水旱整地技术对机插稻产量及稻田土壤的影响

目 录
1 引言1
2 材料与方法2
2.1 供试材料与地点.....2
2.1.1 供试材料.....3
2.2 试验设计.....3
2.2.1 田间设计.....3
2.3 测定指标与方法 ...........3
2.3.1 水稻产量结构..........3
2.3.2 土壤理化性状..........4
2.3.3 测定方法............4
2.3.4 计算公式与软件..........5
2.3.5 试剂配制........................6
3 结果与分析.......6
3.1 最佳上水泡田及沉淀时间的确定..6
3.2 水田旱整技术对水稻植株形态的影响..........7
3.3 水田旱整技术对水稻产量结构的影响..........7
3.4 水田旱整技术对水稻土壤理化性状的影响..........8
4 讨论9
结论..11
致谢 ..12
参考文献 ..14
1 引言
水资源短缺是一个世界性的问题,而在水资源消耗中农业用水占有相当大的比例。农业用水量要占全球淡水资源消耗量的70%以上,中国作为传统的农业大国,农业用水量分别占总用水量的比例高达88.2% [1]。农业用水存在两方面问题,一是由于水资源短缺,农业用水量难以再增加,与此同时,工业与城市的迅速发展发展又削减和占用原本就缺乏的农业用水,这就使得农业用水更为紧张短缺;二是,农业用水浪费严重[2]。因此,发展节水农业是解决农业水资源短缺的关键。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
r /> 水稻在农业生产中用水量较大,减少水稻生产用水量在节水农业中具有决定性的地位和作用。传统的水田整地方法即先用机械将地翻整,再放水泡田1天,将多余的水排掉,沉淀一天,然后用机械拉钉齿耙把垡块耙碎,将田面抄平捞细后才能插秧,然而这种传统式习惯性的水整地方式,存在太多弊病 [3],对土壤的理化性状存在很大的影响。
水田土壤属于一种比较特殊的土壤,和旱田的土壤不同。水田在淹水后耕层内水分达到饱和状态,氧气变少,氧化还原电位迅速降至200毫伏以下。在水稻成熟之后,通过排水与土壤耕作,耕层内又充满空气,氧化还原电位迅又可达到400毫伏以上,变成氧化状态。经过灌水淹育和排水疏干,使土壤发生还原与氧化的交替进行,形成与旱田不一致的化学、物理、生物学过程。它的物质转化与移动、养分保持与释放都有其自己的规律。按其剖面可划分为耕作层、犁底层、心土层和母质[4]。
土壤在渍水条件下吸水膨胀,而且发生还原作用,使得某些氧化胶结物质被溶解,土壤结合性变弱,成为亚稳结构。这时进行机械翻耕,土壤结构就容易被破坏。然而土壤结构破坏时,基质吸力又会相应的增加,土体又将吸入较多的水分。土粒的结合全部破坏,会形成粘闭状态,这种状态脱水变千后,即形成僵土块[5]。土壤板结,蓄水能力变差,渗水慢,影响养分的有效化和保肥能力,而且不利于水稻根系生长,影响地上部干物质积累[6]。
而旱整地可以改善土壤理化性状:全旱整地的土壤、结构疏松,可直接插秧。当田面水层消失后,田面不会硬结、龟裂。据测,经全旱整地的土壤容重为1.22克/立方厘米,比水整地的降低0.03克/立方厘米;有机质含量25.83克/立方厘米,比水整技术下提高0.36克/立方厘米。此外,氧化还原电位提高14.1%[7]。可见,全旱整地的稻田地温高和土壤保水抗旱能力的增强对促进水稻的生长发育有一定的作用。
水稻产量是由单位面积穂数、每穗粒数、结实率和千粒重4个因素构成[8],各因素的形成与各器官建成、群体物质生产、运输和积累等过程密切相关。其中单位面积穂数是产量构成中形成最早、最活跃的因素,也是其后各因素形成的基础。水稻单位面积穂数由基本苗数和有效分蘖数两个因素决定[9]。水整地土壤通气效果差,土壤中水多气少,土壤热容量较大,升温快,降温快,土壤温度变化大,不利于分蘖,而且缓苗较慢,并且土壤温度低,根系生长受阻,不利于水稻的生长发育。因此,采用老式的水整地,在其他条件不变的情况下,水稻产量很难上去。但是旱整田块对土壤团粒结构破坏较少,土壤通透性较好,利于新根的发生。在水稻抽穗期调查株型特征,发现水田旱整方式下水稻单株茎蘖重和地上部干重均高于水整,长势强健水田旱整栽培方式下,根系总长度和白根比例都要好于常规水整。旱整地由于水土温度适宜,氧化还原电位升高,促进水稻含铁氧化酶的活性,从而增强根系吸收养分的能力,使水稻的有效分蘖多,产量增加。
为了给节约用水,并且给水稻生长创造良好的土壤环境,提高水稻产量,早在20世纪70年代末至80年代初,水稻全部是人工插秧的条件下,我国东北干旱地区就开始使用水田旱整技术,试验示范结果显示其相对水整优势明显,主要表现在:省水、省肥、省工、并且能够改善土壤理化性状、促进秧苗早生快发、提高水稻产量等[10]。
本试验通过对苏秀867、99-25和武3三个水稻品种分别在旱整地和水整地下种植,分别测定水旱整地下土壤的理化性状和水稻的产量 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
构成因素,初步探讨水田旱整对水稻产量和土壤的影响。其目的是通过水旱整地对机插稻产量及稻田土壤的影响,可以选择最佳的整地方式,提高水稻产量,改善稻田土壤质量,为水田旱整技术的推广提供理论依据。
2 材料与方法
2.1 供试材料与地点
2.1.1 供试材料
小麦种植地点:2015年新洋农场。
材料处理地点:2015-2016年新洋农场农科所实验室测定。
供试品种:见表1
表1 供试品种
品种类型株高 (cm)每穗粒数结实率 (%)千粒重 (g)生产潜力 (kg/亩)
苏秀867粳型常规型90.8137.483.625.6590.1
粳糯99-25中熟中粳糯95.0130.0>90.029.0700.0
武育粳3号迟熟中粳90.0100.095.027.0550.0
小麦种植地点:2015年新洋农场。
材料处理地点:2015-2016年新洋农场农科所实验室测定。
2.2 试验设计
2.2.1 田间设计
试验设置水田旱整和常规水整两种栽培方式分别选择5大队、8大队、12大队、13大队和25大队设置5个重复,每个大队的重复小区面积相同,分别为8.87hm2、8.27hm2、7.6hm2、4.93hm2、8.67hm2。采用工厂化基质育秧,5大队落谷期5月27日,移栽期6月25日,8大队落谷期5月8日,移栽期6月17日,12大队落谷期5月20日,移栽期6月22日,13大队落谷期5月16日,移栽期6月16日,25大队落谷期5月10日,移栽期6月9日,行距为24cm,每公顷25万,每穴3-4株。氮肥按基肥、蘖肥、穗肥比例为2:4:4施用,N:P2O5:K2O=21:2:2,磷肥和钾肥全部当作基肥用,其他的管理相同。
结 论
本试验通过对设计苏秀867、粳糯99-25、武育粳3号三个水稻品种与不同整地方式的组合,分别测定水田旱整和传统的水整地方式下对水稻产量结构和稻田土壤理化性状的影响。试验结果表明水田旱整技术土壤结构破坏较少,容重较小,土壤疏松,透气性好,有利于水稻根系的生长,根系增多,对地上部干物质积累起到一定的作用,因此,旱整相应促进水稻地上部的生长发育,产量比水整地的明显增加。而且水田旱整技术较传统的水整地来说能节约成本,但是技术不完善,有待于进一步的改进。

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