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养分专家系统在江西双季稻的应用效果验证OA

Application and Verification of Nutrient Expert System on Double-cropping Rice in Jiangxi Province

中文摘要英文摘要

针对双季稻种植中盲目施肥导致的作物产量不稳定、肥料利用率低和环境污染等问题,依托基于产量反应和农学效率的养分专家系统,于2023-2025年在江西省5个县区开展多点田间验证试验.试验共设4个主处理:当地农民习惯施肥(FP)、测土配方施肥(ST)、水稻养分专家系统推荐施肥(NE)、NE基础上使用有机肥替代20%化学氮肥(NE20%M).结果表明:与FP处理相比,NE处理的周年氮、磷、钾肥平均施用量分别降低了15.0%、50.0%和52.5%,肥料利用效率分别提升了15.4、10.8和49.5个百分点,周年产量增加了3.2%,净收益增加了3010元/hm2;与ST处理相比,NE处理的周年氮、磷、钾肥平均施用量分别降低了7.0%、37.8%和44.7%,肥料利用效率分别提升了8.2、8.5和43.7个百分点,周年产量略降2.3%,净收益小幅增加了374元/hm2.NE20%M处理相比NE处理肥料成本有所增加,但净收益增加了5946元/hm2.NE处理可显著提高稻米粗蛋白和游离氨基酸含量,对直链淀粉和还原性糖的影响与水稻品种相关,有机肥配施处理的效果更显著.综上表明,养分专家推荐施肥可实现减肥稳产与提质增效,适宜在江西双季稻区推广应用.

To address the issues of unstable crop yields,low fertilizer utilization efficiency,and environmental pollution caused by blind fertilization in double-cropping rice cultivation,a nutrient expert system based on yield response and agronomic efficiency was employed to conduct a 3-year multi-site field verification experiment across five counties in Jiangxi Province from 2023 to 2025.Four treatments were arranged including local farmers'conventional fertilization practice(FP),soil testing-based formula fertilization(ST),rice nutrient expert system recommended fertilization(NE),and NE with 20%of chemical nitrogen replaced by organic fertilizer(NE20%M).The results showed that compared with FP,NE reduced N,P2O5 and K2O application rates by 15.0%,50.0%and 52.5%on average,raised corresponding fertilizer use efficiency by 15.4,10.8 and 49.5 percentage points,and increased grain yield by 3.2%and net profit by 3010 CNY per hectare.Compared with ST,NE decreased N,P2O5 and K2O inputs by 7.0%,37.8%and 44.7%,improved fertilizer use efficiency by 8.2,8.5 and 43.7 percentage points,slightly decreased grain yield by 2.3%,while lifting net profit by 374 CNY per hectare.Despite higher fertilizer costs under NE20%M,its net profit was 5946 CNY per hectare higher than that of sole NE.NE significantly elevated the contents of protein and free amino acids in rice grain,whereas its effects on amylose and reducing sugar were cultivar-dependent,with further improved grain quality under organic manure amendment.In conclusion,NE-based fertilization achieves fertilizer reduction,stable yield,improved grain quality and economic benefit,which is suitable for popularization in double-cropping rice regions of Jiangxi Province.

李秀秀;彭春瑞;胡娟;梁喜欢;陈金;陈先茂;谢江;关贤交;邱才飞;钱银飞

江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016江西省农业科学院 土壤肥料与资源环境研究所/农业农村部长江中下游作物生理生态与耕作重点实验室/国家红壤改良工程技术研究中心/国家农业环境宜春试验站/江西省耕地改良与质量提升重点实验室,江西 南昌 330200||井冈山红壤研究所(江西省农业科学院 井冈山分院),江西 吉安 343016

农业科技

养分专家系统双季稻养分利用率经济效益稻米品质

Nutrient expert systemDouble-cropping riceNutrient utilization efficiencyEconomic benefitRice quality

《江西农业学报》 2026 (8)

63-71,9

国家农业科技项目(20221805)国家重点研发计划项目(2024YFD1900105).

10.19386/j.cnki.jxnyxb.2026.08.009

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