种植密度和施氮水平对华南8号木薯产量形成的影响

探讨不同种植密度和施氮水平条件下华南8号木薯干物质积累、分配的规律及其对产量形成的影响。结果表明,低密度低施氮水平处理的产量显著高于高密度高施氮水平处理;低密度低施氮水平处理的单条薯重显著高于高密度高施氮水平处理,并且交互作用显著;低密度和低施氮水平处理虽然前期干物质生产速率较低,但后期干物质生产速率及其向块根的分配比例明显高于高密度和高施氮水平。     

施氮量耦合密度对塔额垦区滴灌甜菜产量与品质的影响

为探索适用于干旱区滴灌甜菜的施氮量及种植密度，于2020-2021年在新疆塔额盆地进行3个施氮量［低氮60 kg/hm²（N1）、中氮180 kg/hm²（N2）、高氮270 kg/hm²（N3）］和3个种植密度［高密度13.3万株/hm²（D1）、中密度11.3万株/hm²（D2）、低密度9.6万株/hm²（D3）］的双因素大田试验，研究施氮量与密度互作对滴灌甜菜生长、叶片光合特性及产量品质的影响。结果表明，甜菜的单株根质量、块根产量和糖产量均随施氮量增加而增加，但随种植密度增加而降低。与低氮低密处理（N1D3）相比，高氮低密处理（N3D3）的单株根质量、块根产量和糖产量显著提高63.48%、32.81%、22.11%。虽然增加施氮量和种植密度使甜菜在生育期内的叶面积指数和干物质积累量显著增加，但显著降低出苗后90 d和120 d冠层的总叶绿素含量（Chl）及RubisCO活性，使冠层的净光合速率及气孔导度显著低于低密度处理。而高施氮量处理（N3）与中施氮量（N2）之间的光合特性的差异不显著。综上所述，在干旱区滴灌甜菜种植过程中，建议的种植密度和施氮量分别为9.6万株/hm²和180 kg/hm²，该施氮量和种植密度可通过提高冠层光合色素含量和光合碳同化过程增加单株根质量和块根产量。     

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和 干物质积累特征的调控效应

目的 针对土壤水分、氮肥供应不足以及玉米早衰、种植密度不合理等严重制约绿洲灌区玉米的生产问题,通过研究不同水氮配比及种植密度对玉米光合作用、干物质积累特征和产量的影响,以期为该区玉米高产、稳产提供技术支撑。方法 2016—2017年,于河西绿洲灌区进行大田试验,以先玉335为参试品种,采用裂裂区设计,灌水水平（W₁：4 050 m ³·hm ^-2,W₂：3 720 m ³·hm ^-2）做主区,施氮水平（不施氮N₀：0,低施氮N₁：300 kg·hm ^-2,高施氮N₂：450 kg·hm ^-2）为裂区,种植密度（低密度D₁：75 000株/hm ²,中密度D₂：97 500株/hm ²,高密度D₃：120 000 株/hm ²）为裂裂区,测定光合速率、干物质积累量和产量等指标。 结果 施氮量、种植密度对玉米全生育期净光合速率、干物质最大增长速率及其出现天数、干物质积累量、产量、WUE和氮肥利用率有显著影响。水肥耦合可增强玉米密植条件下的光合作用,提高干物质最大增长速率,提前干物质最大增长速率出现的天数,增大干物质积累量和产量。在减量20%灌水和高施氮水平下,中密度处理的全生育期净光合速率较低密度和高密度分别提高17.31%和11.43%;高密度和中密度处理的干物质最大增长速率及最大增长速率出现天数较低密度处理分别提高21.07%、7.52%和提前6.7 d、4.1 d;高密度处理的干物质积累量较中密度、低密度分别提高4.27%和10.59%,中密度处理的产量、水分利用效率和氮肥利用率较低密度、高密度处理分别提高24.2%、11.4%、29.9%和29.2%、18.4%、13.8%。在减量20%灌水条件下,中密度高施氮处理的全生育期净光合速率、干物质积累量和产量分别较中施氮、不施氮分别提高7.34%、11.63%、14.63%和49.54%、44.53%、69.03%;高密度高施氮处理的干物质最大增长速率及最大增长速率出现天数较中施氮、不施氮分别提高19.07%、54.35%和提前3.9 d、6.8 d;同等密度高施氮处理的氮肥利用率较低施氮处理提高24.5%。综上,减量20%灌水与高施氮耦合主要通过提高密植玉米的光合作用和干物质积累速率,延长干物质积累的持续时间,提高WUE和氮肥利用率,从而对干物质积累量和产量产生调控作用。结论 在绿洲灌区,采用水肥耦合（生育期减量20%灌水（3 720 m ³·hm ^-2）、施氮量450 kg·hm ^-2、中密度97 500株/hm ²）的最优栽培模式,可为进一步发掘密植条件下玉米高产、高效栽培提供技术指导。     

不同密度下阿特拉津和乙草胺混用对玉米光合特性的影响

采用随机区组设计,研究了不同种植密度下,阿特拉津和乙草胺混用对夏玉米拔节期叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)及水分利用率(WUE)的影响。结果表明:高密度(株距20 cm)下,Pn随除草剂用量的增加呈升高—降低—升高趋势;中密度(株距30 cm)和低密度(株距40 cm)下,光合速率(Pn)随除草剂用量的增加呈先升高后降低的趋势;同一用量(除A2外)蒸腾速率(Tr)以高密度大于中密度和低密度;同一密度下气孔导度(Gs)随着除草剂用量增大呈先增加后减小的趋势;同一用量(除CK外)胞间CO2浓度(Ci),高密度>低密度>中密度;水分利用率(WUE),低用量处理下,中密度高于低密度和高密度,高用量处理下密度影响无显著差异。     

施氮量对枣麦间作小麦光合速率、光合物质积累及产量的影响

[目的]枣麦间作模式下,探讨施氮量对小麦光合特性及产量形成的影响,确定枣麦间作模式下合理的施氮量.[方法]在枣麦间作模式下,研究不同施氮量对小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累、分配及产量和产量构成的变化.[结果]在枣麦间作模式下,施氮量处理小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累及分配显著高于对照,且随着施氮量的增加显著提高;施氮量处理显著提高了小麦收获穗数和穗粒数,千粒重与对照无明显差异,产量显著提高.[结论]在枣麦间作模式下,通过合理增施氮肥量,提高小麦叶片叶绿素含量和光合速率、延长叶片光合功能期,增加光合物质累积量的同时,促进光合物质向籽粒分配的比例,通过主攻收获穗数和穗粒数来提高产量,是实现枣麦间作小麦高产的有效技术模式.     

优化栽培措施对三峡糯一号主要生理指标和产量的影响

【目的】探明早熟糯稻新品种三峡糯一号的配套栽培技术及高产机理。【方法】应用三因素二次正交回归旋转组合设计,建立了栽插密度、施氮量、移栽叶龄与三峡糯一号根系活力、剑叶光合速率、基部叶片叶绿素含量、基部叶片POD酶活性等主要生理指标的数学模型,并通过模拟寻优出优化栽培措施方案。【结果】施氮量是影响三峡糯一号生理指标的主要因素,增大施氮量(137.55~172.50kg/hm2)可提高水稻根系活力,基部叶片叶绿素含量增加,剑叶光合速率高,但施氮量少(34.96~86.25kg/hm2)能促进POD酶活性,过大的施氮量(超过137.55kg/hm2)又会抑制POD酶活性;低密度(15.00~18.75万穴/hm2)可促进水稻根系活力的增加、剑叶光合速率高、加速光合物的转化,而高密度(28.13~37.50万穴/hm2)抑制水稻根系活力的增加、剑叶光合速率低、光合物转化减慢、不利于产量的形成;小苗秧(3.0~5.0叶)叶片叶绿素合成速度快,大苗秧(7.0~8.5叶)叶片叶绿素合成速度减慢;栽插密度和施氮量在低水平(-1.682~0)水平区间,其增产效果非常明显,原因在于二者对POD酶活性、根系活力的促进及加速光合物转化。【结论】三峡糯一号高产组合方案为:栽插密度22.53~24.45万穴/hm2、施氮量131.23~136.11kg/hm2、栽插叶龄为5.07~6.17叶。在这样的栽培措施下,三峡糯一号有95%的把握可达到根系活力大于27.31μg/(gFW·h)、剑叶光合速率大于3.43CO2mg/(dm2·h)、基部叶片叶绿素高于23.88mg/g、基部叶片POD酶含量高于23.88POD470/(g·min)的高产生理指标和产量在8 362.87kg/hm2以上。     

种植方式与施氮量对冬小麦光合生理特性及光能利用率的影响

以济麦22为供试材料,在相同密度条件下,通过不同的种植方式和三种施氮量组合,探讨种植方式与施氮量对冬小麦光合生理特性及光能利用率的影响。结果表明：冬小麦＂20 cm＋40 cm＂沟播（沟播）能够显著提高小麦旗叶光合速率（Pn）、荧光参数与叶绿素含量指数（CCI）,从而维持较好的叶片光合生理功能。沟播光能利用率平均值显著高于平作大小行与等行距。施氮量增加显著提高冬小麦Pn、荧光参数与CCI等生理指标,光能利用率也随之提高。施氮量对冬小麦光合生理指标及光能利用率的影响超过种植方式。     

核麦间作模式下氮肥运筹对小麦光合速率、光合物质积累及产量的影响

[目的]核麦间作模式下,研究氮肥运筹对小麦光合特性及产量形成的影响,确定核麦间作模式下合理的氮肥运筹模式.[方法]核麦间作模式下,研究不同氮肥运筹模式对小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累、分配及产量和产量构成变化的影响.[结果]在核麦间作模式下,重施拔节肥处理小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累及向生殖器官分配、千粒重和产量显著高于重施返青肥处理,施氮量30 kg处理高于施氮量40 kg处理.产量最高处理为追施尿素30 kg、返青期∶拔节期=3∶7.[结论]在核麦间作模式下,在适宜施氮量条件下,适当降低返青期追氮量,增加拔节期追氮量,提高小麦叶片叶绿素含量和光合速率、延长叶片光合功能期,增加光合物质累积量的同时,促进光合物质向籽粒分配的比例,提高千粒重,从而获得较高的产量.     

种植密度与施氮量对烟田小气候及烟株光合特性的影响

探讨了烤烟种植密度(19 500、18 000、16 500株/hm~2)与施氮水平(105.0、127.5 kg/hm~2)对烟田小气候以及烟株光合作用的影响。结果表明:烟株叶面温度较田间垄间温度平均高2.50℃,二者呈正相关关系(r=0.800),受种植密度影响较大;施氮量为127.5kg/hm~2时,种植密度每增加1500株/hm~2,烟株下、中、上部垄间温度分别降低1.35、1.65和1.95℃,叶面温度分别下降1.80、1.55和1.40℃;种植密度与施氮量对垄间相对湿度的影响存在负的显著交互效应,效应值为–0.538;种植密度影响烟株中下部有效光合辐射,高种植密度下增施氮肥,导致中下部叶片有效光合辐射分别减少39.46%和56.98%;种植密度与施氮量显著影响烟株光合速率、胞间CO_2浓度,并存在交互效应,但不影响叶片气孔导度与烟株蒸腾速率,减小种植密度,增施氮肥,可提高烟株光合速率,种植密度16 500株/hm~2、施氮127.5 kg/hm~2处理各部位烟叶平均光合速率较种植密度19 500株/hm~2、施氮105.0kg/hm~2高23.09%;施氮量是影响胞间CO_2浓度的主要因素,且存在部位差异。回归分析表明,叶片气孔导度、胞间CO_2浓度和叶片蒸腾速率显著影响烟叶光合速率,有效光合辐射与垄间温度、叶面温度、田间相对湿度呈显著正相关,叶面温度与烟叶的蒸腾速率呈显著正相关,垄间相对湿度与叶片胞间CO_2浓度呈显著负相关。种植密度与氮肥施用,通过影响烟田垄间温度、叶面温度、田间相对湿度等烟田小气候,改变了烟株蒸腾速率,进而影响叶片胞间CO_2浓度,最终影响其光合速率。     

沿海滩涂盐碱地燕麦高产栽培技术及相关生理基础研究

为探究盐碱地燕麦高产栽培技术,在江苏沿海滩涂盐碱地,以白燕3号为试验材料,研究施氮量（N1=180 kg·hm^-2、N2=270 kg·hm^-2、N3=360 kg·hm^-2）和种植密度（D1=120 kg·hm^-2、D2=180 kg·hm^-2、D3=240 kg·hm^-2）对燕麦生长、生理特性及产量的影响。结果表明,全生育期燕麦的株高随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势;除成熟期外,加大种植密度显著增加了燕麦株高。与低密度（D1）和低施氮量（N1）处理相比,增加氮肥施用量和种植密度有利于燕麦生物量的积累。然而,叶片中叶绿素a和叶绿素b含量及过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性均随种植密度的增加而降低。相同种植密度条件下,中、高氮水平（N2和D3）有利于叶片叶绿素的合成及CAT、POD和SOD活性的提高。此外,施氮量和种植密度对穗长、穗数和穗粒数有极显著影响,但对千粒重无显著影响。不同处理的产量表明,高密高氮处理（D3N3）的籽粒产量最高,达4.90×103 kg·hm^-2。由此可见,在沿海滩涂盐碱地采用合理密植、增施氮肥等栽培措施,可促进叶绿素合成、增强叶片光合效率、提高保护酶活性、增加生物产量,最终改良燕麦的抗逆性,提高产量,对缓解江苏沿海滩涂盐碱地畜牧业饲草短缺、改良和开发利用盐碱地具有重要意义。     

不同养分条件下密度对空心莲子草生长和光合特性的影响

为了理解在不同养分水平下密度对入侵植物空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）的影响,设置了3种养分水平（低、中、高）和3种种植密度（低、中、高）对空心莲子草进行温室控制试验。结果显示,养分水平和密度均对空心莲子草的生物量和光合指标具有显著影响。中养分水平处理下的空心莲子草单株生物量和整盆总生物量在3种不同的种植密度下均最高,但其光合速率以及叶绿素含量在高养分水平处理最高。同一养分水平对比发现,空心莲子草光合速率均在中等种植密度的处理中达到最大。随着种植密度的增加,空心莲子草的光合作用和单株生物量会逐渐降低,但整盆的总生物量升高,这些特点可能会有助于空心莲子草发展成单优群落。本研究对理解空心莲子草及类似入侵植物的入侵机制具有重要意义。     

水稻叶片形态、群体结构和产量对种植密度的响应

为了分析水稻叶片形态、群体结构和产量对种植密度的响应,以中籼稻高产选系JW10、JW103、JW113和JW34为材料,研究了不同种植密度[低密度(1 hm21.8×105穴)、中等密度(1 hm23.0×105穴)、高密度(1 hm24.2×105穴)]条件下水稻叶片形态、叶面积指数、叶面积垂直分布、光合速率、叶绿素荧光参数、干物质生产和产量形成的特点。结果表明,不同密度处理下,水稻叶片宽度及披垂度均发生了变化。中等密度处理下,齐穗期水稻上层叶面积比例高于低密度和高密度处理;中等密度处理下齐穗期水稻的光合速率和叶绿素荧光参数(Fv/Fm)居于低密度处理与高密度处理之间,但随齐穗后天数的增加,中等密度处理下水稻光合能力的优势逐渐增大。因此,在现有的生产条件和技术水平下,维持1 hm23.0×105穴的种植密度是水稻取得高产的基础。     

错株增密种植对夏玉米光合特性及产量的影响

【目的】增密是玉米增产的重要途径之一,但随种植密度的增大,往往会造成群体郁闭,光能利用率下降。因此,本研究探索通过改变种植模式削弱增密后对植株产生的负面效应。【方法】试验于2018和2019年,以登海605和郑单958为试验材料,设置67 500株/hm²、82 500株/hm²2种密度,以常规对株种植为对照,研究错株种植和密度对夏玉米产量与光合特性的影响,以期探明错株种植与密度的互作机理,提出高产夏玉米适宜的种植模式。【结果】增密降低了群体整齐度,穗位叶净光合速率（Pn）、光合关键酶活性及叶绿素含量有所下降;光合关键酶活性在高密度下随生育期推进降幅更大,表明增密会使叶片衰老速率增大,不利于植株的光合作用。错株种植模式下群体整齐度提高,茎叶夹角增大,叶片更为平展,光能截获率增大,Pn、光合关键酶活性及叶绿素含量提高,群体干物质积累量及干物质向籽粒中的分配比例增大,进而显著提高了产量,错株种植较对株种植2个品种平均增产3.8%—6.1%。错株种植在保证群体数量的前提下削弱了群体内个体植株间对光温资源的竞争,保证玉米个体发育潜力的充分发挥,使玉米群体与个体协调发展。【结论】错株种植能显著改善群体冠层结构,优化群体的光照条件,增强其光合性能及物质生产能力,提高玉米产量。在本试验条件下,综合分析认为,82 500株/hm²密度条件下错株种植的模式表现最好,可为创建玉米高产栽培模式提供借鉴。     

施氮量对甘蔗叶绿体超微结构和光合速率的影响

[目的]研究施氮量对甘蔗叶片叶绿体超微结构和光合速率的影响,明确氮素影响甘蔗光合作用的细胞学机理,为甘蔗合理施肥提供科学依据.[方法]以甘蔗品种GT11、ROC22和GXB9为试验材料,在温室内进行桶栽试验,设低氮、中氮和高氮3个施氮水平,即分别施用0、150和300 kg/ha尿素,于伸长期取叶片样品分析叶绿素相对含量(SPAD)、叶面积、比叶重和叶绿体超微结构,并测定光合速率.[结果]3个甘蔗品种叶片的SPAD和叶面积均随施氮水平的增加而增加.GT11和ROC22的比叶重随施氮量的增加显著降低(P<0.05,下同),GXB9的比叶重在中氮水平最低.GT11在高氮水平下叶绿体超微结构正常;ROC22在中氮水平下叶绿体数量最多,但基粒片层数量显著少于高氮水平;GXB9在中氮水平下叶绿体数量最多,基粒片层与高氮水平时无明显差异.GT11和ROC22的净光合速率随施氮水平的增加而增加,GXB9净光合速率在中氮水平最高.[结论]甘蔗光合速率与叶绿体数量、叶绿体超微结构及基粒片层数量密切相关,且均受甘蔗品种和施氮量的共同影响.     

种植密度对玉米叶部性状及灌浆速率的影响

为了选育优良的耐密植玉米新品种,以玉米杂交种M103为试验材料,采用田间随机区组试验研究了5个种植密度对玉米叶面积(LA)、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)及灌浆速率的影响。结果表明:从6叶期到盛花期,随着种植密度的增加,玉米叶面积、叶面积指数、光合势的差异逐渐加大,单株叶面积和光合势随种植密度的增加而降低,群体叶面积、叶面积指数和光合势随种植密度的增加而升高。盛花期种植密度对叶面积、叶面积指数、光合势的影响达到最大。种植密度对玉米籽粒含水量和含水率的影响不明显,而对籽粒干重和灌浆速率有一定影响,低密度有利于籽粒干重的增加。种植密度对玉米灌浆前期的影响较大,后期相对较小,低密度下单株的灌浆速率较高,随着种植密度增加单株的灌浆速率有所下降。     

密度与施肥对赣油杂5号产量及产量结构的影响

为确定新育杂交油菜品种赣油杂5号直播生产的适宜密、肥参数,在大田小区试验条件下,进行了密度(22.5万、37.5万、52.5万株/hm2)与施肥水平(N0、N8、N12、N16)对赣油杂5号产量及产量结构影响的研究。结果表明:施肥处理与不施肥对照产量差异达极显著水平;在中低密度条件下,施肥水平N12与N16的产量差异不显著,与N8差异显著;在高密条件下,高施肥水平没有增产作用,反而减产。不同密度间的总体产量差异不显著,但以22.5万～37.5万株/hm2为宜,过高的密度对增产不利。江西适播期内,赣油杂5号的适宜密度为22.5万～37.5万株/hm2,适宜施肥量为氮180、磷(P2O5)90、钾(K2O)90和硼砂16.5 kg/hm2。     

膜际栽培条件下种植密度对黄芪光合指标和产量质量的影响

本研究以蒙古黄芪种苗为研究对象,采用随机区组试验设计,在膜际栽培技术下设置DM为158 731株/hm²、ZM为185 278株/hm²、GM为266 800株/hm²,固定行距30 cm。采用灰色关联度法和相关性分析了蒙古黄芪根系指标、光合指标、产量和质量。结果表明：种植密度与根长、根鲜重及根干重显著正相关（P＜0.05）,与侧根数没有相关性;种植密度与叶绿素含量、蒸腾速率呈极显著正相关（P＜0.01）,与黄芪净光合速率、气孔导度、胞间CO²浓度呈显著正相关（P＜0.05）;种植密度与根数呈极显著负相关（P＜0.01）,与产量呈极显著正相关（P＜0.01）。在ZM密度下,黄芪甲苷和毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量均最高,经济效益最好,不同种植密度的等权关联度和加权关联度结果为ZM＞GM＞DM。综上所述,在膜际栽培条件下,ZM种植密度能够显著提高黄芪光合指标及产量质量构成因素。     

种植密度和行距配置对玉米穗位叶光合特性的影响

玉米穗位叶叶绿素含量、净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)均随密度增大而呈降低趋势,且均在生育后期差异较显著。光合作用关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEP-Case)和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)活性亦呈降低趋势。叶绿素含量、Pn、Fv/Fm、ΦPSⅡ、PEPCase和RuBPCase活性在低密度下各行距配置间均无显著差异,但在中高密度下,"80+40"配置均高于其他配置,尤其是在生育后期差异显著,适宜的行距配置可提高穗位叶光合能力。