麥秸還田與水分管理對(duì)機(jī)插水稻土壤特性、分蘗成穗、和稻米品質(zhì)的影響.pdf

1、麥秸是小麥?zhǔn)斋@后留在田里的麥草，含有豐富的礦質(zhì)元素，是寶貴的自然資源。麥秸直接還田已成為秸稈綜合利用最直接、最經(jīng)濟(jì)的重要技術(shù)途徑，在生產(chǎn)上已經(jīng)廣泛利用，能夠增產(chǎn)培肥，然而麥秸還田后可能存在使機(jī)插水稻植株形成僵苗、降低有效穗數(shù)等問題。適宜的水分管理對(duì)機(jī)插水稻生產(chǎn)尤為重要，適當(dāng)?shù)乃止芾碛欣谖镔|(zhì)的同化積累、改善群體質(zhì)量、增加有效穗數(shù)，最終增加產(chǎn)量。因此，麥秸還田和水分管理對(duì)促進(jìn)機(jī)插水稻實(shí)現(xiàn)“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全”顯得十分重要。

2、r>　　本論文以常規(guī)稻淮稻5號(hào)、南粳9108和雜交稻徐優(yōu)401、甬優(yōu)2640為材料，通過麥秸還田和水分管理處理，測(cè)定分析了不同類型水稻成熟期產(chǎn)量構(gòu)成及稻米品質(zhì)性狀、分蘗發(fā)生的蘗位特征、分蘗成穗特性以及群體干物質(zhì)、氮素積累特征及土壤碳庫組成，同時(shí)，測(cè)定了不同水分管理?xiàng)l件下小麥秸稈腐解特征。主要研究結(jié)論如下:
　　1.土壤總有機(jī)碳含量及活性有機(jī)碳含量隨土層深度增加而下降。麥秸還田處理顯著提高了土壤總有機(jī)碳和活性有機(jī)碳含量，總有機(jī)碳含量

3、提高3.08％-19.74％;干濕交替水分處理也增加了0.01％-10.09％的土壤總有機(jī)碳含量。麥秸還田處理增加了土壤中細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量，提高了12.67％-46.22％的微生物量有機(jī)氮;干濕交替水分處理增加了土壤中真菌數(shù)量，降低了細(xì)菌和放線菌數(shù)量，提高了0.48％-7.84％的微生物量有機(jī)氮。麥秸還田處理、干濕交替水分處理均增加土壤轉(zhuǎn)化酶和脲酶活性。土壤中麥秸快速腐解期在0-60d之內(nèi)，大部分C素和N素在0-60d內(nèi)分解，而

4、P素和K素在0-10d內(nèi)分解了大部分。干濕交替水分處理降低了秸稈腐解速率，在水稻生育期內(nèi)秸稈腐解總量也有所降低。
　　2.麥秸還田處理、干濕交替水分處理提高分蘗有效臨界期到成熟期葉片SPAD值以及抽穗期、抽穗后30天功能葉片凈光合速率，增加了分蘗臨界葉齡期到成熟期干物質(zhì)積累量、干物質(zhì)積累比率和積累速率以及氮素積累量、氮素吸收比率和吸收速率，提高了水稻抽穗后干物質(zhì)和氮素的表觀轉(zhuǎn)移量、轉(zhuǎn)移率和對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率以及氮素回收利用率和農(nóng)學(xué)利用

5、率。麥秸還田處理比無麥秸還田處理水稻氮素回收利用率提高4.94％-10.55％、干濕交替水分處理比常規(guī)水分處理水稻氮素回收利用率提高7.23％-14.72％。
　　3.常規(guī)灌溉條件下，無麥秸還田的機(jī)插常規(guī)稻分蘗起始蘗位為3/0，分蘗發(fā)生的主要蘗位為4/0、5/0、6/0，有麥秸還田的機(jī)插常規(guī)稻起始蘗位為4/0，分蘗發(fā)生的主要蘗位為5/0、6/0;在干濕交替灌溉條件下，無論麥秸是否還田，機(jī)插常規(guī)稻起始蘗位為3/0，分蘗發(fā)生的主要蘗位

6、為4/0、5/0、6/0，即麥秸還田處理抑制了機(jī)插常規(guī)稻3/0分蘗的發(fā)生，而干濕交替灌溉處理逆轉(zhuǎn)了麥秸還田的抑制效應(yīng)。無論是麥秸還田與否，無論是常規(guī)灌溉或干濕交替灌溉，機(jī)插雜交稻的一次和二次分蘗發(fā)生較常規(guī)稻均提前一個(gè)葉位。從分蘗成穗率來看，機(jī)插常規(guī)稻以4/0、5/0、6/0蘗位較高，在69.62％以上;機(jī)插雜交稻以3/0、4/0、5/0、6/0蘗位較高，在76.47％以上，并且麥秸還田處理大于無麥秸還田處理，干濕交替灌溉處理高于常規(guī)灌溉

7、處理，且干濕交替灌溉處理增加的效應(yīng)大于麥秸還田。機(jī)插常規(guī)稻分蘗成穗比例中位分蘗最高，高位分蘗最低，機(jī)插雜交稻則以中位分蘗和低位分蘗較高，高位分蘗最低。麥秸還田降低了機(jī)插水稻低位分蘗及總的分蘗成穗比例，而干濕交替灌溉提高了低位分蘗及總的分蘗成穗比例。單個(gè)莖蘗對(duì)群體穗產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率，以主莖穗貢獻(xiàn)率最高，常規(guī)稻在25.44％-28.76％，雜交稻在20.32％-23.76％。而不同部位莖蘗對(duì)群體穗產(chǎn)量以一次分蘗貢獻(xiàn)率最大，常規(guī)稻以5/0和6/0

8、的穗數(shù)及蘗位產(chǎn)量貢獻(xiàn)率最高，雜交稻以4/0和5/0的穗數(shù)及蘗位產(chǎn)量貢獻(xiàn)率最高，其中麥秸還田處理高于無麥秸還田處理，干濕交替灌溉處理高于常規(guī)灌溉處理。麥秸還田降低了水稻成熟期有效穗數(shù)，增加了穗粒數(shù)，而干溫交替灌溉處理增加了成熟期有效穗數(shù)及穗粒數(shù)，麥秸還田處理和干濕交替灌溉處理對(duì)水稻千粒重和結(jié)實(shí)率影響不顯著。本試驗(yàn)條件下，以麥秸還田和干濕交替灌溉互作條件下水稻產(chǎn)量最高、灌溉水利用效率最大。
　　4.麥秸還田處理對(duì)增加水稻穎果長度有促進(jìn)

9、作用，對(duì)穎果寬度和厚度影響較小。干濕交替水分處理能夠提高穎果長度和厚度，對(duì)穎果寬度影響較小;各處理穎果大小以麥秸還田和干濕交替水分處理最高。麥秸還田與干濕交替灌溉處理能增加稻米出糙率、精米率、整精米率，并且水分管理的效應(yīng)大于麥秸還田處理。麥秸還田處理的水稻稻米品質(zhì)堊白粒率低于無麥秸還田處理的1.42％-19.17％;干濕交替水分處理比常規(guī)水分處理堊白粒率降低4.46％-25.66％。麥秸還田處理提高了稻米總蛋白和谷蛋白含量，與無麥秸還田