水氮耦合对盐碱地柳枝稷光合生理及生物质产量的影响

通过设置750 m~3/hm~2(W1)、1 500 m~3/hm~2(W2)、3 000 m~3/hm~2(W3)3个灌水及施氮0 kg/hm~2(F0)、60 kg/hm~2(F1)、120 kg/hm~2(F2)、240 kg/hm~2(F3)4个水平,研究水氮对盐碱地柳枝稷光合生理特性及生物质产量的影响。结果表明:施氮和灌水对盐碱地0～20 cm土层土壤含水率影响显著,20～40cm土层土壤含水率主要受到氮肥影响;灌水量和施氮量同时影响叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及生物质产量,表现为:水分效应水氮耦合效应氮肥效应,氮肥的增效作用在到达一定程度后将不再增加;相关性分析表明柳枝稷生物质产量与开花期光合指标呈显著正相关关系。银北盐碱地区,高水中氮条件下(灌水量3 000 m~3/hm~2、施氮量120 kg/hm~2)有利于提高柳枝稷开花期叶绿素含量,促进叶片光合作用,从而获得较高的生物质产量。     

氮肥对库布齐沙地柳枝稷目标产量的影响

柳枝稷是一种生物量高、防风固沙效果好,具有良好发展前景的草本能源植物。为了将暖季型的柳枝稷引种到库布齐沙地,以柳枝稷品种“BL-1”为试验材料,研究了库布齐沙地柳枝稷目标产量(生物量、粗蛋白产量、中性洗涤纤维产量、酸性洗涤纤维产量)对施用尿素和硫酸铵两种氮肥的响应。硫酸铵和尿素各设置4个施氮水平0、75、150和225 kg/hm2,每个处理设置3个重复,分别于苗期、分蘖期和拔节期施入各试验小区,施入量分别为施氮量的1/5、2/5和2/5。在柳枝稷的拔节期、孕穗期、初花期分别测定其株高、茎粗、叶面积、地上生物量。结果表明:硫酸铵和尿素的施用均可以显著提高柳枝稷的产量,施用硫酸铵后,柳枝稷的产量随着施氮量的增加而呈现逐渐增加的趋势;施用尿素后,柳枝稷的产量随着施氮量的增加出现先升高后降低的动态趋势,且产量最高点出现在施氮量为150 kg/hm2时。在施氮量为75和150 kg/hm2时硫酸铵和尿素两种肥料对柳枝稷的产量的增加程度差异不显著;在施氮量为225 kg/hm2时,硫酸铵对柳枝稷的产量提高程度显著高于尿素。柳枝稷个体大小与叶面积是影响柳枝稷产量的重要因素,氮肥的施用对于柳枝稷生长的促进作用在拔节期最明显;对于柳枝稷叶面积的促进作用在孕穗期最明显;对于柳枝稷增产的促进作用在初花期最明显。硫酸铵相较于尿素更有利于促进柳枝稷的增产。      

氮肥对不同收获期白萝卜产量和水分利用效率的影响

在冀西北高寒区草甸栗钙土农田,以白萝卜春雷品种为材料,研究不同氮肥施用量对白萝卜产量和水分利用效率的影响.结果表明:施用氮素可以提高白萝卜的产量,在施氮0～225 kg/hm2范围内,苗后70 d各处理白萝卜的增产效应不显著;苗后90 ～ 100 d,氮肥施用量150～225 kg/hm2对白萝卜的增产效应也不显著.随着氮肥施用量的增加,白萝卜生物产量、经济产量和根产量也随之增加,1 kg氮经济增产由负相关转为呈正相关趋势,且增产量随生育期推移也越来越大.随着收获期的推迟,白萝卜的生育期耗水量呈增加趋势,水分利用效率呈下降趋势.各收获期施氮150 kg/hm2时,水分利用效率最高,适量的施氮量可以促进水分利用效率的提高,过高或过低的施肥量都会使其降低.氮150 kg/hm2、P2O5 120 kg/hm2、K2O 150 kg/hm2是高寒区白萝卜高产、高效、低耗发展的可选施肥量.     

施氮量对超高产小麦品种济麦22号产量和氮素利用效率的影响

以济麦22为试材,在超高产栽培条件下设置4个试验处理:N0(不施氮),施氮量210 kg/hm2(N210)、270 kg/hm2(N270)、330 kg/hm2(N330),研究了不同施氮量对小麦籽粒产量、蛋白质含量和氮素利用效率的影响。结果表明,在0～270 kg/hm2内,随施氮量的增加,籽粒产量呈增加趋势,在此基础上进一步增加施氮量,籽粒产量无显著提高;蛋白质含量和产量随施氮量增加而增加;随施氮量的增加,氮肥农学利用率、氮肥生产效率和氮肥吸收效率均降低;氮肥利用效率则先升高后降低,以施氮量270 kg/hm2最高。本试验条件下,综合考虑籽粒产量、蛋白质含量和氮素利用效率,以施氮量270 kg/hm2为宜。     

不同水氮条件下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效应

为明确灌水和施氮对甘肃河西走廊地区垄膜沟灌玉米产量的影响,通过裂区试验,研究了不同施氮量和灌溉定额下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效果,结果表明,施氮、灌水以及二者之间的交互作用对玉米产量均有重要影响。灌溉定额从3 600 m3/hm2增加到4 500 m3/hm2和在0～300 kg/hm2范围内增施氮肥,玉米穗粒数、千粒重增加、增产显著。增加灌水和减少施氮,玉米水分利用效率降低。其中施N 300 kg/hm2、灌水定额为4 500 m3/hm2处理的玉米产量及水分利用效率相对较高,与最高产量处理施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2相比,仅减产0.17%,减产差异不显著,且水分利用效率较施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2处理提高了11.45%,节水900 m3/hm2。在河西走廊垄膜沟灌栽培条件下,可选择施N 300 kg/hm2和灌水4 500 m3/hm2为玉米的适宜氮肥用量和灌溉定额。玉米获得15 000 kg/hm2以上高产的适宜施氮量为180～390 kg/hm2,灌溉定额3 720～5 100 m3/hm2。     

施氮量对黄土高原旱地冬小麦产量和水分利用 效率影响的整合分析

【目的】明确氮肥在黄土高原地区不同种植条件下对冬小麦生产的影响及各条件下合理的施氮量。【方法】通过文献检索共获得82篇大田试验文献,包含355个独立研究的1 169组观测数据,采用整合分析比较氮肥在黄土高原不同区域、不同年均温、不同年降水量及不同耕层有机质含量下对冬小麦产量和水分利用效率的影响,并采用回归分析探究各分组产量和水分利用效率与施氮量间的关系。【结果】施氮整体上显著提高了黄土高原冬小麦产量和水分利用效率,相对增长率分别为66.09%和72.38%（P＜0.05）。施氮后西北部产量相对增长率（69.27%）高于东南部,水分利用效率增长率（65.53%）低于东南部;西北部在施氮量212 kg·hm ^-2时产量达到最高,东南部需多施15 kg·hm ^-2才能获得最高产量;西北部施氮232 kg·hm ^-2时水分利用效率最高,而东南部水分利用效率在施氮224 kg·hm ^-2时基本趋于稳定。施氮后年均温≤10℃地区产量和水分利用效率的相对增长率（79.12%,75.00%）均高于＞10℃地区;年均温＞10℃地区施氮189 kg·hm ^-2和187 kg·hm ^-2时产量和水分利用效率分别达到最高,而年均温≤10℃地区施氮225 kg·hm ^-2时产量才趋于最大,水分利用效率在施氮239 kg·hm ^-2时达到最高。施氮后在年均降水≤600 mm地区产量相对增长率（70.48%）更显著,而水分利用效率则在年均降水＞600 mm时更显著;年均降水≤600 mm地区在施氮量235 kg·hm ^-2和244 kg·hm ^-2时,产量和水分利用效率分别达到最高,年均降水＞600 mm地区实现高产的施氮量为250 kg·hm ^-2。施氮后耕层有机质含量≤12 g·kg ^-1条件下,产量和水分利用效率的相对增长率（78.24%, 86.55%）均高于＞12 g·kg ^-1条件,前者在施氮量226 kg·hm ^-2和212 kg·hm ^-2时产量和水分利用效率分别达到最高,而后者获得最高产量和最高水分利用效率的施氮量分别为163 kg·hm ^-2和175 kg·hm ^-2。【结论】在黄土高原,冬小麦在东南部和西北部获得高产的合理施氮量分别为227 kg·hm ^-2和212 kg·hm ^-2;年均温＞10℃地区合理施氮量为187 kg·hm ^-2,年均温≤10℃地区为239 kg·hm ^-2;年均降水＞600 mm地区合理施氮量为250 kg·hm ^-2,年均降水量≤600 mm地区为235 kg·hm ^-2;耕层有机质含量≤12 g·kg ^-1条件下的合理施氮量为226 kg·hm ^-2,高于12 g·kg ^-1时则为163 kg·hm ^-2。     

密度与氮肥互作对糜子产量及氮素利用效率的影响

为了探明糜子产量和氮素利用效率同步提高的最佳种植密度和施氮量,以晋黍9号为材料,采用裂区设计,种植密度为主区(M),施氮量为副区(N),设置4个施氮水平(0,75,150,225 kg/hm2)和3个种植密度(30万,60万,90万株/hm2),研究了不同施氮量和种植密度对糜子产量及氮素利用效率的影响。结果表明,施肥与不施肥对产量的影响差异达到显著水平,但施肥处理之间差异不显著;种植密度和施氮量存在显著的交互作用;对产量构成因素分析发现,单株粒质量的变化趋势与产量的变化趋势完全一致,说明单株粒质量是影响产量最重要的一个指标;在不同种植密度下,氮肥农学利用率和氮肥偏生产力随着施氮量的增加不断降低;氮积累量在不同器官中达到最大值的时期不同,叶片氮积累量以开花期最大,茎氮积累量以抽穗期最大,穗氮积累量以成熟期最大;在密度为60万株/hm2和施氮量为150 kg/hm2互作下产量最高,为4 487.43 kg/hm2。说明可以通过合理的种植密度和施氮量,充分发挥其互作效应,从而提高糜子产量和氮素利用效率。     

水氮互作全膜覆盖玉米光合特性和叶水势的日变化

针对水氮互作提高限量灌溉玉米水分利用效率理论依据薄弱问题,通过田间试验,设置了不同水氮处理,研究了绿洲灌区不同灌水量和施氮组合对玉米光合特性及叶水势日变化的影响,以期为干旱地区以氮调水、提高作物水分利用效率提供依据.结果表明:玉米的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶水势均随灌水量的增加而提高,但叶片WUE随灌水量的增加而降低.在同一灌水量下,360kg/hm2的施氮量有利于提高玉米叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶片WUE,施氮量达到540kg/hm2时玉米的光合速率、蒸腾速率、气孔导度较360kg/hm2施氮处理呈下降趋势.适于玉米高效进行光合作用的施氮量在360~540 kg/hm2之间.在低灌水量(5 700m3/hm2)的条件下,增施氮肥降低了叶水势;灌水量增加时,玉米叶水势随氮肥施用量的增加而提高.灌水量和施氮量对玉米净光合速率、蒸腾速率、叶水势、WUE的互作效应明显,但二者对气孔导度的互作效应不显著;施氮量对WUE的影响大于灌水量的影响,水分胁迫导致玉米净光合速率和水分利用效率的降低可通过增施氮肥得到部分补偿.水氮协同调控是优化玉米光合特性的可行途径.     

膜下沟灌水氮耦合对温室番茄根系分布和水分利用效率的影响

【目的】研究膜下沟灌水氮耦合对温室番茄根系分布和水分利用效率的影响,以获得较优的灌溉施氮模式。【方法】2011-09-2012-02在甘肃石羊河流域,以番茄品种"保罗塔"为供试材料,采用田间试验,设置1 485,2 080m3/hm2 2个灌水水平和225,410和630kg/hm2 3个施氮水平,进行完全随机区组设计,共6个处理,研究膜下沟灌水氮耦合对番茄根系分布和水分利用效率的影响。【结果】温室番茄根系主要集中在60cm以上的土层,随着土层深度的增加,根长密度呈指数下降;施氮过低或过高均可以导致番茄根系长度、产量和水分利用效率显著减小。在施氮量较低(225～410kg/hm2)时,随着灌水量的增加,番茄根系长度显著增加;当施氮量较高(630kg/hm2)时,番茄根系长度显著减小。当施氮量相同时,随着灌水量的增加,番茄产量显著增加,而水分利用效率显著降低。番茄产量与根系表面积呈显著正相关关系。【结论】在西北干旱地区,低水中氮(灌水量为1 485 m3/hm2、施氮量为410kg/hm2)处理为较理想的水氮耦合模式。     

氮肥施用量对晚稻产量和氮肥利用效率的影响

为明确氮肥用量在晚稻上的施用效果,在田间试验条件下,研究了施氮量04、5、90、135、180、225、270 N kg/hm2对长沙县干杉乡晚稻产量、产量构成因素及氮素吸收利用效率的影响。结果表明,在低氮水平下,增加氮肥施用量有利于提高单位面积水稻有效穗数、稻谷产量,稻谷和稻草的氮吸收量,但施氮量超过180 kg/hm2后则随施氮量的增加而其效果相应降低。氮肥利用率和氮素农学效应均随氮肥施用量的提高而降低。综合考虑水稻高产和氮肥高效利用,推荐该地区晚稻的氮肥适宜用量为135～180 kg/hm2。     

氮肥用量对萝卜肉质根产量及氮素吸收利用的影响

[目的]研究氮肥用量对萝卜肉质根产量、养分含量和累积量及氮肥利用率的影响,可为萝卜的合理施肥与科学利用提供理论依据。[方法]通过小区试验,研究了氮肥用量(0、40、80、120和160 kg N/hm2,分别记作N0、N40、N80、N120、N160)对萝卜肉质根产量、养分含量、累积量及氮肥利用率的影响。[结果]在0~160 kg N/hm2的范围内,施用氮肥可显著提高萝卜肉质根产量和养分累积量,以施氮120 kg N/hm2为最高,肉质根产量达到6.42×104kg/hm2,氮、磷、钾累积量分别达到68.15、11.78和87.18 kg/hm2;施氮可以提高萝卜肉质根和茎叶中的氮素含量。合理氮肥用量能促进萝卜植株的生长,但氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率均随施氮量的增加而显著下降。[结论]在试验条件下,施氮量为120 kg/hm2是兼顾产量和氮肥利用效率的最佳氮肥运筹方式。     

氮肥用量和运筹对冷浸田水稻产量和氮素利用率的影响

冷浸田是我国西南地区主要的水稻田,通过合理的氮肥管理,以提高冷浸田水稻产量和氮肥利用率十分必要.本研究通过田间试验研究了不同的氮肥用量和氮肥运筹对稻谷产量及其构成、氮素利用效率的影响,以期为西南地区冷浸田合理的氮肥管理提供依据.试验设5个氮肥施用水平:0(N0),90(N90),120(N120),150(N150),180(N180) kg/hm~2, 3个氮肥运筹方式,即底肥:分蘖肥:穗粒肥氮肥施用比例分别为60∶40∶0(T1),40∶60∶0(T2)和40∶20∶40(T3),以及控释氮肥1次施用处理(T4).结果表明, N120,N150和N180处理水稻产量均显著高于N0和N90处理,其中以N150处理稻谷产量和氮肥利用率最高,分别为9 466.65 kg/hm~2和30.75%,氮肥的回收利用率比N120和N180处理高2.37,3.54个百分点,且N150处理水稻收获指数显著高于N120和N180处理. 3种氮肥运筹方式及控释氮肥处理间水稻产量、生物量及籽粒氮素吸收量差异均无统计学意义,但氮肥采用底肥∶分蘖肥∶穗粒肥=60∶40∶0处理,水稻收获指数、结实率、每穗粒数均高于其余氮肥运筹及控释氮肥处理.鉴于西南地区的冷浸田氮素水平和基础地力较高,施氮量宜为120～150 kg/hm~2;氮肥运筹以普通尿素按底肥∶分蘖肥∶穗肥=60∶40∶0施用较为适宜.     

关中灌区秸秆还田条件下施氮量对冬小麦产量及氮素利用的影响

以西农979为供试材料,在秸秆还田条件下设置5个不同的冬小麦施氮水平进行田间试验,分析不同处理下冬小麦产量及产量构成因素、收获后土壤硝态氮以及冬小麦籽粒蛋白质含量.在秸秆还田条件下随施氮量的增加,冬小麦籽粒产量、生物学产量、有效穗数和千粒质量均呈先增后降趋势,籽粒产量、生物产量和公顷穗数在N262.5达到最大,千粒质量在N175达到最大.氮素回收效率、氮肥利用效率均随施氮量的增加而降低,氮素收获指数随施氮量的增加先增后降,在N175时达到最大值.N2625、N350处理比N0处理显著提高了冬小麦收获后土壤耕层硝态氮累积量.施氮量为0～262.5 kg/hm2,随施氮量增加小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量显著提高.综合考虑目前技术水平和当地气候条件,关中灌区冬小麦施氮量应控制在175～262.5 kg/hm2.     

施氮量和氮肥运筹模式对糯稻养分吸收积累和氮肥利用率的影响

以渝香糯1号为材料,设0、120、180 kg/hm~2 3个施氮水平(分别记为N_0、N_(120)、N_(180)),2种氮肥运筹模式(基肥与蘖肥的质量比为70%∶30%(A)和基肥、蘖肥与穗肥的质量比为50%∶20%∶30%(B)),于2014年在四川德阳进行施氮量和氮肥运筹模式对糯稻养分吸收积累及氮肥利用率影响的大田试验。结果表明:不同施氮量处理对糯稻氮、磷、钾的吸收量影响显著;采用B种模式,糯稻的氮、磷、钾吸收量均较A种模式的小;与A种模式相比,采用B种模式每生产1 000 kg稻谷,氮、磷、钾需要量分别降低14.1%、10.2%、7.8%;随着施氮量增加,产量呈增加趋势,但氮肥利用率呈下降趋势,不同氮肥运筹模式间糯稻氮肥利用率差异不显著。综合试验结果,糯稻的适宜施氮量为120 kg/hm~2,氮肥运筹模式以基肥、蘖肥与穗肥的质量比50%∶20%∶30%为佳。     

商品有机肥和氮肥配施对冬小麦产量及氮肥利用率的影响

施肥是保证作物增产的重要措施。通过田间试验,研究了商品有机肥与不同施用量氮肥配施对冬小麦产量及氮肥利用率的影响,结果表明,有机肥和氮肥配合施用会影响冬小麦的生物量、产量和氮养分吸收及氮肥的利用率,且以每公顷600 kg商品有机肥与120 kg纯氮的配施效果最好。     

氮肥运筹对节水高产冬小麦产量及水分利用率的影响

[目的]研究氮肥运筹对节水高产冬小麦产量和水分利用率的影响,以形成最佳的氮肥底追比例,保护有限水资源。[方法]在统一施用270 kg/hm2纯氮条件下,选取节水高产冬小麦品种衡4399为材料,研究了底施与追肥比例3∶7、5∶5及7∶3这3种氮肥运筹方式对其产量、水分利用率的影响。[结果]氮肥运筹方式与产量及水分利用率高度相关,种植衡4399等节水高产冬小麦品种采用底追比3∶7的施氮方式,平均产量最高,为7268.21 kg/hm2,水分利用率最大,为21.56 kg/(hm2·mm)。[结论]在黑龙港地区施用270 kg/hm2纯氮条件下,种植衡4399这类分蘖能力较强的节水高产冬小麦品种宜采用底追比3∶7的施氮方式。     

前茬冬作马铃薯的早稻氮肥合理调控初步试验

为进一步探讨前茬冬作马铃薯的早稻氮肥合理调控,进行了不同施氮量对早稻产量的影响试验。结果表明,早稻施氮量为60 kg/hm~2时产量显著高于施氮量为90、120 kg/hm~2的处理,抗倒伏能力强,同时氮素农学利用效率和偏生产力均具有显著优势。此外,施用有机肥的增产效果显著。建议前茬冬作马铃薯的早稻氮肥减施70%~80%,合理施用有机肥,有利于提高产量、提高利用率、增加经济收益。     

不同施氮措施配合硝化抑制剂对滴灌棉田土壤NH3挥发和N2O排放的影响

为了研究不同施氮措施配合硝化抑制剂双氰胺（DCD）对滴灌棉田土壤NH₃挥发和N₂O排放的影响。通过田间试验，设置不施氮肥（N0）、农民习惯施肥（TN300）、农民习惯施肥+硝化抑制剂（TN300+DCD）、酸性液体肥+硝化抑制剂（LN300+DCD）和酸性液体肥减氮20%+硝化抑制剂（LN240+DCD）共5个处理。测定土壤NH₃挥发、N₂O排放以及棉花产量和氮肥利用率。结果表明：施用氮肥显著增加滴灌棉田土壤N₂O排放，配施DCD可以降低N₂O排放量。TN300+DCD、LN300+DCD和LN240+DCD处理N₂O排放积累量较TN300分别降低12.78%、19.21%、31.55%。氮肥配施DCD显著增加NH₃挥发，TN300+DCD和 LN300+DCD处理NH₃累积挥发量较TN300分别增加24.79%和15.97%，氮肥气态净损失量较TN300处理增加1.12~1.61 kg/hm。与TN300+DCD相比，酸性液体肥配施DCD有利于降低氮肥的气态损失。配施DCD显著提高棉花产量和氮肥利用率， LN300+DCD处理棉花产量和氮肥利用率较TN300+DCD和 TN300分别增加9.28%、22.16%和8.10%、45.20%。综上所述，氮肥配施DCD显著减少N₂O排放，提高棉花产量和氮肥利用率。虽然NH₃挥发有所增加，但酸性液体肥可降低氮肥气态损失，以酸性液体肥减N 20%配施DCD效果最佳。     

氮肥运筹对春玉米产量及经济效益的影响

通过田间试验研究了氮肥运筹对春玉米产量、经济效益的影响,结果表明:氮肥运筹对春玉米产量和经济效益影响显著,以1/2 N作基肥+1/2 N作追肥处理获得最高产量3752 kg/hm2和最大经济效益15234元/hm2,同时氮肥利用率达到42.1%。