论文部分内容阅读
水稻和油菜是我国重要的粮油作物,稳定提高水稻和油菜产量对保障粮油安全具有重要意义。近年来,水稻和油菜单产的增长越来越困难,通过高投入来追求高产还面临着一系列资源浪费和环境污染的问题。同时,我国耕地资源稀缺,通过增加耕地面积来提高播种面积也是不现实的。提高复种指数就成了确保粮油稳定,保证我国粮油安全的关键措施。鄂东南是湖北省主要油菜-早稻-晚稻三熟制种植区,在保障粮油生产与农产品供给安全、促进区域经济社会发展中发挥了重要作用。随着农村城镇化发展,农村劳动力的数量和质量不断下降,三熟制发展面临严峻挑战,以油菜-水稻-再生稻为主的轻简种植方式受到农民青睐。然而,三熟制集约种植条件下养分消耗大,重用地、轻养地,忽视了对土壤的培肥和轮作作物的周年养分运筹,导致土壤退化和肥料利用率低。本研究通过田间定位试验研究油菜/绿肥油菜-水稻-再生稻轮作条件下不同种植方式对作物的产量、养分吸收、土壤养分含量及经济效益的影响,探讨三熟轮作制合理的氮、磷、钾肥运筹方式,以期为三熟制种植及科学施肥提供理论依据。主要研究结果如下: 1 油菜/绿肥油菜-水稻-再生稻轮作均可显著提高水稻产量、养分吸收和土壤养分含量。与冬闲-水稻-再生稻轮作相比,油菜-水稻-再生稻轮作制下头季稻和再生稻分别增产5.6%和11.2%;头季稻的氮、磷和钾素积累量分别提高4.5%、2.6%和10.3%,再生稻的氮、磷及钾素积累量分别提高13.0%、14.5%和13.5%;两年轮作后,土壤有机质、铵态氮、速效磷和速效钾含量分别增加2.3%、1.9%、20.1%和4.7%;经济效益提高18.5%。绿肥油菜-水稻-再生稻轮作制下头季稻和再生稻分别增产23.5%和19.2%;头季稻的氮、磷和钾素积累量分别提高23.2%、26.1% 和55.3%,再生稻的氮、磷及钾素积累量分别提高29.2%、25.6%和31.6%;两年轮作后,土壤有机质、铵态氮、速效磷和速效钾含量分别增加4.9%、11.5%、25.0%和38.4%;经济效益没有差异。 2 水稻-再生稻季一次施用缓控释尿素对头季稻产量无明显影响,但降低了再生稻产量。与头季稻和再生稻尿素均分次施用处理相比,一次性施用缓控释尿素处理的头季稻产量无显著差异,氮素积累量减少 19.2%;再生稻减产 46.5%,氮素积累量减少 48.4%;氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率、氮肥生理利用率和氮肥偏生产力分别提高3.8%、25.0%、24.5%和55.4%;经济效益降低了10.4%。 3 头季稻 50%磷肥后移至油菜季对头季稻和再生稻产量无显著影响,显著提高油菜籽产量。与常规施磷相比,头季稻50%磷肥后移至油菜季的头季稻减产5.8%,头季稻的磷素积累量降低 18.5%;再生稻的产量无显著差异,再生稻的磷素积累量降低35.4%;油菜籽产量提高29.4%,油菜的磷素积累量提高44.4%。 4 头季稻50%钾肥后移至再生稻季对头季稻和再生稻产量无显著影响,显著提高油菜籽产量。与常规施钾相比,头季稻50%钾肥后移至再生稻的头季稻减产6.5%,钾素积累量降低 24.8%;再生稻产量没有差异,钾素积累量降低 12.5%;油菜籽产量提高26.5%,钾素积累量提高24.0%。