有机肥替代无机肥对有色稻产量、氮素利用效率和花色苷含量的影响
有机肥替代无机肥对有色稻产量、氮素利用效率和花色苷含量的影响
【摘要】： 水稻是世界上最重要的粮食作物之一,我国60%的人口以稻米为主食。然而由于近年来水稻种植面积减少、经济发展和人民生活水平提高,人类对水稻品质和营养价值的需求正在逐渐增加。有色稻作为一种高品质高附加值的水稻品种,近年来备受关注。我国过去60年农业生产中化肥投入量大且施用不合理,导致肥料利用效率低下并造成了土壤酸化、温室气体排放和地下水硝酸盐污染等诸多问题。有机肥与无机肥配施是保持水稻高产和改善土壤质量的一种科学的肥料施用方式。然而,有机肥和无机肥配施对有色稻产量、氮的吸收与利用和籽粒花色苷含量的影响鲜有研究。因此,本研究通过田间试验探究了有机无机肥配施对第一季(2020年)和第二季(2021年)有色稻籽粒产量、氮的吸收与利用和籽粒花色苷含量的影响。试验处理包括不施肥(T1)、100%无机肥(T2)、70%无机肥+30%有机肥(T3)、40%无机肥+60%有机肥(T4)、100%有机肥(T5)。所有处理总的施氮量保持一致,均为120 kg N ha~(-1)。并且以两个有色稻品种友香红稻(YXHD)和穗香黑糯(SXHN)为供试品种。结果表明,与仅施用无机肥处理(T2)相比,30%有机肥替代无机肥处理(T3)通过增加土壤有机碳和EC值、降低土壤容重来提高有色稻地上部生物量和产量;其中,两季产量分别提高了7%和10%。同时,T3处理增加了有色稻的氮素积累量和氮肥利用效率;与T2相比,T3处理下第一季AE_N、RE_N和PFP_N分别增加了15%、18%和5%(YXHD)以及45%、25%和5%(SXHN);第二季分别增加了35%、18%和8%(YXHD)以及28%、18%和7%(SXHN)。并且,有机肥和无机肥配施也提高了有色稻籽粒中花色苷含量,T3处理下第一和第二季有色稻籽粒花色苷含量分别比T2处理增加了9%和23%(SXHN)以及4%和15%(YHHD)。综合有色稻生长指标、产量、氮素积累量、氮肥利用效率和籽粒中花色苷含量发现,所有处理中T3表现最好。通过后效试验进一步发现,与T2和T1相比,施用有机肥处理(T3、T4和T5)显著提高了后茬有色稻地上部生物量和产量,且T5的后效最佳;与T2相比,T5处理下第一季和第二季后茬有色稻分别增产11%和23%。然而,T5当季有色稻产量显著低于T3处理。T3处理下当季和后茬有色稻的总产量明显高于其它处理。综上所述,在热带地区,应推荐30%有机肥配施70%无机肥的施肥方案,该方案不仅协同提高了当季有色稻产量、氮素利用效率和籽粒花色苷含量,而且改善了土壤质量并显著提高了后茬水稻的产量。
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2022
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