不同冬種復(fù)種方式下雙季稻產(chǎn)量、土壤生態(tài)環(huán)境及系統(tǒng)能流物流特征研究.pdf

1、稻田冬種復(fù)種能夠提高復(fù)種指數(shù)，有利于提升作物產(chǎn)量、改良土壤和維持地力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的高效循環(huán)利用，保障農(nóng)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。本研究通過連續(xù)兩年（2013-2015年）的田間定位實(shí)驗(yàn)，設(shè)置了冬閑-雙季稻、紫云英-雙季稻、油菜-雙季稻、大蒜-雙季稻、紫云英-雙季稻→油菜-雙季稻五個(gè)處理，分析研究了不同冬種復(fù)種方式下雙季稻產(chǎn)量、土壤生態(tài)環(huán)境和系統(tǒng)能流物流特征，結(jié)果表明：
　　1.稻田冬種復(fù)種能夠提高水稻產(chǎn)量。與冬閑對(duì)照處理相比，稻田冬種作

2、物能夠改善水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育，獲得較高的群體干物質(zhì)重，從而提高水稻產(chǎn)量，年均產(chǎn)量增產(chǎn)0.15%～3.95%，以大蒜-早稻-晚稻表現(xiàn)較好。
　　2.稻田冬種復(fù)種能夠改善土壤生態(tài)環(huán)境。相較于冬閑田，一是稻田冬種作物有利于提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和堿解氮含量，對(duì)于維持速效養(yǎng)分有積極作用，還能改善稻田土壤通氣性，增加微生物數(shù)量，提高土壤轉(zhuǎn)化酶活性、脲酶活性和過氧化氫酶活性；二是稻田冬種作物對(duì)土壤總有機(jī)碳和活性有機(jī)碳均有顯著的促

3、進(jìn)效果，不同處理間土壤活性有機(jī)碳含量的變化幅度大于總有機(jī)碳，說明土壤活性有機(jī)碳對(duì)復(fù)種方式的響應(yīng)比有機(jī)碳敏感。碳庫(kù)管理指數(shù)以大蒜-早稻-晚稻處理最高，且稻田冬種作物處理均要高于冬閑對(duì)照，增幅為17.40%～31.07%?？梢姺N植冬季作物對(duì)于提高土壤碳庫(kù)指數(shù)和碳庫(kù)管理指數(shù)較冬季空閑更具積極意義。同時(shí)不同土壤活性有機(jī)碳之間關(guān)系密切，相互間有轉(zhuǎn)化作用。三是稻田冬種作物提高了無機(jī)氮、可礦化氮及微生物量氮含量，對(duì)土壤地力的維持有積極效果，以紫云英-

4、早稻-晚稻模式表現(xiàn)較好。
　　3.稻田冬種復(fù)種能夠促進(jìn)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。與冬閑相比，稻田冬種作物提升了稻田系統(tǒng)的總初級(jí)生產(chǎn)力水平和光能利用效率，增幅分別為24.64%～46.20%、24.44%～46.67%。能流循環(huán)指數(shù)以紫云英-雙季稻復(fù)種模式最高，達(dá)到0.868，說明紫云英-雙季稻復(fù)種系統(tǒng)要比其他復(fù)種系統(tǒng)更穩(wěn)定。各處理的N素、P素、K素均有盈余，呈正平衡狀態(tài)，有利于土壤氮素、磷素和鉀素的良性循環(huán)。從輸出/輸入和