机插条件下稻鸭共作系统的氮素供需与流失特征研究

论文摘要

1.本试验中水稻选用武粳15,采用软盘育秧、机械移栽,鸭子选用绍兴鸭。通过比较稻鸭共作处理与单一栽培处理,分析了稻鸭共作对稻田土壤、水体环境及水稻生长的影响,结果表明:稻鸭共作可以提高土壤碱解氮含量和土壤过氧化氢酶活性,使稻田水体中NH4+-N、NO3--N、总氮以及溶解氧含量提高,增加水体养分。试验结果还显示,稻鸭共作在无氮时可以增加分蘖数量,在常规施氮时则可以控制水稻高峰苗;在无氮和常规施氮情况下均可以提高植株碳氮比、调节植株碳氮平衡,促进水稻的生长,改善机插水稻的群体质量。2.本试验还通过比较不同氮素基蘖肥处理,分析了氮素基蘖肥用量对机插条件下稻鸭共作水稻群体特征、氮素吸收利用的影响,结果表明:（1）在稻鸭共作系统中,随氮素基蘖肥用量的减少,机插水稻群体最高分蘖数减少,最高分蘖数前后的分蘖发生和消亡速率降低,粒叶比、有效叶面积率、高效叶面积率提高,齐穗期和成熟期干物质积累量降低,各阶段尤其是拔节至齐穗期的吸氮量降低。（2）当氮素基蘖肥用量适宜,基、穗肥比4.5:5.5时,机插水稻群体的分蘖成穗率较高,叶面积指数适宜,齐穗期至成熟期的干物质积累量最大,拔节前氮素基蘖肥利用率、氮肥当季利用率、氮素农学利用率、氮素收获指数和氮肥偏因素生产力总体上协同提高,群体穗数合理,产量最高。3.此外,本试验分析了对照（灌溉方式与稻鸭共作处理相同,不放鸭）、稻鸭共作（水层灌溉）和单一栽培（干湿交替灌溉）三种稻作方式的稻田氮素渗漏和径流特征,结果表明:（1）与单一栽培相比,稻鸭共作系统稻田渗漏液氮素浓度尤其是NO3--N浓度明显减少;与对照相比,稻鸭共作稻田60 cm渗漏液氮素浓度略有增加;（2）稻鸭共作处理在施肥7-9天后,田面水中的NH4--N和NO3--N的含量略高于单一栽培处理,而由于稻鸭共作处理不用搁田且田埂较高,田间排水量大大减少,氮素径流损失反而远小于单一栽培处理;（3）稻鸭共作处理与单一栽培处理相比,增加了鸭粪的氮素投入、减少了化学氮肥用量、减少了氮素渗漏和径流损失、增加了水稻地上部吸氮量,稻鸭共作系统的氮素输入总量和氮素输出总量均减少,减少值基本相等。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 国内外研究进展
• 1.1 稻鸭共作对水稻生长和稻米品质的影响
• 1.1.1 稻鸭共作对水稻生长的影响
• 1.1.2 稻鸭共作对稻米品质的影响
• 1.2 稻鸭共作对稻田环境质量的影响
• 1.2.1 稻鸭共作对稻田水体、土壤理化性状的影响
• 1.2.2 稻鸭共作对稻田病、虫、草害的控制作用
• 1.2.3 稻鸭共作对稻田甲烷排放的影响
• 1.3 稻鸭共作系统的技术发展和多种模式的尝试
• 1.3.1 稻鸭共作系统的施肥技术
• 1.3.2 稻鸭共作的鸭零日龄放养技术
• 1.3.3 稻鸭共作系统多种模式的尝试
• 1.4 鸭子的生理学和行为学研究
• 1.5 稻田氮素流失的研究
• 2 本研究的意义
• 2.1 水稻生产中过量施用化肥农药
• 2.2 稻鸭共作和水稻机插不断发展
• 2.3 本研究的必要性
• 3 技术路线
• 参考文献
• 第二章 稻鸭共作对稻田环境及水稻生长的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 实验设计
• 1.2 取样与测定
• 2 结果与分析
• 2.1 水稻生育期内鸭子的生长与氮素代谢
• 2.1.1 水稻生育进程与鸭子生长的同步
• 2.1.2 水稻生育期内鸭子的氮素代谢
• 2.2 稻鸭共作对稻田环境的影响
• 2.2.1 土壤碱解氮含量
• 2.2.2 土壤过氧化氢酶活性
• 2.2.3 稻田水体化学性状
• 2.3 稻鸭共作对水稻生长的影响
• 2.3.1 茎蘖动态
• 2.3.2 干物质积累
• 2.3.3 氮素吸收
• 2.3.4 碳氮平衡
• 2.3.5 群体质量
• 3 小结
• 参考文献
• 第三章 机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量与氮素吸收利用的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验设计
• 1.2 测定项目与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 茎蘖消长动态与成穗
• 2.2 群体质量特征
• 2.3 氮素吸收、转运和利用
• 2.3.1 氮素吸收
• 2.3.2 氮素转运
• 2.3.3 氮素利用
• 2.4 水稻产量及其构成
• 3 小结
• 3.1 机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量的影响
• 3.2 机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻氮素利用的影响
• 参考文献
• 第四章 稻鸭共作系统的氮素渗漏和径流特征
• 1 材料与方法
• 1.1 试验设计
• 1.2 测定项目与方法
• 1.2.1 渗漏液中的氮素浓度
• 1.2.2 田面水中的氮素浓度
• 1.2.3 田间排水量
• 1.2.4 氮素径流损失量
• 1.2.5 植株地上部吸氮量
• 2 结果与分析
• 2.1 稻鸭共作系统的氮素渗漏特征
• 2.1.1 整地移栽期（整地至整地后21天）稻田渗漏液氮素浓度
• 2.1.2 稻鸭共作系统稻田渗漏液氮素浓度（整地后21天至抽穗）
• 2.2 稻鸭共作系统的氮素径流特征
• 2.2.1 施肥后田面水中氮素含量变化
• 2.2.2 稻田排水与氮素径流
• 2.3 水稻地上部的氮素积累
• 3 小结
• 3.1 稻田渗漏液中的氮素组成及其对地下水的影响
• 3.2 稻鸭共作系统的氮素渗漏特征
• 3.3 稻鸭共作系统的氮素径流特征
• 参考文献
• 第五章 讨论与结论
• 1 稻鸭共作对水稻生长与稻田环境的影响
• 1.1 稻鸭共作对水稻生长的影响
• 1.2 稻鸭共作对稻田土壤过氧化氢酶活性的影响
• 1.3 鸭饲料中氮素还田量的估算
• 2.机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量和氮素利用的影响
• 2.1 机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻群体质量的影响
• 2.2 机插条件下稻鸭共作系统氮素基蘖肥用量对水稻氮素利用的影响
• 3 稻鸭共作系统的氮素径流与渗漏特征
• 3.1 稻田渗漏液中的氮素组成及其对地下水的影响
• 3.2 稻鸭共作系统的氮素渗漏特征
• 3.3 稻鸭共作系统的氮素径流特征
• 3.4 稻鸭共作系统的氮素收支
• 4 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 附:硕士期间已发表和待发表的相关论文