节水灌溉水稻水氮利用与肥料氮量平衡研究

摘要

在国内外水稻节水灌溉现有成果的基础上，2003年5月-9月在湖北漳河灌溉试验站的大型蒸渗仪中，采用长期淹灌(W0)和s275.9(W1)两种灌溉方式，0kgN/hm2(N0)、120kgN/hm2(N1)和180kgN/hm2(N2)三种氮肥水平，以及三种氮肥施肥方式——F1：基肥30％+分蘖肥30％+拔节肥30％+保花肥10％，F2：基肥50％+拔节肥50％，F3：基肥50％+分蘖肥30％+拔节肥20％，结合15N示踪法，对中稻(杂交稻)的氮素营养、氮素淋失、稻田肥料氮平衡以及水分利用率等方面进行了研究。得到主要结果如下： 1、节水灌溉明显改变了水稻对氮素的吸收利用。表现在节水灌溉条件下，水稻根、茎、叶的含氮量在营养生长阶段高于淹灌的，生殖生长阶段则与淹灌处理差别不大。从氮素的累积来看，节水灌溉水稻根系和稻谷(包括穗部和籽粒)中累积量高于淹灌的，而茎叶中的则低于淹灌的。说明节水灌溉有利于水稻营养生长阶段对氮素的吸收利用和生殖生长阶段养分向产量器官的转移。 2、渗漏水中含氮量与施肥量呈正相关，因此施氮量大的处理其淋失氮量也较高。淹灌处理下淋失氮总量显著高于节水灌溉的。全生育期不同施肥方式之间氮淋失量，以F1处理的最少，其次是F3处理的，F2处理氮淋失最多。 3、直接法测得的氮肥利用率，以F1和F2处理表现为节水灌溉的高于淹灌的，而F3处理则表现为淹灌的高于节水灌溉的。利用同位素法测得的氮肥利用率是节水灌溉的高于淹灌的，并且随着施肥量的增加其氮肥利用率有下降的趋势。 4、不同的水肥条件改变水稻生物学特性，从而影响了植株构型和产量。节水灌溉在一定程度上抑制了无效分蘖，并使得叶面积指数在整个生育期保持了比较适中的水平，稻株的个体生长优于淹灌的，为形成高产打下了良好的基础。 5、同种施肥水平下，F1和F2处理下的产量表现为节水灌溉的高于淹灌的，而F3处理则表现为淹灌的高于节水灌溉的。推荐当地采用W1N2F1水肥管理模式。 6、节水灌溉能显著提高水分生产率。节水灌溉稻田水层浅，部分时段田面无水层，减少了稻田水分的渗漏、蒸发和蒸腾，从而提高了水分生产率。 7、该试验研究了稻田渗漏水中和土壤中残留的肥料氮，建立了稻田肥料氮平衡方程，初步明确了肥料氮在作物吸收、土壤残留、淋失以及气态氮等方面的比例。施入稻田中的氮肥，被作物吸收的不到2/5，残留在土壤中的约占1/4，通过渗漏水淋失的肥料氮所占比例小于0.5％，转化为气态氮损失的比例最大约为2/5-1/2。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1目的和意义

1.2国内外研究进展

1.2.1节水灌溉研究进展

1.2.2水稻节水灌溉指标的研究

1.2.3水稻节水机理和增产效益

1.2.4氮素淋失及氮素平衡的研究

1.3研究内容

2试验设计与方法

2.1试验场地的基本情况

2.2试验处理设计

2.2.1试验材料

2.2.2试验设计

2.3观测项目与方法

2.3.1室外观测

2.3.2室内分析

2.4数据处理与分析方法

3结果分析与讨论

3.1不同水肥处理下水稻不同器官对氮的吸收与利用

3.1.1不同处理下水稻各根含氮量变化与根的生长关系

3.1.2不同处理下水稻茎含氮量变化与茎的生长

3.1.3不同处理下水稻各叶含氮量变化与叶的生长

3.2不同处理下水稻产量构成因素及产量的变化

3.2.1水稻株高、分蘖数的动态变化和有效穗数

3.2.2水稻穗和籽粒含氮量及总氮量

3.2.3不同处理下水稻的产量

3.3不同水肥处理下稻田氮素淋失

3.3.1渗漏水中的含氮量变化

3.3.2氮素淋失总量

3.3.3化肥氮的淋失

3.4不同水肥处理下氮肥利用率和水分生产率

3.4.1氮肥利用率

3.4.2不同水肥条件下水稻的水分生产率

3.5不同水肥处理下化肥氮量平衡

3.5.1土壤耕层中残留的肥料氮

3.5.2不同水肥处理下化肥氮量平衡

3.6结语

参考文献：

致谢