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基于能值分析的双季稻-鱼种养模式的效益评价

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农业资源与环境学报 2024年

作者：秦婵元喻超孙澳辉李奎胡慧莹胡腾叶莹莹王华湖南农业大学环境与生态学院

为探索双季稻-鱼种养模式的生态经济效益，本研究利用能值分析的方法，综合分析了湖南省宁乡市双季稻-鱼模式与双季稻模式的能值投入与输出，对比了两种模式的经济效益，并利用文献对比其他稻田综合种养模式的能值可持续发展指标。结果... 详细信息

为探索双季稻-鱼种养模式的生态经济效益，本研究利用能值分析的方法，综合分析了湖南省宁乡市双季稻-鱼模式与双季稻模式的能值投入与输出，对比了两种模式的经济效益，并利用文献对比其他稻田综合种养模式的能值可持续发展指标。结果表明：双季稻-鱼模式的能值投入和输出均高于双季稻模式，能值投入分别为4.29×1016、3.24×1016sej·hm-2，能值输出分别为8.52×1016、7.71×1015sej·hm-2。在能值可持续发展指标方面，双季稻-鱼模式的净能值产出率(2.76)和能值可持续发展指数(7.10)均高于双季稻模式(0.37、0.66)、太湖流域的中稻单作(1.38、1.92)、稻-鱼(1.26、1.47)、稻-鸭综合种养模式(1.23、2.21)和贵州从江县的稻-鱼综合种养模式(1.52、0.78)。而双季稻-鱼模式的环境负载率为0.39，低于双季稻模式(0.56)、中稻单作模式(0.72)和稻-鱼(2.40、0.85)、稻-鸭(0.56)及上海青浦区的稻-蛙综合种养模式(0.46)。在经济效益方面，双季稻-鱼模式的平均利润显著高于双季稻模式(P双季稻-鱼模式可持续性发展力较强，但自给自足的能力较弱，过于依赖于市场和环境资源，在生态经济效益方面提升空间大。本研究为双季稻-鱼模式的推广和健康发展提供了理论参考和依据。

关键词：能值分析双季稻稻田综合种养效益评价

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种植方式和灌溉模式对双季稻水分利用的影响

江苏农业科学 2024年第8期52卷 47-57页

作者：王廷金才硕时红郭巧玲刘现波程婕万绍媛东华理工大学江西南昌330013 江西省灌溉试验中心站江西南昌330201

为探究不同种植方式和灌溉模式对双季稻全生育期(播种—收割)产量及水分利用的影响。通过选取手工栽插(HT)、抛秧(ST)、机插(MT)、直播(DS)4种种植方式和淹水灌溉(FI)、间歇灌溉(Ⅱ)2种灌溉模式进行大田试验,对直播稻与移栽稻全生育期... 详细信息

为探究不同种植方式和灌溉模式对双季稻全生育期(播种—收割)产量及水分利用的影响。通过选取手工栽插(HT)、抛秧(ST)、机插(MT)、直播(DS)4种种植方式和淹水灌溉(FI)、间歇灌溉(Ⅱ)2种灌溉模式进行大田试验,对直播稻与移栽稻全生育期稻田水量平衡及水分利用效率的变化趋势开展研究以期评价多元种植方式下双季稻的的需耗水特征。结果表明,双季稻不同水分管理产量大小关系均表现为:HT>ST>MT>DS;水分利用效率均呈现移栽稻大于直播稻、Ⅱ大于FI的趋势,不同灌溉模式下抛秧水分利用效率最高,较HT、MT、DS分别降低了3.85%~8.86%、5.59%~9.55%、34.04%~45.76%。双季稻的灌水量、渗漏量、蒸发蒸腾量、耗水量均为Ⅱ小于FI。不论FI还是Ⅱ,双季稻灌水量、渗漏量、蒸发蒸腾量以及耗水量均表现为直播稻高于移栽稻,且直播稻苗期渗漏量、蒸发蒸腾量、耗水量显著高于移栽稻,拔节孕穗期、抽穗开花期与其他处理差异较小。移栽稻各处理育秧期水量平衡各参数占全生育期比例均以HT处理最高,其耗水量占全生育期的比例为1.82%~4.51%,早稻排水量均占全生育期的3.97%,晚稻移栽后稻田无排水(育秧期占比100%)。移栽稻育秧期水分利用与消耗在全生育期水分管理中亦是极重要的一部分,不同灌溉模式以间歇灌溉+手工栽插的结合最优,在实现高产的同时,显著提高了水分利用效率。

关键词：双季稻全生育期种植方式灌溉方式水量平衡水分利用效率

钙镁水滑石施用量对湘南双季稻镉积累转运特性的影响

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杂交水稻 2024年第3期39卷 103-116页

作者：袁帅何明娟崔璨韩羽喻鹏易镇邪湖南农业大学农学院湖南长沙410128 湖南农业大学化学与材料科学学院湖南长沙410128

为研究轻度镉污染双季稻田钙镁水滑石的最佳施用量,以早稻品种陆两优996和株两优819、晚稻品种湘晚籼13号和玉针香为试验材料,2020年在湖南省衡阳县轻度镉污染稻田(0.3 mg/kgM2>M3>M4的趋势,低镉积累品种(株两优819、湘晚籼13)的土壤有... 详细信息

为研究轻度镉污染双季稻田钙镁水滑石的最佳施用量,以早稻品种陆两优996和株两优819、晚稻品种湘晚籼13号和玉针香为试验材料,2020年在湖南省衡阳县轻度镉污染稻田(0.3 mg/kg稻基施1500 kg/hm^(2),M2;早稻基施2250 kg/hm^(2),M3;早稻基施3000 kg/hm^(2),M4)下水稻镉吸收、积累、转运及分配情况。结果表明,施用钙镁水滑石可降低土壤有效镉含量,各品种各处理的土壤有效镉含量呈现M1>M2>M3>M4的趋势,低镉积累品种(株两优819、湘晚籼13)的土壤有效镉含量整体上高于高镉积累品种(陆两优996、玉针香);施用钙镁水滑石能显著降低水稻各部位镉含量和积累量,且镉含量与积累量随钙镁水滑石施用量的增加而降低,低镉积累品种各部位镉含量和积累量低于高镉积累品种;施用钙镁水滑石显著降低水稻各部位的镉富集系数,但对水稻镉转运系数和分配系数无显著影响。综合考虑不同钙镁水滑石施用量处理间的水稻镉含量和积累量的差异显著性、降幅效果与经济效益,湘南轻度镉污染稻田以选用低镉积累品种配合基施钙镁水滑石2250 kg/hm^(2)较为适宜。

关键词：钙镁水滑石湘南双季稻镉含量镉富集系数

氮肥运筹与化学调控对双季稻产量及其抗倒伏特性的影响

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湖南农业大学学报（自然科学版） 2024年第2期50卷 1-11页

作者：袁帅苏雨婷李海容郭宋源陈平平易镇邪湖南农业大学农学院湖南长沙410128

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料,于2020年开展大田试验,设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试... 详细信息

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料,于2020年开展大田试验,设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试验,研究氮肥运筹方式和化学调控对水稻产量及抗倒伏能力的影响。结果表明:氮肥运筹和化学调控对水稻产量影响显著,早、晚稻各品种产量均以N2C2处理的最高,主要通过提高植株有效穗数而增产;与N1相比,N2和N3降低了茎秆高度、节间长度和重心高度,增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度,茎秆抗倒伏能力增强,且N2优于N3处理;与对照处理(C3,喷施清水)相比,C1和C2均降低了水稻茎秆高度、重心高度和节间长度,增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度,从而提高了水稻抗倒伏能力;从互作效应来看,N2C1、N2C2和N3C1处理的茎粗和茎壁厚度较大,倒3与倒4节节间长度较短,节间充实度和抗折力较高,倒伏指数较低。综合考虑各品种倒伏指数和产量性状,N2C2处理,即分蘖肥、穗肥、粒肥施用比例为6∶3∶1条件下,于拔节初期喷施壳寡糖,可在提高双季稻抗倒伏能力的同时获得最高产量。

关键词：双季稻氮肥运筹多效唑壳寡糖化学调控产量抗倒伏

灌溉方式和种植方式对双季稻产量和稻米品质的影响

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浙江农业学报 2024年

作者：万绍媛刘现波才硕时红程婕江西省灌溉试验中心站东华理工大学水资源与环境工程学院

以双季稻为研究对象开展小区试验，设置手工栽插、机械插秧、抛秧、直播4种种植方式与淹水灌溉和间歇灌溉2种灌溉方式，对比不同处理对双季稻全生育期水分利用效率、产量和稻米品质的影响。结果表明：相同种植方式下，间歇灌溉较淹水灌... 详细信息

以双季稻为研究对象开展小区试验，设置手工栽插、机械插秧、抛秧、直播4种种植方式与淹水灌溉和间歇灌溉2种灌溉方式，对比不同处理对双季稻全生育期水分利用效率、产量和稻米品质的影响。结果表明：相同种植方式下，间歇灌溉较淹水灌溉显著（P稻和晚稻上的耗水量，产量显著增加0.79%～2.94%，在相同灌溉方式下，各种植方式相比均以直播的产量最低，显著低于其他处理。相同种植方式下，间歇灌溉条件下早、晚稻的碾磨品质要优于淹水灌溉。在相同灌溉方式下，直播早稻、晚稻的整精米率显著低于其他处理。总的来看，与淹水灌溉相比，间歇灌溉能够增加早、晚稻的产量，减少耗水量，提高水分利用效率，提高稻米的碾磨品质。与移栽稻相比，直播稻的产量降低，晚稻的品质下降。综合比较，手工栽插并配合间歇灌溉的双季稻种植模式具有较好的节水、增产、优质的栽培效果。

关键词：双季稻灌溉方式种植方式产量稻米品质水分利用效率

气候变化背景下不同类型双季稻品种生态适应性分析

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杂交水稻 2024年第4期39卷 90-98页

作者：郭夏宇李洁冰龙继锐李建武艾治勇何爱斌湖南杂交水稻研究中心湖南长沙410125 国家耐盐碱水稻技术创新中心海南三亚572000 湖南生物机电职业技术学院湖南长沙410127

气候变化影响水稻的安全稳产,气候变化背景下不同双季稻品种生态适应性研究对于保障粮食安全具有重要意义。以不同类型双季早、晚稻品种为试验材料,在澧县、长沙、祁阳3个生态点进行2 a定点试验来分析双季稻品种生态适应性差异的原因。... 详细信息

气候变化影响水稻的安全稳产,气候变化背景下不同双季稻品种生态适应性研究对于保障粮食安全具有重要意义。以不同类型双季早、晚稻品种为试验材料,在澧县、长沙、祁阳3个生态点进行2 a定点试验来分析双季稻品种生态适应性差异的原因。结果表明,年份、品种、气候条件均对双季稻产量造成影响,生育期较长的大穗型杂交稻五丰优317和Y两优911的产量分别比常规稻湘早籼45和湘晚籼17号提高了10.1%和37.9%,且Y两优911和五丰优317在不同生态区的丰产性、稳定性及综合评价最高。气象因子和双季稻产量的主成分分析结果表明,日降雨量、温度资源和日照资源是影响双季稻产量的主要因素。因此,为了适应湖南省气候变化特点,在保证安全生产的条件下,应综合考虑双季稻品种生育期搭配、地区降雨和温光资源等因素。

关键词：双季稻品种适应性气候变化气象因子

不同施氮水平对双季稻产量、氮素利用率及稻田氮素平衡的影响

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作物杂志 2024年第2期 89-96页

作者：秦碧蓉尤赛雅陈书融朱练峰孔亚丽朱春权田文昊张均华金千瑜曹小闯刘丽贵州大学农学院贵州贵阳550025 中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室浙江杭州310006

以“中早39”和“天优华占”为供试材料,通过大田试验研究不同施氮水平对早、晚稻产量形成、氮素利用率和水稻―土壤氮素平衡的影响。结果表明,施氮显著增加了双季稻在0~40 cm土层土壤残留无机氮,且氮形态以NH_(4)^(+)-N为主;当施氮量... 详细信息

以“中早39”和“天优华占”为供试材料,通过大田试验研究不同施氮水平对早、晚稻产量形成、氮素利用率和水稻―土壤氮素平衡的影响。结果表明,施氮显著增加了双季稻在0~40 cm土层土壤残留无机氮,且氮形态以NH_(4)^(+)-N为主;当施氮量分别超过180 kg/hm^(2)(早稻)、200 kg/hm^(2)(晚稻)时,土壤残留无机氮含量不再显著增加;水稻―土壤氮素平衡表明,除氮肥外,其他氮输入占氮素总输入的48.7%~78.4%,氮的输出主要受水稻吸氮量、土壤氮残留量和氮损失量影响,在一定施氮范围内,随着施氮量的增加均显著增加。随着施氮水平的提高,早、晚稻产量呈先增加后降低的趋势,其主要通过增加有效穗数和穗粒数增加水稻产量;氮偏生产力、氮农学利用率与氮素依存率随施氮量增加显著降低,但氮吸收利用率、氮表观残留率和氮肥贡献率呈相反变化趋势。水稻产量和施氮量二次回归模型表明,早稻、晚稻最佳施氮量分别为163.4和209.2 kg/hm^(2)。因此,浙江杭州区域双季稻推荐施氮量分别为早稻163.4 kg/hm^(2)、晚稻209.2 kg/hm^(2),能够达到水稻高产、氮肥高效。

关键词：氮肥用量产量氮素利用率氮素平衡双季稻

磷肥运筹对机插双季稻产量构成与养分吸收利用的影响

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作物杂志 2024年第2期 178-188页

作者：肖敏郭浪崔璨程周琦刘玉午卓乐吴思易镇邪湖南农业大学农学院湖南长沙410128

为探究磷肥运筹对双季稻产量与氮、磷、钾素吸收利用的影响,以湘早籼45号(早稻)和泰优553(晚稻)为材料,在3个施磷(P_(2)O_(5))水平(P45:45 kg/hm^(2);P75:75 kg/hm^(2);P105:105 kg/hm^(2))与2个施用时期(全基肥,S1;基肥:穗肥=2:1,S2)下开展机插试验。结果表明,施磷量增大可提高水稻干物质积累量,并且对产量及其构成因素影响显著,但施用时期无显著影响。施磷量与施用时期对产量具有一定的互作效应,早、晚稻产量均以P75处理显著较高,早稻以P75S1处理最高,而晚稻以P75S2处理最高。随施磷量增大,早、晚稻磷素吸收效率与磷肥利用率显著降低,氮、钾素吸收量与吸收效率显著增大,但氮、钾素利用效率显著降低,而氮、钾肥偏生产力表现先增大后减小趋势,以P75处理最高。早稻氮、磷、钾吸收与利用效率一般以S1处理较大,而晚稻表现相反。可见合理施用磷肥可显著提高水稻产量和养分吸收利用效率,以施磷75 kg/hm^(2)表现最好,由于早季磷肥施用会明显增加晚季土壤有效磷含量,早稻以一次性基施为宜,而晚稻以基肥:穗肥=2:1为宜。

关键词：双季稻磷肥运筹产量构成养分吸收利用

秸秆还田与耕作方式对双季稻土壤团聚体及碳氮含量的影响

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浙江农业学报 2024年第6期36卷 1347-1356页

作者：熊瑞欧阳宁欧茜钟康裕周文涛王泓睿龙攀徐莹傅志强湖南农业大学农学院湖南长沙410128 作物生理与分子生物学教育部重点实验室湖南长沙410128

为探讨南方双季稻区秸秆还田与不同耕作方式结合对土壤团聚体组成及土壤有机碳、全氮含量的影响,在湖南双季稻区开展了主区为秸秆还田(S1)与不还田(S0),副区为免耕(NT)、浅旋耕(RT)、深耕(TT)的大田裂区试验。结果表明,与其他处理相比,S... 详细信息

为探讨南方双季稻区秸秆还田与不同耕作方式结合对土壤团聚体组成及土壤有机碳、全氮含量的影响,在湖南双季稻区开展了主区为秸秆还田(S1)与不还田(S0),副区为免耕(NT)、浅旋耕(RT)、深耕(TT)的大田裂区试验。结果表明,与其他处理相比,S1+TT处理下0~10 cm土层早、晚稻的土壤大团聚体质量分数分别显著(P稻上二者分别提高了7.23%~18.67%和4.35%~10.77%,在晚稻上二者分别提高了5.06%~23.88%和4.94%~23.19%;早稻10~20 cm土层(除S1+NT处理外)、晚稻0~10 cm土层的全氮含量分别显著提高13.04%~23.81%、10.14%~40.74%;早、晚稻10~20 cm土层和早稻0~10 cm土层的土壤有机碳含量分别显著提高4.36%~26.70%、3.83%~21.71%、3.86%~10.92%。综上,在双季稻区秸秆还田搭配深耕可以提高土壤团聚体的稳定性,及土壤有机碳、全氮含量,有利于促进土壤耕作层团聚体结构稳定,提高土壤质量。

关键词：双季稻秸秆还田耕作方式团聚体稳定性