in the heading stage and maturity

Keywords: straw counters-field；nitrogen ratio；production；nutrient uptakee
III

前言

水稻是最重要的粮食作物之一，全球有超过20亿的人口以稻米为主食。在我国水稻产量的高低和品质的优劣直接关系到国民经济的发展和人民生活水平的提高，国家粮食安全密切相关。
农作物秸秆是一种可再生的宝贵的生物资源，全世界每年生产近20亿t，我国每年生产6亿t，其中水稻秸秆约占1/3。另据世界粮农组织统计，目前中国氮肥用量占全球用量的30%，已经成为世界第一氮肥消耗大国[1]，但是由于施肥、灌水方式不当等原因，氮肥吸收利用率仅为30%~50%，远低于发达国家[2]。关于秸秆的处置一般有以下方式，一是还包括直接还田、过腹还田、过圈还田、发酵还田(堆沤或作为沼气原料)、焚烧还田、工业原料和农村居民燃料稻草作为一种廉价的有机肥含有丰富的有机碳和大量的氮、磷、钾、硅等矿质营养元素，稻草还田对提高土有机质含量，改良土壤、培肥地力，尤其是对缓解氮、磷、钾比例失调，弥补土壤肥力不足，提高农作物产量和品质，降低农业生产成本有重要作用[3-4]
为探明稻草全量还田下氮肥合理施用，在江西省重点科技攻关项目的支持下，于2013年在江西省进贤县温圳镇不同施氮量比例试验，以期探明稻草全量还田下早稻合理的氮肥施用比例，为南方早稻区合理利用氮肥资源提供理论依据和实践指导。

1.材料与方法
1.1供试材料
试验于2013年在进贤县温圳进行，供试土壤基本理化性质为：有机质31.22 g/kg，全氮1.658 g/kg，碱解氮110.3 mg/kg，有效磷33.46 mg/kg，速效钾96.42 mg/kg，pH5.84。供试早稻品种为淦鑫203。
1.2试验设计
试验设4个处理（表1），各处理钾肥用量为150 kg/hm2，蘖肥∶穗肥为7∶3，磷肥用量为60 kg/hm2，全部作基肥施用。氮、磷、钾肥分别为尿素、钙镁磷肥和氯化钾。用434孔塑盘育秧，旋耕整地方式，点抛的抛栽方式，抛栽密度为 3×105蔸/hm2， 基本苗为 6×105株/hm2。小区面积为15 m2，3次重复，其他管理措施一致。
表1 各处理氮肥施用方法（kg/hm2）
处理
施氮量
基肥
分蘖肥
穗肥
T1
180
50 %
40%
10%
T2
180
50 %
30%
20%
T3
180
50 %
20%
30%
T4
180
50 %
10%
40%

1.3测定指标与方法
1.3.1物质生产与养分吸收
分别在移栽期、幼穗分化期、抽穗期、成熟期按平均数取样，每次每处理取样5蔸。除移栽时为整株样本外，其余各时期将茎、叶、穗（抽穗后）分开烘干称重。用测定干物质重的样品粉碎后测定氮磷钾含量。用Foss-2300自动定氮仪测氮，钒钼黄比色法测磷、火焰光度法测钾。
1.3.2产量及产量构成
在成熟期对小区实际产量进行测定，并且各处理取样调查水稻的有效穗、穗粒数、结实率、千粒重等。成熟期每个处理取5蔸，考种记录包括有效穗数、每穗总粒数、结实率、千粒重等。
1.4数据处理、
用Excel和DPS软件处理数据。

2结果与分析
2.1对水稻产量及其构成的影响

在同一栽培条件下，不同施氮比例对早稻的产量影响存在差异，见表2。T1、T2、T3、T4四个处理的有效穗，每穗粒数、结实率、千粒重均无显著性差异。产量以T2（氮肥施用比例5:2:3）最高，比最低T1（氮肥施用比例5:4:1）处理高576.1kg/hm2,增幅达7.32%，增产明显。
表2 不同处理对早稻产量及其构成的影响
处理
有效穗
(104/hm2)
每穗粒数

结实率
(%)
千粒重
（g）
实际产量
（kg/hm2）

T1
354.58a
97.25a
81.40a
28.99a
7864.5bB
T2
376.72a
100.82a
82.23a
29.32a
8440.6aA
T3
371.92a
98.93a
83.19a
29.13a
8139.7abAB
T4
366.32a
97.96a
82.29a
28.97a
8000.8bAB

2.2对水稻吸收的影响
2.2.1对水稻各主要生育时期氮素吸收的影响
不同施氮比例对早稻生育期氮素积累量的影响存在差异，见表3。幼穗分化期：T1与其他处理T2、T3、T4在幼穗分化期茎叶的氮素积累量均存在显著性差异。T2、T3、T4其他处理在幼穗分化期无显著性差异。在幼穗分化期氮素积累量最高为T1处理，最低T4处理。在茎上T1比T4高17.17%，在叶上高了16.48%。抽穗期：在茎上，T1和、T2与T3和、T4存在显著性差异，最高为T4，最低为T1。T4比T1高了17.33%。在叶上，T1、T2、T3、T4四个处理都存在显著性差异，最高为T4，最低为T1，T4比高了24.82%。在穗上，T1、T2无显著性差异，但T3、T4与T1和T2存在显著性差异。最高为T4，最低为T1。T4比T1高了50.35%。成熟期：在茎上，T2、T3、T4无显著性差异。T1和T2、T3、T4其他处理存在显著性差异，其他处理无显著性差异。最高为T4，最低位T1，T4比T1高了26.93%。在叶上，T1、T2无显著性差异，T3、T4无显著性差异。T1、T2与T3、T4存在显著性差异。最高为T3，最低为T1，T3比T1高了50.29%。在穗上，T3、T4无显著性差异，T1、T2和T3和T4存在显著性差异。最高为T4,最低为T1。T4比T1高了21.56%。从以上分析可以看出，T4、T1在各个时期氮素积累量相差都是很大，而且总是T4在各个时期比T1氮素积累量要高。由于T1氮肥施用比例为5:4:1，T4的氮肥施用比例为5:1:4.说明水稻主要吸收氮肥在抽穗期和成熟期。

表3 水稻主要生育时期氮素积累量（kg/hm2）
处理处理
幼穗分化期
抽穗期
成熟期
茎
叶
茎
叶
穗
茎
叶
穗
T1
30.01a
49.68a
56.52b
46.49d
15.71c

15.77b
10.32b
114.61c
T2
27.67b
45.43b
58.89b
49.90c
17.02c
18.25a
11.94b
127.41b
T3
26.10b
43.57b
63.62a
53.21b
20.87b
20.01a
18.85a
138.55a
T4
25.69b
42.65b
66.32a
58.03a
23.62a
20.44a
15.51a
139.33a

2.2.2对水稻各主要生育时期磷素吸收的影响
不同施氮比例对早稻生育期氮磷素积累量的影响存在差异，见表4。在幼穗分化期：T1、T2、T3、T4四个处理在茎、叶磷素积累量均无显著性差异。在抽穗期：T1、T2、T3、T4四个处理在茎、叶、穗上磷素积累量无显著性差异。在成熟期：T1、T2、T3、T4四个处理在叶上无显著性差异。在茎上T2、T3、T4无显著性差异，但是T1与T2、T3、T4其他处理存在显著性差异，在茎上与其他处理无显著性差异，最高为T4，最低为T1，T4比T1高了55.71%。在穗上，T1、T2无显著性差异，T3、T4无显著性差异。但是T1、T2与T3、T4存在显著性差异。最高位T2，最低为T4。T2比T4高了21.34%。从以上分析可以看出，幼穗分化期，抽穗期不同施氮，对水稻磷素的累积是没有影响。只在成熟期影响茎，穗的磷素累积量。在茎上以T4施肥，磷素累积最高，在穗上以T2施肥，磷素累积最高。

表4 水稻主要生育时期磷素积累量（kg/hm2）
处理
幼穗分化期
抽穗期
成熟期
茎
叶
茎
叶
穗
茎
叶
穗
T1
8.01a
5.78a
26.29a
8.67a
5.78a
5.51b
3.50a
48.84a
T2
9.61a
5.88a
27.18a
8.03a
5.70a
7.09a
4.39a
50.08a
T3
9.79a
6.10a
28.95a
8.51a
5.09a
7.69a
4.69a
41.38b
T4
8.21a
5.27a
28.53a
8.41a
5.37a
8.58a
3.53a
41.27b

2.2.3对水稻各主要生育时期钾素吸收的影响
不同施氮比例对早稻生育期氮钾素积累量的影响存在差异，见表5。在幼穗分化期：T1、T2、T3、T4四个处理钾素的累积量在叶上均无显著性差异。在茎上T1、T2无显著性差异，T3、T4无显著性差异。但是T1、T2与T3、T4存在显著性差异。最高为T2，最低为T4,T2比T4高了11.48%。在抽穗期：在叶、穗上T1、T2、T3、T4四个处理钾素累积量均无显著性差异。在茎上，T1、T2无显著性差异。但是T1和T2与T3、T4存在显著性差异。最高为T4，最低为T1，T4比T1高16.4%。在成熟期：在叶上磷素积累量四个处理没有显著性差异。在茎T1、T2、T3存在显著性差异。T3、T4存在极显著差异。最高为T4，最低为T1。T4比T1高了29.32。在穗上：T21、T34存在无显著性差异。T2、T3与T1存在无显著性差异。T2、T3与T4存在极无显著差异。最高为T4,最低为T1。T4比T1高了19.14%。从以上分析可以看出：幼穗分化期，氮肥施用比例不影响叶的钾素累积量。影响茎的钾素累积量，以T2处理累积量最高。在抽穗期、成熟期茎叶穗钾素累积量以T1最低，以T4最高。

表5 水稻主要生育时期钾素积累量（kg/hm2）
处理
幼穗分化期
抽穗期
成熟期
茎
叶
茎
叶
穗
茎
叶
穗
T1
56.31a
27.67a
86.65c
37.01a
10.65a
100.56c
14.01a
32.13b
T2
58.15a
27.22a
89.31c
37.64a
11.49a
117.72b
16.42a
34.82ab
T3
53.03b
27.56a
96.05b
37.83a
12.31a
124.25a
17.24a
36.61ab
T4
52.16b
27.25a
101.25a
38.86a
12.43a
130.05ab
16.33a
38.28a

3 讨论
3.2 稻草全量还田下氮肥施用的问题
水稻对不同生育期追施氮肥的吸收利用表现出较大差异，后期施肥的氮肥利用率明显高于前期肥[5]。适当增加穗粒肥比率，可以提高氮肥的吸收利用率与生产效率[6]。后期施肥对提高水稻群体质量和产量也有重要作用，因此合理增施穗肥是水稻高产群体质量的重要优化调控技术[7-8]。洪春来[9]认为，在不增加氮肥总用量的前提下，秸秆全量还田前期适当增大氮肥的施用比例，有利于降低土壤碳氮比，促进秸秆的矿化分解，防止微生物争氮带来不利的影响。王国忠[10]研究表明，实施秸秆全量还田，纯氮在全生育期前中后配比以6.5:0.5:3的为最佳。还有研究表明，麦秆全量还田后，机插稻以基蘖肥:穗肥=5:5产量最高[11];基肥:分蘖肥:穗肥=4:3:3比较合适[12];而李勇[13]发现，施氮比例由传统模式A(基蘖肥:穗肥=5:5,基肥:分集肥==6:4)优化为B(基蘖肥:穗肥=6.5:3.5，基肥:分蘖肥=8:2)时，增产达9.3%。李洪顺[14]认为在基蘖、穗氮肥运筹处理中，6:4处理产量最高，与8:2, 5:5处理均达到极显著差异，说明氮肥合理后移能够明显增加产量。刘开强[15]认为，根据稻草养分释放的先快后慢的特点，可以适当降低基肥的比例，结合稻草养分释放在水稻分蘖期适时追肥。
本试验研究表明:稻草全量还田后等量施氮下，以施氮基肥:分蘖肥：穗肥=5:2:3：32比较适宜。主要是因为本试验为稻草全量还田;其中稻草分解释放养分较麦秆慢，且C/N比较大，还田量大，所以前期需要提高前期的施氮比例供给水稻吸收并防止微生物与作物“争氮”。而事实也证明，等量施氮下，以基肥:分孽肥:穗肥比例5:32:23产量最高。所以根据实际情况制定适宜的氮肥施用比例才能达到高产的目的
3.3 稻草全量还田下养分吸收利用的问题
研究表明:水稻足够的分蘖肥能够促进植株分蘖数增多来提高水稻产量，平衡施用基一蘖一穗一籽肥可通过增加有效穗和籽粒数来保证水稻的高产。水稻不同生育时期的氮素吸收及利用研究结果表明:氮肥不同基追分施比例处理间各时期植株体内氮素积累量差异明显，分蘖期、孕穗期和抽穗期是水稻吸收氮素养分的高峰期，说明分蘖肥和穗肥在水稻高产中具有非常重要作用[16]。本实验表明：水稻对氮肥的吸收主要在分蘖期，尤其是抽穗期和成熟期。对分蘖期，孕穗期和抽穗期的氮肥合理施用，水稻增产明显。不同比例的氮肥对磷，钾主要吸收的影响主要在后期。

参考文献
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致谢
经过半年的忙碌和工作，本次毕业论文已经接将要完稿，作为一个本科毕业生的论文，由于经验的匮乏，会存在一些考虑不周的地方，如果没没有老师，师兄师姐和一起工作的同学们的支持，要完成这个毕业论文的难度是难以想象的。
在这里我首先要感谢各位院领导、吴建富老师和王苏影师姐为我提供的毕业实习的机会。感谢我的论文指导老师—吴建富老师，本课题在选题及研究过程中得到了吴老师的悉心指导。感谢丁奇师兄对我的论文的指导，在我最困惑的时候给我指点迷津，帮助我完成数据的分析处理。
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