Abbreviation (ISO4): Chin Agric Sci Bull
Editor in chief: Yulong YIN
Chinese Agricultural Science Bulletin >
2020 , Vol. 36 >Issue 10: 1 - 7
DOI: https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190900668
Effects of No-tillage Years and Re-tillage Times on Soil Bulk Density and Rice Growth in Paddy Fields
Received date: 2019-09-19
Request revised date: 2020-02-14
Online published: 2020-03-19
Supported by
(2018YFD0800600)
(41977002)
Copyright
To explore the effects of different no-tillage years and re-tillage times on soil bulk density and rice growth in paddy fields, the research includes no-tillage for 1 to 10 years of paddy field and re-tillage once, re-tillage twice and re-tillage 3 times after no-tillage for 3 to 6 years of paddy field. The results showed that the soil bulk density of no-tillage soil was always higher than that of conventional tillage soil at surface soil and sublayer soil, with the increase of no-tillage time, soil bulk density increased. The soil bulk density significantly increased after 3-year no-tillage compared to that of conventional tillage (P<0.05). With the increase of re-tillage time, soil bulk density gradually decreased. In the paddy fields with no-tillage for 1 to 5 years, the highest seedlings, effective panicles and yield of rice under no-tillage cultivation were higher than that of conventional tillage cultivation. The tillering ability and yield of rice treated with 6-year no-tillage were relatively flat and stable and that of rice treated after 7-year no-tillage decreased significantly. The tillering ability and yield of rice in paddy fields under the re-tillage treatment were always lower than that of the corresponding no-tillage treatment, and the gap gradually widened with the increase of re-tillage times. The tillering ability and yield of rice treated with no-tillage for 7 years were the same as that treated with the corresponding re-tillage once after no-tillage for 6 years. In summary, 6-year no-tillage treatment is the best measure for paddy production in the study area, when the continuous no-tillage of paddy fields exceeds the optimum years, it is necessary to re-tillage the paddy fields once.
Key words: paddy field; no-tillage year; re-tillage; soil bulk density; yield
Hu Huaizhou , Hu Bangyou , Zhang Xulin , Liu Zhongcheng , Liu Junyan , Ci En . Effects of No-tillage Years and Re-tillage Times on Soil Bulk Density and Rice Growth in Paddy Fields[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020 , 36(10) : 1 -7 . DOI: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190900668
表1 不同免耕年限定点研究试验处理 |
年份 | 处理 |
---|---|
2010 | 传统翻耕(CT)、免耕3年(NT3)(2007—2010)、免耕7年(NT7)(2003—2010) |
2011 | 传统翻耕(CT)、免耕4年(NT4)(2007—2011)、免耕8年(NT8)(2003—2011)、免耕1年(NT1)(2010—2011) |
2012 | 传统翻耕(CT)、免耕5年(NT5)(2007—2012)、免耕9年(NT9)(2003—2012)、免耕2年(NT2)(2010—2012) |
2013 | 传统翻耕(CT)、免耕6年(NT6)(2007—2013)、免耕10年(NT10)(2003—2013)、免耕3年(NT3)(2010—2013) |
表2 不同免耕年限稻田水稻分蘖结果 |
年份 | 处理 | 最高苗/(苗/窝) | 有效穗/(穗/窝) |
---|---|---|---|
2010 | 传统翻耕(CT) | 19.3b | 16.7a |
免耕3年(NT3) | 19.0ab | 16.5a | |
免耕7年(NT7) | 18.5a | 16.2a | |
2011 | 传统翻耕(CT) | 19.0a | 16.7ab |
免耕1年(NT1) | 19.2a | 17.1b | |
免耕4年(NT4) | 19.8b | 17.3b | |
免耕8年(NT8) | 18.9a | 16.3a | |
2012 | 传统翻耕(CT) | 19.5b | 17.3b |
免耕2年(NT2) | 20.2c | 18.1c | |
免耕5年(NT5) | 19.3b | 17.3b | |
免耕9年(NT9) | 17.6a | 15.8a | |
2013 | 传统翻耕(CT) | 19.7b | 17.7b |
免耕3年(NT3) | 19.9b | 17.7b | |
免耕6年(NT6) | 19.4b | 17.6b | |
免耕10年(NT10) | 18.5a | 16.2a |
表3 不同免耕年限稻田水稻性状与产量结果 |
年份 | 处理 | 株高/cm | 穗长/cm | 实粒数/N | 总粒数/N | 千粒重/g | 产量/(kg/hm2) | 产量增幅/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2010年 | 传统翻耕(CT) | 116.0a | 29.0a | 241.1b | 277.5b | 29.7a | 7254.0b | — |
免耕3年(NT3) | 116.8a | 29.2a | 246.7b | 280.4b | 29.9a | 7414.5c | 2.21 | |
免耕7年(NT7) | 115.9a | 28.9a | 232.9a | 271.0a | 29.8a | 7005.0a | -3.33 | |
2011年 | 传统翻耕(CT) | 112.5ab | 27.7a | 236.1b | 273.9a | 29.3a | 7177.5b | — |
免耕1年(NT1) | 113.5b | 27.6a | 239.0b | 274.0a | 29.0a | 7551.0c | 6.09 | |
免耕4年(NT4) | 113.6b | 27.4a | 238.0b | 274.0a | 29.2a | 7630.5c | 7.21 | |
免耕8年(NT8) | 111.5a | 27.7a | 229.0a | 271.0a | 29.0a | 6465.0a | -9.17 | |
2012年 | 传统翻耕(CT) | 119.6a | 28.5a | 244.6ab | 287.0a | 29.1a | 7680.0b | — |
免耕2年(NT2) | 119.4a | 28.6a | 245.2b | 289.0a | 28.8a | 7860.0c | 2.34 | |
免耕5年(NT5) | 119.0a | 28.4a | 244.2ab | 286.6a | 29.0a | 7818.0c | 1.72 | |
免耕9年(NT9) | 118.6a | 28.4a | 239.0a | 283.9a | 29.2a | 6765.0a | -11.91 | |
2013年 | 传统翻耕(CT) | 124.2a | 29.6a | 269.0b | 314.6a | 29.7a | 8707.5b | — |
免耕3年(NT3) | 124.1a | 29.8a | 264.1ab | 312.8a | 29.8a | 8838.0c | 1.50 | |
免耕6年(NT6) | 123.8a | 29.3a | 260.2a | 316.0a | 29.9a | 8688.0b | -0.22 | |
免耕10年(NT10) | 123.2a | 29.0a | 268.0b | 310.0a | 30.0a | 7815.0a | -10.25 |
表4 不同复耕次数稻田水稻分蘖结果 |
年份 | 处理 | 最高苗/(苗/窝) | 有效穗/(穗/窝) |
---|---|---|---|
2010 | 免耕4年 | 19.6b | 17.0b |
翻耕1次 | 19.5ab | 16.4a | |
翻耕2次 | 19.1ab | 16.4a | |
翻耕3次 | 19.0a | 16.1a | |
2011 | 免耕5年 | 18.7b | 16.0c |
翻耕1次 | 18.4ab | 15.8c | |
翻耕2次 | 18.0a | 15.2a | |
翻耕3次 | 18.0a | 15.3ab | |
2012 | 免耕6年 | 19.7a | 17.4b |
翻耕1次 | 19.8a | 17.4b | |
翻耕2次 | 19.5a | 17.1ab | |
翻耕3次 | 19.5a | 16.7a | |
2013 | 免耕7年 | 19.5a | 17.3b |
翻耕1次 | 19.5a | 17.4b | |
翻耕2次 | 19.3a | 16.9ab | |
翻耕3次 | 19.1a | 16.4a |
表5 不同复耕次数稻田水稻性状与产量结果 |
年份 | 处理 | 株高/cm | 穗长/cm | 实粒数 | 总粒数 | 千粒重/g | 产量/(kg/hm2) | 产量增幅/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2010年 | 免耕4年 | 115.6a | 28.9a | 236.0a | 270.0a | 29.6a | 7185.0c | |
翻耕1次 | 115.6a | 29.0a | 234.8a | 269.0a | 29.6a | 6991.5b | -2.69 | |
翻耕2次 | 115.4a | 28.2a | 235.0a | 268.8a | 29.5a | 6915.0b | -3.76 | |
翻耕3次 | 115.5a | 28.6a | 232.0a | 268.0a | 29.6a | 6784.5a | -5.57 | |
2011年 | 免耕5年 | 111.2ab | 27.5a | 238.2a | 271.6a | 30.0a | 7338.0c | |
翻耕1次 | 112.8b | 27.9a | 239.0a | 272.0a | 29.6a | 7315.5c | -0.31 | |
翻耕2次 | 112.5b | 28.5a | 238.4a | 272.4a | 29.7a | 6843.0b | -6.75 | |
翻耕3次 | 110.5a | 28.2a | 236.0a | 268.0a | 29.7a | 6607.5a | -9.96 | |
2012年 | 免耕6年 | 120.0a | 28.5a | 249.1a | 288.0a | 29.6a | 7965.0d | |
翻耕1次 | 120.0a | 28.6a | 249.0a | 287.4a | 29.0a | 7831.5c | -1.68 | |
翻耕2次 | 119.4a | 28.0a | 246.8a | 287.0a | 28.8a | 7710.0b | -3.20 | |
翻耕3次 | 119.5a | 28.1a | 245.0a | 284.3a | 29.0a | 7509.5a | -5.73 | |
2013年 | 免耕7年 | 124.0a | 29.7a | 282.9a | 320.2b | 30.0a | 9210.0c | |
翻耕1次 | 124.2a | 29.8a | 282.0a | 317.0ab | 29.7a | 9204.0c | -0.07 | |
翻耕2次 | 123.7a | 29.3a | 282.1a | 318.0ab | 29.8a | 9004.5b | -2.23 | |
翻耕3次 | 123.5a | 29.4a | 277.0a | 312.2a | 29.6a | 8337.0a | -9.48 |
The authors have declared that no competing interests exist.
作者已声明无竞争性利益关系。
[1] |
王昌全,魏成明,李廷强,等.不同免耕方式对作物产量和土壤理化性状的影响[J].四川农业大学学报,2001,19(2):152-154.
|
[2] |
杨学明,张晓平,方华军,等.北美保护性耕作及对中国的意义[J].应用生态学报,2004,15(2):335-340.
|
[3] |
徐阳春,沈其荣,冉炜.长期免耕与施用有机肥对土壤微生物生物量碳、氮、磷的影响[J].土壤学报,2002,39(1):89-96.
|
[4] |
|
[5] |
徐阳春,沈其荣,雷宝坤,等.水旱轮作下长期免耕和施用有机肥对土壤某些肥力性状的影响[J].应用生态学报,2000,11(4):549-552.
|
[6] |
姜勇,梁文举,闻大中.免耕对农田土壤生物学特性的影响[J].土壤通报,2004,35(3):347-351.
|
[7] |
曹良元,张磊,蒋先军,等.长期垄作免耕对不同大小土壤团聚体中几种氮素形态分布的影响[J].植物营养与肥料学报,2009,15(4):824-830.
|
[8] |
|
[9] |
谢德体,曾觉廷.水田自然免耕土壤肥力特征的研究[J].中国农业科学,1990,23(1):37-44.
|
[10] |
黄丽芬,庄恒阳,刘世平.长期少免耕对稻麦产量与土壤肥力的影响[J].扬州大学学报:自然科学版,1999,2(1):48-52.
|
[11] |
|
[12] |
刘世平,沈新平,黄细喜.长期少免耕土壤供肥特征及水稻吸肥规律的研究[J].江苏农学院学报,1995,16(2):77-80.
|
[13] |
张春,郭涛,杨济妮,等.不同耕作方式对土壤钾素容量和强度关系的影响[J].山地农业生物学报,2014,33(6):21-27.
|
[14] |
吴建富,潘晓华,石庆华,等.水稻连续免耕抛栽对土壤理化和生物学性状的影响[J].土壤学报,2009,46(6):1132-1139.
|
[15] |
徐世宏. 连续免耕抛秧对稻田土壤理化性状的影响[J].杂交水稻,2006,21(S1):134-136.
|
[16] |
张锡洲,李廷轩,余海英,等.水旱轮作条件下长期自然免耕对土壤理化性质的影响[J].水土保持学报,2006,20(6):145-147.
|
[17] |
张音霄,邹洪涛,张玉龙,等.免耕年限对东北旱田土壤性质及玉米根系、产量的影响[J].土壤通报,2015,46(2):433-437
|
[18] |
杨艳. 不同耕作措施对农田土壤理化性质和作物产量的影响[D].杨凌:西北农林科技大学,2017.
|
[19] |
蔡太义,黄耀威,黄会娟,等.不同年限免耕秸秆覆盖对土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响[J].生态学杂志,2011,30(9):1962-1968.
|
[20] |
康轩,黄景,银秋玲,等.免耕覆盖对红薯生长发育特性及土壤养分的影响[J].西南农业学报,2010,23(4):1068-1072.
|
[21] |
王宪良,王庆杰,李洪文,等.免耕条件下轮胎压实对土壤物理特性和作物根系的影响[J].农业机械学报,2017,48(6):168-175.
|
[22] |
Muhammad,
|
[23] |
龚冬琴,吕军.连续免耕对不同质地稻田土壤理化性质的影响[J].生态学报,2014,34(2):239-246.
|
[24] |
朱德峰,林贤青,曹卫星.水稻根系生长及其对土壤紧密度的反应[J].应用生态学报,2002,13(1):60-62.
|
[25] |
沈新平,陈后庆,刘世平,等.水稻对土壤容重的生态性适应[J].扬州大学学报:农业与生命科学版,1996,17(2):13-16.
|
[26] |
屈成,吴旺嫔,杨漫,等.ABA对不同灌溉方式下水稻分蘖期生理特性的影响[J].分子植物育种,2018,16(20):314-320.
|
[27] |
雷舜,王抄抄,黄炎,等.分蘖期控制灌溉对土温及水稻干物质积累等的影响[J].华北农学报,2016,31(2):153-158.
|
[28] |
汪耀明,庞再明,金小书,等.秸秆不同还田量对后茬中稻生长产量及发育影响[J].北京农业,2015(2):52-53.
|
[29] |
黄细喜. 土壤紧实度及层次对小麦生长的影响[J].土壤学报,1988,25(1):59-65.
|
/
〈 |
|
〉 |