以优质丰产杂交中籼稻徽两优898和Y两优900为试验材料开展田间小区试验,钵苗机插条件下设置5个施氮量处理 (0、75、150、225、300 kg ha-1),利用不同生育时期水稻地上部干物质量累积和植株氮浓度构建钵苗机插杂交籼稻临界氮浓度稀释曲线,利用该曲线计算NNI和Nand诊断氮素营养状况,进而探究NNI 与Nand和相对产量(RY)的关系。施氮处理显著增加钵苗机插杂交籼稻地上部生物量和植株氮浓度(P<0.05),钵苗机插杂交籼稻临界氮浓度(Nc)与地上部生物量(DM)之间符合幂函数曲线Nc=4.02DM-0.42(R2=0.97),模型RMSE 和n-RMSE 分别为0.23、10.61%,表明模型具有较好的准确性和稳定性。整个生育期内植株NNI 值范围为0.58~1.31,与之对应的Nand值为-55~109 kg ha-1。各生育时期NNI与Nand的存在显著线性模型关系(0.53<R2<0.99,P<0.01),而NNI与RY间满足线性平台模型关系(0.73<R2<0.92,P<0.01)。本研究构建模型可用于诊断钵苗机插杂交籼稻氮素营养状况,为定量氮肥管理提供依据。
长期秸秆还田是提高农田土壤有机碳储量的重要碳源,秸秆焚烧还田在我国南方也屡见不鲜。然而,长期稻草管理对土壤有机碳组分、酶活性及其相互关系的影响,以及其影响是否存在季节差异却尚未明确。我们基于2009年开始建立的长期定位试验平台,通过设置3个N、P、K等养分输入(包括秸秆/灰分和化学养分)的处理:秸秆不还田(CK)、秸秆还田(SR)和秸秆焚烧还田(SBR),探讨长期秸秆还田条件对南方双季稻田土壤有机碳组分及土壤酶活性的影响。结果表明,与CK相比,长期秸秆还田有利于提高早稻产量(P=0.057),并显著增加早晚稻田土壤的总有机碳(TOC)和微生物量碳(MBC)含量。而稻草焚烧还田对TOC无显著影响,但降低了早稻轻组有机碳(LFOC)和晚稻易氧化有机碳(EOC)含量,而显著增加了可溶性有机碳(DOC),且显著降低了土壤pH。我们研究还表明,长期秸秆还田条件下,MBC是评估双季稻系统土壤有机碳变化最敏感的指标;此外,SBR和SR对土壤酶活性的影响早晚稻稻田土壤呈现相反趋势,进而导致土壤有机碳组分含量存在季节差异,尤其是改变了土壤DOC含量,而早晚稻DOC与β-木糖苷酶均呈正相关。可见,秸秆还田较秸秆焚烧还田更有利于土壤有机碳组分的固持与提高,但其对晚稻土壤酶活性的负作用有待进一步研究。