刘智蕾 作品数:15 被引量:146 H指数:6 供职机构: 东北农业大学资源与环境学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 公益性行业(农业)科研专项 国家现代农业产业技术体系建设项目 更多>> 相关领域: 农业科学 文化科学 更多>>
确定经济合理施氮量的新方法:基于施氮量与稻米产量效应函数 被引量:5 2022年 【目的】探究实现水稻高产、优质和氮肥高效的密度与施氮量协同组合。【方法】于2018—2019年,在黑龙江省五常市龙凤山乡辉煌村进行田间试验。采用裂区试验方法,以‘五优稻4号’为供试品种。以密度为主区,设置15穴/m2(D1)和24穴/m2(D2);以施氮量为副区,设施氮(N)量为0、75、105、135 kg/hm^(2)4个水平,分别表示为N0、N75、N105、N135处理。在水稻成熟期,测定了植株地上部干物重、稻谷产量、精米产量、精米率、蛋白质含量、直链淀粉含量、食味值等指标;比较了稻谷产量与精米产量确定的施氮量差异。【结果】在D1、D2两个密度下,随着施氮量的增加,稻谷产量、地上部干物重、精米产量都呈先升高后降低的趋势,均在N105达到最大值。除D1密度下N105处理的稻谷产量与N135处理差异不显著外,其余均显著高于其他处理,而N135处理的稻谷产量与N75处理无显著差异,但2018年地上部干物重却显著高于N75处理。随着施氮量的提高,精米蛋白质含量呈现增加趋势,精米率和食味值却呈降低趋势。与N0相比,N135处理精米蛋白质含量平均提高了7.58%,精米率和食味值分别平均降低了8.81%和10.24%。N105处理的氮素回收率显著高于N75和N135处理,农学效率、氮肥生理利用率和偏生产力均显著高于N135处理。D2密度下精米蛋白质含量低于D1密度处理,而精米率和食味品质高于D1密度处理,D2密度下的稻谷产量、氮积累量和精米产量均高于D1密度处理,氮积累量和氮肥偏生产力比D1处理平均提高了40.35%和40.31%,两个密度间氮肥回收率、农学效率和氮肥生理利用率无明显差异。农户直接出售优质米使经济效益提高了7428元/hm^(2),D2密度使经济效益额外增加了4229元/hm^(2)。施氮量与稻谷产量、精米产量均呈二次曲线关系,依据施氮量与稻谷产量效应函数,确定经济最佳施氮量为96.4~123.7 kg/hm^(2);依据施氮量与 彭显龙 车俊杰 宋聪 齐文晶 李鹏飞 刘智蕾 于彩莲关键词:水稻 施氮量 氮素利用效率 低温后追氮对寒地水稻产量及氮效率的影响 被引量:4 2018年 采用小区试验,水稻返青后冷水处理7 d,研究水稻前期低温后追氮对水稻生长、干物质与养分积累、产量及氮效率影响。结果表明,低温抑制水稻分蘖,水稻生育期延迟约3 d,降低水稻有效穗数、干物质积累、氮积累量及产量。低温后施氮促进分蘖恢复并对生育期影响较小,但过量施氮反而延长生育期约6 d。施氮促进水稻产量恢复,追施40 kg N·hm^(-2)即可使水稻产量恢复至常温水平,大穗型品种主要增加穗粒数与结实率,穗数型品种主要是穗数恢复。追施80 kg N·hm^(-2)产量达到常温水平,但PFP显著降低。低温后施氮2周对干物质积累影响较小,施氮后5周干物重恢复速度增加,至成熟期增加供氮处理干物重已恢复至正常水平。低温后施氮促进水稻氮代谢,增加氮积累量与硝酸还原酶活性。综上所述,低温后适量施氮可促进水稻生长及产量恢复,此试验条件下追施40 kg N·hm^(-2)即可,追施氮量过高导致生育期延期,降低氮效率。 彭显龙 张晓辉 刘智蕾 刘智蕾 刘婷婷 于彩莲关键词:水稻 氮 氮效率 相同气候背景下南北方稻田土壤上水稻生长及氮响应差异研究 被引量:5 2021年 【目的】土壤是影响作物产量和氮肥吸收利用的因素之一,深入研究南北方稻田土壤对水稻生长及氮效率的影响,以期为调控区域水稻高产优质提供参考。【方法】2018-2019年,以黑龙江省黑土型水稻土,江苏省乌栅土型水稻土为试验材料,在黑龙江省哈尔滨市进行水稻盆栽试验。每种土壤设置3个施氮水平,即N0:不施氮肥;N1:0.87 g N/pot(相当于150 kg N·hm^(-2));N2:1.74 g N/pot(相当于300 kg N·hm^(-2))。测定水稻分蘖、SPAD值、分蘖成穗率、土壤矿化氮量、水稻产量和氮效率。【结果】黑土型水稻土的早期分蘖对施氮有响应,分蘖数随施氮量增加而增加,而乌栅土型水稻土的分蘖在拔节期后才对施氮有响应。土壤对水稻分蘖的影响存在年际间差异,2018年土壤类型对分蘖数有显著影响,不施氮时乌栅土型水稻土的分蘖数比黑土型水稻土高4.41%-43.04%,而施氮后乌栅土型水稻土比黑土型水稻土的分蘖数低8.25%-12.98%;2019年黑土型水稻土的分蘖数多数高于乌栅土型水稻土4.41%-46.53%。两种水稻土的分蘖成穗率与叶片SPAD值在2018年有显著差异,乌栅土型水稻土的叶片SPAD值比黑土型水稻土高19.28%-21.19%,乌栅土型水稻土的分蘖成穗率比黑土型水稻土高23.89%-40.53%,2019年土壤类型对水稻分蘖成穗率与叶片SPAD值均无显著影响。28 d淹水培养试验表明,两种土壤的无机氮总量基本相同,乌栅土型水稻土的初始矿化速率比黑土型水稻土高,但后期矿化速率比黑土型水稻土低,黑土型水稻土的矿化势更高,有更大的矿化潜力。黑土型水稻土的AEN(氮肥农学效率)比乌栅土型水稻土高,而乌栅土型水稻土的PFPN(氮肥偏生产力)比黑土型水稻土高,乌栅土型水稻土的Y0/Nr(Y0为无肥区产量,Nr为施氮量)更高,供氮与施氮更加协调。2018年黑土型水稻土的REN(氮肥吸收利用率)和PEN(氮肥生理利用率)均显著高于乌栅土型水稻土, 黄秋红 刘智蕾 李鹏飞 车俊杰 于彩莲 彭显龙关键词:土壤类型 氮效率 氮矿化 不同土壤条件下秸秆还田量对土壤还原性物质及水稻生长的影响 被引量:6 2024年 [目的]在不同土壤上研究水稻秸秆还田后还原性物质的形成及其与水稻生长的关系。[方法]在砂壤土(S1)和粉壤土(S2)上进行2年盆栽试验,模拟低(RL)中(RM)高(RH)产量下秸秆全量还田,以秸秆不还田(R0)为对照,测定土壤还原性物质总量、Eh、亚铁离子、锰离子和铵态氮含量,分析水稻分蘖、根系干质量、根系活力和水稻产量等指标。[结果]秸秆还田后生育前期土壤Eh显著降低,还原性物质数量增加,S2的还原性物质高于砂壤土。与对照相比,2021年在移栽后56d之前秸秆还田处理还原性物质总量、铁和锰离子含量分别提高了8.36%~199.64%、1.43%~160.03%和8.43%~57.68%。2022年在移栽后45 d前对应增加了2.95%~163.61%、0.77%~19.74%和3.28%~64.96%。随着秸秆还田量增加,还原性物质总量、铁和锰含量有增加趋势。在移栽后56 d前(2021年)和35 d前(2022年)秸秆还田显著增加了土壤铵态氮含量11.28%~50.67%和10.79%~351.53%。秸秆还田使水稻分蘖期和拔节期的根系干质量降低15.06%~45.80%,秸秆还田显著降低了砂壤土上水稻分蘖期和拔节期的根系活力,在S2土壤上RL和RM增加了拔节期根系活力,RH降低了根系活力。秸秆还田后水稻分蘖数在水稻生育期降低了7.23%~48.44%,干物质积累量降低了3.59%~43.57%。RL和RM处理第二年水稻产量降低不明显,RH处理2年均显著减产。砂壤土中氧化还原电位高于S2,S2还原性物质总量、锰离子含量、铵态氮含量、根系干质量、根系活力、分蘖数、干物质积累量和产量均高于砂壤土。[结论]在本研究条件下,秸秆还田显著增加还原性物质总量,抑制水稻早期生长。黏重土壤上秸秆全量还田引起减产,砂壤土上中低产量下秸秆全量还田不会造成穗数显著降低,因促进大穗形成不会造成显著减产。采取有效措施减少秸秆还田下还原性物质危害是秸秆还田技术优化的重点。 彭显龙 董强 张辰 李鹏飞 李鹏飞 刘智蕾 刘智蕾关键词:秸秆还田 寒地 水稻 还原性物质 氮肥优化管理对稻花香抗倒伏能力的影响 被引量:9 2017年 优质水稻品种稻花香2号易倒伏,通过改善栽培措施提高其抗倒伏能力具有重要意义。设置习惯施肥、氮肥综合管理和控释掺混肥等处理,研究氮肥管理模式对稻花香2号抗倒伏能力影响。结果表明,与习惯施肥相比,氮肥综合管理处理增加茎秆含钾量,显著提高水稻茎秆抗折力,水稻田间倒伏较少或未倒伏,而习惯施肥处理倒伏比例为4.5%~8.7%(P<0.05);氮肥综合管理和控释掺混肥处理比习惯施肥水稻产量提高7.0%和9.2%(P<0.05);施用控释掺混肥处理水稻基部节间长度、基部第二节间充实度和茎秆抗折力等与氮肥综合管理处理无显著差异,但田间倒伏比例显著高于氮肥综合管理和习惯施肥,原因是施用控释肥掺混肥处理在整地时控释肥漂浮导致肥料分布不匀。氮肥综合管理可提高稻花香抗倒伏能力,提高水稻产量及稳产性。 彭显龙 梁辰 梁辰 于彩莲 刘智蕾关键词:水稻 倒伏 氮 控释肥 肥水优化管理对寒地水稻抗倒伏性能的影响 被引量:25 2012年 采用小区试验方法,在25和30穴/m2的种植密度下,研究肥水管理对寒地水稻抗倒伏能力的影响。结果显示,相同种植密度下,与农民习惯肥水管理相比(FFP-25,FFP-30),肥水优化管理(OPT-25,OPT-30)使水稻产量增加8.5%~9.8%(P<0.05),抽穗后40d,茎粗增加了9.4%~17.5%(P<0.05),茎壁厚度增加了12.7%~21.2%(P<0.05);单位节间干重和糖氮比增加,大小维管束截面呈近圆形,明显提高了大小维管束数量、面积和机械组织厚度,茎秆抗折力增加了30.8%~31.9%(P<0.05),倒伏指数降低15.4%~21.1%(P<0.05)。相同肥水管理下,增加种植密度对水稻倒伏和产量没有显著影响,增加密度的同时优化肥水管理(OPT-30),产量比FFP-25增加了15.5%(P<0.01),倒伏指数降低了16.8%(P<0.05)。肥水优化管理改善了水稻基部第二节间的显微结构,促进了节间充实,增加了水稻抗倒伏性能。 王丹 刘元英 彭显龙 刘智蕾 宋文博关键词:寒地 水稻 倒伏 显微结构 前期适宜复合肥用量促进马铃薯高产和优质的协同 2024年 东北马铃薯普遍存在块茎干物质累积量低、炸条品质不稳定等问题。调研显示,前期过量施用复合肥可能是炸条马铃薯高产和优质协同的限制因子。2020和2021年在黑龙江省甘南县开展马铃薯复合肥梯度试验,复合肥用量分别为250 kg·hm^(-2)(F1)、500 kg·hm^(-2)(F2)、750 kg·hm^(-2)(F3)和1 000 kg·hm^(-2)(F4);2021年在内蒙古西旗设5个处理,前4个处理用量与甘南相同,处理5复合肥用量为1 200 kg·hm^(-2)(F5),测定马铃薯养分、干物质、产量和炸条品质等指标。结果表明:前期复合肥用量和叶片氮、磷、钾呈显著正相关关系,且对养分含量的影响存在年际间和区域间差异。随着前期复合肥用量增加,各处理马铃薯全株干物质积累量呈先增后降趋势。收获期全株干物质积累量表现为,2020年甘南其他处理较F1处理显著增加6.28%~11.14%,2021年甘南F3处理全株干物质积累量较其他处理增加3.57%~16.73%,西旗F3处理较其他处理增加4.48%~15.53%。氮、磷、钾积累量也存在年际间差异,甘南2020年F2处理氮、磷、钾积累量最高;2021年F3处理氮、磷、钾积累量最高,F3处理产量较其他处理增加9.59%~31.59%,经济效益提高87~240元·hm^(-2)。甘南F3、F4处理较其他处理炸条品质提高,炸条颜色指数降低4.98%~23.60%;马铃薯块茎干物质(淀粉含量)处理间具有差异,具体表现在F3处理淀粉含量较其他处理显著增加0.48%~3.97%,F3、F4处理较其他处理块茎还原糖含量降低10.11%~24.10%,商品薯率提高2%~4%;西旗F3处理炸条颜色指数较其他处理降低3.30%~24.30%,块茎淀粉含量增加0.45%~1.01%,还原糖含量较其他处理有所下降,炸条品质得到提高,商品薯率提高1%~4%。前期适宜的复合肥用量是实现马铃薯高产和优质的关键,在高肥力土壤上推荐复合肥用量为500 kg·hm^(-2),肥力较低土壤前期复合肥用量为750 kg·hm^(-2),前期施肥量过高或过低均不利于马铃薯高产和 彭显龙 赵然 张宇 刘智蕾 李鹏飞关键词:马铃薯 复合肥 还原糖 室内室外相结合教学模式在土壤学实验课程中的应用研究 2024年 为培养更多专业技术人才的需求,结合东北农业大学资源与环境学院现有条件和实际情况出发,利用室内与室外相结合的教学模式在土壤学实验课中进行认真的探索与实践。探索与实践过程中发现室内与室外相结合的教学模式可扎实巩固学生对每个实验内容与方法的理解与认知,提高学生理论与实践结合并进行计算的推理能力,提高学生自主创造能力进而增加对实验课程的学习兴趣和教学质量。 李莎 刘智蕾 龚振平 马献发关键词:思维拓展 高校土壤-植物-环境分析实验课准备工作探究 2025年 土壤-植物-环境分析实验课是农业资源与环境专业的必修课,是农科学生中唯一开设的农业系统分析化验课程。该课程内容复杂,操作难度大,但其综合的操作学习可以提高学生实践操作能力,全面开发学生创新性思维。其繁琐的实验课准备工作是很多实验教辅人员面临的不小挑战。精准、细致的实验准备工作,不仅可以进一步提升实验教辅人员的工作能力,同时还能有力支撑实验教学,提高教学质量。该文结合东北农业大学土壤-植物-环境分析实验课程的实验准备工作,详细介绍系列精准细致化工作举措,结合具体实例展开实施细节,方便应用推广。 李莎 王春宏 李鹏飞 张璐阳 朱妍 刘智蕾关键词:实验课教学 安全管理 基于无人机多光谱影像的寒地水稻品质估测 被引量:2 2024年 【目的】在稻谷收获前准确估测稻米品质,为改善水稻养分管理、实现优质优价提供参考。【方法】试验在黑龙江省佳木斯市大兴农场和青龙山农场进行,两个地点土壤肥力具有较大差异。每个农场选择一块稻田,以20 m×20 m间隔采集土壤样品分析碱解氮含量,通过变量施氮形成产量水平、长势差异明显的水稻群体。利用大疆精灵4四旋翼多光谱无人机获取水稻分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期冠层多光谱数据。成熟期采集长势具有明显差异的水稻样品和对应的土壤样品,测定土壤有机质和速效氮、磷、钾含量,水稻籽粒蛋白质和直链淀粉含量,产量和食味值,随机选择其中67%的数据通过逐步多元线性回归构建不同生育时期的品质估算模型,其余33%的数据用于模型的验证。【结果】大兴农场水稻成熟期土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量的变异系数分别为11.65%、14.44%、37.66%和11.60%,青龙山农场分别为14.45%、14.32%、36.37%和28.51%。成熟期两个地点水稻产量和食味值的变异系数均大于10%,青龙山农场水稻蛋白质含量变异系数也超过10%,而两地稻米直链淀粉含量的变异系数仅为1.11%~1.83%,因此,水稻直链淀粉含量不适合用于后续的品质估测分析。分蘖期至抽穗期,大兴农场和青龙山农场水稻蛋白质多元回归模型的R~2和RMSE分别为0.262~0.794和0.259~0.686,食味值多元回归模型的R~2和RMSE分别为0.240~0.755和4.211~7.588,估测效果不理想。成熟期,大兴农场和青龙山农场水稻蛋白质多元回归模型的R~2和RMSE分别为0.791~0.874和0.166~0.365,食味值多元回归模型的R~2和RMSE分别为0.786~0.852和2.836~4.039。成熟期基于植被指数的蛋白质和食味值估测精确度优于抽穗期。在抽穗期,将土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等指标与植被指数一起建立与蛋白质和食味值的多元回归模型,大兴农场 彭显龙 武文宇 董强 李鹏飞 李鹏飞 刘东晖 刘智蕾 刘智蕾关键词:水稻 多光谱影像 植被指数 食味值 蛋白质 直链淀粉