麥秸還田與水分管理對機插水稻土壤特性、分蘗成穗、和稻米品質的影響.pdf

1、麥秸是小麥收獲后留在田里的麥草，含有豐富的礦質元素，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)濟的重要技術途徑，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。適宜的水分管理對機插水稻生產(chǎn)尤為重要，適當?shù)乃止芾碛欣谖镔|的同化積累、改善群體質量、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促進機插水稻實現(xiàn)“高產(chǎn)、優(yōu)質、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、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，測定分析了不同類型水稻成熟期產(chǎn)量構成及稻米品質性狀、分蘗發(fā)生的蘗位特征、分蘗成穗特性以及群體干物質、氮素積累特征及土壤碳庫組成，同時，測定了不同水分管理條件下小麥秸稈腐解特征。主要研究結論如下:
　　1.土壤總有機碳含量及活性有機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碳和活性有機碳含量，總有機碳含量

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

4、P素和K素在0-10d內分解了大部分。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積累量、干物質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和氮素的表觀轉移量、轉移率和對籽粒的貢獻率以及氮素回收利用率和農學利用

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插常規(guī)稻3/0分蘗的發(fā)生，而干濕交替灌溉處理逆轉了麥秸還田的抑制效應。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)稻均提前一個葉位。從分蘗成穗率來看，機插常規(guī)稻以4/0、5/0、6/0蘗位較高，在69.62％以上;機插雜交稻以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大于麥秸還田。機插常規(guī)稻分蘗成穗比例中位分蘗最高，高位分蘗最低，機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。單個莖蘗對群體穗產(chǎn)量的貢獻率，以主莖穗貢獻率最高，常規(guī)稻在25.44％-28.76％，雜交稻在20.32％-23.76％。而不同部位莖蘗對群體穗產(chǎn)量以一次分蘗貢獻率最大，常規(guī)稻以5/0和6/0

8、的穗數(shù)及蘗位產(chǎn)量貢獻率最高，雜交稻以4/0和5/0的穗數(shù)及蘗位產(chǎn)量貢獻率最高，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水稻千粒重和結實率影響不顯著。本試驗條件下，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.麥秸還田處理對增加水稻穎果長度有促進

9、作用，對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大于麥秸還田處理。麥秸還田處理的水稻稻米品質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