学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

不同地表覆盖直播旱作水稻的产量和氮素吸收利用特征

作　者: 殷晓燕
导　师: 沈其荣；徐阳春
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物营养
关键词: 直播旱作水稻 生物学特征 氮素利用率 吸氮量 矿质氮 NO3_--N
分类号: S511
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 211次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


淡水资源的不足和大量耗竭将严重影响我国农业的可持续发展，因此，人们对消耗我国农业用水80％左右的传统水稻栽培提出了挑战，其中水稻旱作栽培作为一种有效的农业节水途径而受到越来越多的关注，而地膜覆盖旱种水稻和利用半腐解秸秆替代地膜的覆盖旱种水稻都受到了广泛的重视。目前旱作水稻的研究多采用育苗移栽后旱种的管理方式，这不仅耗时费力，而且与移栽水作水稻相比，旱作移栽还存在活棵所需时间长、成活率低等一系列问题。本试验采用旱直播地膜覆盖育苗技术，克服了上述缺陷，通过2001年和2002年的田间试验，研究了直播旱作（包括覆膜、覆草和裸地）水稻和常规水作水稻的生物学特征以及产量构成的差异，旨在探索旱作水稻的增产途径；同时通过田间15N微区试验和在相同条件下设立的无氮区试验，研究水稻在旱作和水作两种生态条件下对土壤氮素和肥料氮素吸收和利用的差异，为水稻旱作的进一步推广以及水稻旱作过程中的氮素养分管理技术提供理论依据。 研究结果表明，与常规水作水稻相比，不同地表覆盖的直播旱作水稻均有不同程度的减产，减产幅度介于2％-18％之间；旱作处理秸秆覆盖和地膜覆盖处理水稻产量分别比裸地处理高出8％和4％。不同处理之间水稻的收获指数没有明显差异，然而2002年旱种水稻栽种密度增加的前提下，收获指数下降明显。将课题组中在不同土壤条件下覆盖旱作处理水稻的产量进行比较发现，秸秆覆盖在轻度盐碱土上的增产效果明显，明显好于地膜覆盖处理。 对试验中不同处理水稻的生长发育特征及产量构成因素的研究表明，直播旱作水稻的生育期比常规水作水稻有所延长，推迟4-10天成熟。旱作水稻出叶缓慢，株高、叶长和叶宽均有所下降。就旱作后水稻的叶面积指数、地上部生物产量等群体指标而言，可以通过适当增加栽种密度有所提高，达到水作水稻的水平。对旱作水稻产量构成因素进行分析表明，旱作条件下有效穗数、结实率和千粒重都可能成为旱作水稻产量的主要限制性因子。我们认为，旱作水稻产量进一步提高的潜力在于在栽种密度、水分管理、氮肥施用量等多种因素中找到优化方案，从而使产量构成因素的三方面有效穗数、每穗粒数以及千粒重充分协调以达到增产的目的。 以相同条件下不施氮肥小区作为参照，对氮肥施用后旱作水稻生物产量、含氮量以及吸氮量增产效应的研究结果表明，旱作水稻氮肥的肥效明显低于传统水作处理。就氮肥表观利用效率而言，试验中旱作水稻对氮肥的吸收利用效率较低，介于15％-43％之间；水稻旱作后氮素生理利用率有所提高，介于27％-53％之间，尤其是半腐解秸秆覆盖旱作处理，2001年其氮肥生理利用率可高达52.7kg／kg N，与同条件下的水作稻相比，氮肥施用后在同样多吸收1kg氮素的情况可增产籽粒21.9kg。 对不同地表覆盖旱作水稻氮素吸收利用特征的研究表明，与水作水稻生育前不同地表覆盖直播旱作水稻的产量和氮素吸收利用特征期大量吸收氮素不同，直播旱作水稻较水作水稻更注重中后期对氮素养分的吸收，在生育后期氮素吸收速率呈上升趋势。旱作水稻中后期对氮素的吸收利用以土壤氮素为主;幼穗分化后水稻的土壤吸氮量占阶段吸氮总量的69.5%，比水作水稻多17.8%。早作条件下水稻当季吸收的氮素以土壤固有氮为主，而水作则更依赖于肥料氮的供给.旱作水稻在生育后期，从土壤中吸收的氮在一定程度上缓解了旱作水稻中后期的供氮问题. 以2002年为例，对早作水稻生育期内土壤矿质氮时空变化的规律进行研究表明，旱作水稻土壤中矿质氮以硝态氮为主，表层和亚表层硝态氮含量的变化受施肥和降雨的影响较大.基肥施用后，覆草处理氮素的生物固持现象明显，表层土壤矿质氮含量比裸地旱作处理下降了28 .3 kgNhm一，降低了矿质氮淋失的可能性。不同生育阶段土壤氮素表观盈余的计算结果表明，在旱作水稻旺盛生长的分集期和抽穗期旱作处理都表现出不同程度上的土壤氮素表观亏缺;然而就全生育期旱作各处理土壤氮素的盈余量而言，平均高达134魄Nhm一2，生育前期氮肥的大量投入是氮素盈余的主要原因。 综上所述，直播旱作水稻与水作水稻在氮素吸收利用特征方面存在着明显差异，因而在直播覆盖旱作水稻的氮肥管理中，应该注意区别于传统水作水稻注重基肥施用的施肥模式，坚持基肥少施，适度增加穗肥力度的氮肥施用原则，以实现增产增效的目的.

全文目录


摘要  7-9
ABSTRACT  9-12
材料与方法  12-16
  1 供试土壤与作物  12
    1.1 供试土壤基本性状  12
    1.2 供试作物  12
  2 试验方案  12-14
    2.1 试验处理和小区设计  12-13
    2.2 水肥管理  13-14
    2.3 样品的采集  14
  3 测定项目与分析方法  14-15
    3.1 水稻生物学特征  14-15
    3.2 植株和土壤含氮量的测定  15
  4 数据处理  15-16
第一章 不同地表覆盖直播旱作水稻的产量效应  16-21
  1 引言  16-17
  2 结果与分析  17-20
    2.1 不同地表覆盖直播旱作水稻与常规水作水稻的生物学产量  17-19
    2.2 不同地表覆盖旱作水稻的产量差异  19-20
  3 小结  20-21
第二章 不同地表覆盖直播旱作水稻的生长特性和产量形成的研究  21-30
  1 引言  21-22
  2 结果与分析  22-27
    2.1 不同地表覆盖直播旱作与常规水作水稻生长特性的比较  22-24
    2.2 不同地表覆盖直播旱作水稻群体生产力指标的研究  24-25
    2.3 不同地表覆盖直播旱作和常规水作水稻产量构成因素的差异  25-26
    2.4 不同地表覆盖旱作对水稻茎鞘物质输出率和转换率的影响  26-27
  3 讨论  27-28
    3.1 旱作对水稻产量构成因素的影响  27-28
    3.2 旱作水稻增产途径的探讨  28
  4 小结  28-30
第三章 氮肥对不同地表覆盖直播旱作和常规水作水稻物质生产和氮效率的影响  30-35
  1 引言  30-31
  2 结果分析  31-33
    2.1 不同地表覆盖旱作和常规水作水稻对氮肥反应的差异性研究  31
    2.2 不同地表覆盖旱作和常规水作水稻的氮肥利用率  31-32
    2.3 不同地表覆盖旱作和常规水作水稻的氮效率差异  32-33
  3 讨论  33-34
    3.1 提高旱作水稻氮肥利用率的技术途径探讨  33-34
  4 小结  34-35
第四章 不同地表覆盖直播旱作水稻的氮素吸收利用特征  35-42
  1 引言  35
  2 结果与分析  35-39
    2.1 不同地表覆盖直播旱作和常规水作水稻生育期群体氮素的累积动态  36-38
    2.2 不同地表覆盖直播旱作和常规水作水稻收获期的吸氮量  38-39
  3 讨论  39-40
    3.1 旱作与水作水稻各生育阶段氮素吸收的差异  39-40
  4 小结  40-42
第五章 不同地表覆盖直播旱作水稻生育期土壤矿质氮的时空变化  42-49
  1 引言  42
  2 结果与分析  42-47
    2.1 旱作水稻生长期间0-40CM土层硝态氮的变化  42-43
    2.2 旱作水稻生长期间0-80CM土层土壤铵态氮和硝态氮垂直空间变化  43-45
    2.3 生育期内0-40CM土层矿质氮含量的时空变化  45-46
    2.4 不同地表覆盖旱作和常规水作水稻土壤氮素盈亏量的表观估算  46-47
  3 讨论  47-48
    3.1 直播旱作水稻生育期间的氮素损失与氮肥运筹  47-48
    3.2 旱作水稻各生育阶段土壤氮素的表观盈余  48
  4 小结  48-49
文献综述  49-65
  1 旱作条件下水稻氮素营养的研究进展  49-55
    1.1 发展旱作水稻的重要战略意义  49-50
    1.2 我国农业节水灌溉的紧迫性  50
    1.3 水稻旱作的积极意义  50-51
    1.4 水稻旱作的现状  51-52
    1.5 水稻旱作的生理学基础  52-54
    1.6 覆膜旱作水稻的研究近况  54-55
    1.7 其它地表覆盖旱作水稻的研究近况  55
  2 水稻产量构成因素分析和旱作增产途径的讨论  55-60
    2.1 旱作和水作水稻分蘖消长的动态差异  56-57
    2.2 旱作和水作水稻单位面积上颖花数的差异  57
    2.3 旱作和水作水稻结实率和千粒重的差异  57-58
    2.4 旱作水稻的高产与源库关系的研究  58-60
  3 水分胁迫条件下作物的氮素营养与氮肥的合理施用  60-65
    3.1 水分胁迫对氮素吸收的影响  60-61
    3.2 水分胁迫对氮素分配的影响  61-62
    3.3 不同氮素水平下植株对水分胁迫的反应  62
    3.4 氮肥施用可以提高作物的水分利用效率  62-63
    3.5 旱地条件下土壤氮素养分的动态变化  63-65
小结  65-66
参考文献  66-72
致谢  72-73
硕士期间发表论文和待发论文  73

相似论文

  1. 不同种类包膜肥料氮素溶出特性及对环境影响效应的研究,TQ440.1
  2. 三倍体罗汉果生物学特征及其无籽果实化学成分变化的研究,S668.9
  3. 灌溉模式和供氮水平对水稻氮素利用率与土壤氮素供应能力及其流失风险的影响,S511
  4. 红豆树生物生态学特征研究,S792.99
  5. 施氮对小麦、多花黑麦草生长特性及土壤硝态氮的影响,S543.6
  6. 大泷六线鱼（Hexagrammos otakii）生物学特征与遗传多样性研究,S917.4
  7. 鄱阳湖日本沼虾生物学与种质资源研究,S917.4
  8. 两种不同蹬车姿势对最大摄氧量及生物学特征的影响,R87
  9. 不同H1N1流感病毒感染A549细胞的生物学特征及对细胞基因表达的影响研究,R373
  10. 不同氮素形态配比的复混肥对玉米、白菜生长的影响,S634.1
  11. 秸秆覆盖对红壤夏玉米水氮利用和抗旱能力的影响,S513
  12. 美花石斛优势内生菌根真菌生物学特性及其分子鉴定,S567.239
  13. 淮北地区水稻不同栽培方式的生产力比较研究,S511
  14. 水稻品种不同生育类型氮素吸收利用与精确定量施氮参数的研究,S511
  15. 玉米秸秆直接还田对土壤中氮素生物有效性的影响,S141.4
  16. 水肥耦合对杂交中稻生理特性及氮肥利用率的影响,S511.32
  17. 不同种稻方式对稻麦轮作系统土壤氮和微生物特征的影响,S511
  18. 施肥对黄土高原水蚀风蚀交错区植物产量及土壤矿质氮、水溶性有机碳/氮的影响,S147
  19. 青年乳腺癌临床生物学特征及其与腋窝淋巴结转移关系分析,R737.9
  20. 黄海小黄鱼种群特征及其影响因素研究,S917.4
  21. 控释尿素对土壤氨挥发、氮素养分和微生物多样性及小麦产量的影响,S512.1

中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 稻
© 2012 www.xueweilunwen.com