福建杂交早稻氮素吸收及利用效率的研究

对福建杂交早稻金优2155和T78优2155进行施氮量试验,结果显示,两品种各器官的含氮量随着植株生长发育进程而逐渐降低;移栽后,两品种各生育期各器官的含氮量、氮素积累量、籽粒中氮素来自营养体转运量随施氮量的增加而增加;T78优2155氮素积累量和灌浆期间籽粒的氮素吸收更依赖于营养体;两品种的氮收获指数、土壤氮贡献率在不同氮肥处理间差异不显著,两品种的氮收获生理效率随施氮量的增加而减少,而两品种的氮肥利用率随施氮量的增加表现出不同的变化趋势。     

基蘖肥施氮量对稻株氮素吸收利用和产量的影响

以中熟粳稻广陵香粳和杂交中籼稻汕优63为材料,研究水稻在穗肥相同情况下,基蘖肥不同施氮量对氮素吸收利用和产量的影响.结果表明:随基蘖肥施氮量增加,植株总吸氮量和各生育期吸氮量增加,成熟期植株吸氮量与产量呈抛物线关系,籽粒吸氮量与产量呈线性正相关关系.100 kg稻谷的吸氮量随基蘖肥施氮量的增加而增加,与产量呈抛物线关系,有一个适宜值.本试验条件下,在确定高产的氮肥施用量后,基蘖肥与穗肥比例汕优63为5.5∶4.5,广陵香粳为6∶4,100 kg稻谷吸氮量分别为2kg和2.2 kg.当季氮素利用率分别为42％和39％.     

不同施氮水平对北方水稻氮素吸收利用的影响

以超级稻铁粳7号为试材,试验研究了不同氮素水平对水稻氮素吸收利用的影响。结果表明:在齐穗期,随施氮量的增加,叶、茎吸氮量和植株总吸氮量呈增加趋势,穗吸氮量以中氮水平处理占有优势;在成熟期,叶、茎、穗吸氮量和植株总吸氮量均随施氮量的增加而增加。氮素收获指数、氮素生理利用率和氮肥农学利用率随施氮量的增加呈递减趋势,而氮素回收率呈递增趋势,说明低氮处理虽降低了植株氮素积累量,但更加有效地转化为籽粒产量生产优势,提高了氮肥的增产能力。     

施氮水平对旱秧本田期氮素营养和根系生长和产量形成的影响

以武育粳3号(粳)和汕优63(杂交中籼)为供试材料，研究不同施氮水平对旱秧本田期氮素营养、根系生长和产量形成的影响。结果表明粳稻旱秧本田期植株含氮量、吸氮量、根重和根系伤流强度均随施氮量的增加而增加。杂交稻施氮量过多，生育后期植株含氮量、根系伤流强度下降，吸氮量降低；与湿润秧相比，旱秧拔节前和抽穗后根系活力具有明显优势，植株含氮量高，吸氮量多，但拔节至抽穗根系活力较低；旱秧返青至N-n叶龄期具有明显的分蘖优势，N一n叶龄期之后分蘖消长速度低于湿润秧，茎蘖动态表现出速发稳降的特征；在适宜的施氮水平下，旱秧比湿润秧产量高，在穗粒结构上表现为穗数多、德型大、千粒重偏低的特点，提高千粒重是进一步发挥旱秧增产潜力的关键。     

施氮水平对旱秧本田期氮素营养和根系生长及产量形成的影响

以武育粳3号（粳）和汕优639杂交中籼）为供试材料，研究不同施氮水平对旱秧本田期氮素营养、根系生长和产量形成的影响。结果表明：粳稻旱秧本田期植株含氮量、吸氮量、根重和根系伤流强度 均随施氮量的增加而增加，杂交稻篱氮量过多，生育后期植株含氮量、根系伤流下降，吸氮量降低；与湿润秧相比，旱秧拔节和抽穗后根系活力具有明显优势，植株含氮量高，吸氮是多，但拔节至抽穗根系活力较低；旱秧返青至N－n叶龄期具有明显的分蘖优势，N－n叶龄期之后分蘖消长速度低于湿润秧，茎蘖动态表现出速发稳降的特征；在适宜的施氮水平下，旱比湿润秧产量高，在穗粒结构上表现为穗数多、穗型大、千粒重偏低的特点，提高千粒重是进一步发挥旱秧增产潜力的关键。     

生物炭对不同穗型粳稻氮肥利用率的影响

以北粳1号和铁粳11作为试验材料,研究每公顷施用7.5、15.0 t生物炭对2种穗型粳稻(Oryza sativa L. subsp. japonica)氮肥利用率的影响。结果表明,与常规施肥相比,施用7.5 t/hm²生物炭对北粳1号和铁粳11在成熟期时叶、茎、穗的含氮量和吸氮量无显著影响,增施到15.0 t/hm²时,北粳1号的叶吸氮量和铁粳11的穗吸氮量提高,导致植株总吸氮量分别显著增加4.2%和6.8%。施用7.5 t/hm²生物炭时北粳1号氮素收获指数、氮素生理利用率无明显改变,但氮素回收率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力分别显著增加8.1%、18.0%和6.5%,而铁粳11只有氮素回收率显著增加9.6%;增施到15.0 t/hm²时,北粳1号的氮素回收率、氮素生理利用率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力分别显著增加9.0%、20.7%、31.1%和11.2%,铁粳11的氮素回收率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力分别显著增加13.3%、20.1%和7.4%,氮素生理利用率没有显著变化。施用生物炭能...     

施氮量对不同类型水稻品种吸氮特性及氮肥利用率的影响

在大田条件下,研究了施氮量对不同类型水稻品种吸氮特性及氮肥利用率的影响。结果表明:随施氮量的增加,不同类型水稻品种的吸氮量、百千克籽粒需氮量均增加;产量随百千克籽粒需氮量的增加呈先增加后减少的趋势,产量在9000～10500kg·hm-2的百千克籽粒需氮量集中在1.9～2.2kg。在本试验条件下,镇稻88、武运粳7号、8优161、常优1号的氮肥利用率随施氮量的增加呈上升的趋势,而武育粳3号、8优父、扬稻6号、扬籼4号、两优培九、汕优63的氮肥利用率随施氮量的增加呈上升的趋势,至中肥处理达最大,高肥处理则显著下降;产量与氮肥利用率呈极显著的线性相关性,产量在9000～10500kg·hm-2的氮肥利用率都在40%左右。     

钵苗机插密度对杂交籼稻新品种氮肥利用效率的影响

为进一步分析我国西南区域不同粒重类型杂交籼稻新品种在不同钵苗机插密度配置下氮肥吸收、利用、转运情况及氮肥利用效率与产量的特征，选取代表性大粒型品种内6优107和中粒型品种旌优华珍，以钵苗插秧机配置24、16和12 cm株距构建3个等梯度密度处理LD、MD和HD，并以当地常用人工手插宽行窄株栽培模式为对照（CK），在总施氮量比习惯用量减少的基础上，研究钵苗机插密度对新品种的氮肥吸收、转运和利用的影响。结果表明：与大粒型品种内6优107相比，中粒型品种旌优华珍的千粒重较低，但其有效穗数、穗粒数和结实率较高，产量较优；同时，两品种主要生育时期植株含氮率差异较小，但旌优华珍主要生育时期植株吸氮量、植株各阶段吸氮量以及氮肥偏生产力均较高，而其氮素表观转运率、氮素贡献率、氮肥干物质生产效率和氮肥收获指数低于内6优107。钵苗机插密度对不同粒重类型品种的产量具有显著影响，且均以MD处理产量最高，大粒型品种内6优107在MD处理下分别较LD、HD和CK增产15.81%、4.29%和29.08%，而中粒型品种旌优华珍分别增产8.78%、5.03%和27.69%。两个品种的植株吸氮能力和氮肥利用能力受机插密度的影响表现基本一致：不同机插密度处理间，植株含氮率在水稻生长前期差异不明显，但在生育后期随着机插密度增加而显著增加；植株阶段吸氮量在前期主要随机插密度增加而增加，但在生育后期均以MD处理较高，且主要生育时期植株吸氮量均表现为HD>MD>LD>CK，差异达到显著水平；氮素转运量均以LD处理最小，氮肥偏生产力随着机插密度增加表现为先增加后降低，而叶茎鞘氮素转运率、氮肥干物质生产效率和氮肥收获指数均随机插密度增加而降低。钵苗机插可显著提高水稻产量和氮肥吸收能力，且通过适量增加密度能够显著提高不同粒重类型杂交籼稻新品种的产量和氮肥利用效率。钵苗机插株距16 cm配置，有利于各生育时期氮素积累，提高齐穗期至成熟期的氮素转运量，实现产量和氮肥利用效率协同提升。上述结果对高产高效绿色水稻品种选育和栽培技术与理论具有重要意义。     

辽北地区水稻产量及氮素利用率对氮素调控的响应

以辽北地区水稻品种铁粳9号为试材,分析了水稻产量及氮素利用率对氮素调控的响应。结果表明:同一基蘖穗肥比例下,随施氮量增加,有效穗数增加,千粒重降低,总吸氮量提高,氮素生理利用率和氮素收获指数降低,氮素回收率以中氮水平居高;同一施氮量下,前氮后移有利于提高有效穗数、千粒重和产量,总吸氮量、氮素回收率和氮素收获指数增加,氮素生理利用率降低;施氮量210 kg/hm2、基肥∶蘖肥∶穗肥为4∶3∶3是最佳氮素调控模式,其产量达到最高为9494.8 kg/hm2,较其他施氮处理提高0.6%~10.6%;适宜施氮量和前氮后移,能够协调产量构成因素,增加产量,提高氮素利用效率,降本增效。     

氮肥用量对籼粳杂交稻产量和氮素利用率的影响

以籼粳杂交稻甬优12、甬优538为材料,研究不同氮肥用量对杭嘉湖平原地区水稻产量及其构成因素和氮素利用率的影响。结果表明,籼粳杂交稻具有明显的产量优势,主要源于其具有高的每穗粒数;籼粳杂交稻的齐穗期,施氮处理比不施氮晚4~5 d,但不同施氮量之间的差异不显著;籼粳杂交稻的籽粒含氮量为8.1~13.7 g·kg^-1。在施氮量为225 kg·hm^-2时,甬优538的氮素吸收利用率最高,达59.5%。     

温室网纹甜瓜临界氮浓度和氮营养指数模拟研究

为实现精准的氮营养诊断和指导生产,研究通过4个不同氮素水平处理的温室网纹甜瓜基质栽培试验,构建了临界氮浓度稀释曲线模型,并推导得到了氮素吸收和氮营养指数模型。结果表明:临界氮浓度稀释曲线模型(%N_c=4.235DW~(-0.353)_(max))揭示了植株地上部生物量和氮浓度值之间呈幂函数关系,决定系数R~2=0.814,同时得到最高和最低氮浓度稀释曲线,决定系数分别为R~2=0.808、R~2=0.810;氮素吸收模型和氮营养指数模型对网纹甜瓜营养诊断结果基本一致,植株适宜的氮素施用量为始瓜期前4.1g/株,之后1.3～2.7g/株。本研究提出的临界氮浓度、氮素吸收和氮营养指数模型,相较于传统的经验方法更具有机理性,可为温室网纹甜瓜的氮肥管理决策提供理论依据。     

施氮后蚯蚓对植物吸氮及微生物固氮的影响

为探讨尿素施用后蚯蚓对植物吸氮量及微生物固氮量的影响,通过盆栽试验,以威廉腔环蚓(Metaphire guillelmi)为试验材料,对比有、无蚯蚓作用下15N标记的尿素施入后植物氮素含量的差异及土壤微生物量的变化过程。结果表明:培养结束后对植物进行取样测定,发现不同处理间植株氮含量并无显著差异,但接种蚯蚓的处理增加了植株生物量,进而导致蚯蚓作用下的植株总吸氮量提高了约30.8%。从分配比例上看,接种蚯蚓显著增加了植物吸收土壤氮的比例,却显著降低了植物吸收肥料氮的比例。在整个试验过程中,两处理的全氮(TN)含量均无显著变化,但土壤中来源于肥料的氮却随着培养的进行逐渐降低,且接种蚯蚓使其下降速度更快。微生物生物量氮(M BN)先下降后上升,且接种蚯蚓处理的MBN含量在试验初期(第5d)与试验末期(第30d)较高,但MBN中固定的肥料氮含量始终低于不接种蚯蚓的对照处理。试验过程中,土壤可溶性有机氮(D ON)的含量先下降后上升,与MBN变化趋势一致。与对照处理相比,接种蚯蚓处理的铵态氮(N H4+-N)含量降低,硝态氮(N O-3-N)含量则差异不显著。综上,蚯蚓可通过调节微生物生物量形成氮素缓冲库,从而促进植株对土壤氮而非尿素氮的吸收。     

供氮水平对草莓氮素同化的影响

以水培丰香草莓为试材,对不同供氮水平条件下草莓的氮素同化作了研究。结果表明:随着水培液硝酸盐浓度的提高,NO3--N吸收速率和植株中NO3--N含量逐渐提高,但NO3--N浓度为7.5 mmol/L时硝酸还原酶(NR)活性最高。根系中NR活性显著低于叶片,叶片中NR活性最高可达390 nmolNO2/(g.h FW),根系仅为121.3 nmolNO2/(g.h FW),表明NR活性是制约草莓对硝酸盐响应的关键因素。     

速效氮与缓控释氮配比一次性侧深施对双季稻产量、氮素利用率及氮素损失的影响

为探究在机插同步一次性侧深施肥作业方式下的速效氮与缓控释氮合理配比,保证水稻产量,提高肥料利用率,降低氮素流失,实现水稻的清洁化生产,采用田间小区试验,设置7个处理,分别为CK:不施肥,T1:农民习惯施肥(施N量早稻150 kg·hm~(-2),晚稻165 kg·hm~(-2)),T2～T6:机插同步一次性侧深施肥(施N量早稻105 kg·hm~(-2),晚稻132 kg·hm~(-2)),其中T2～T6处理的缓控释氮分别占总氮的0%、10%、20%、30%、40%。结果表明:在早稻季,各处理间产量差异不显著;晚稻季,T3～T5处理的产量间差异不显著,T6处理产量显著低于T4和T5处理;与T1处理相比,T2～T6处理的氮肥吸收利用率提高了8.08～14.10(早稻)个和6.68～26.61(晚稻)个百分点。与T2处理相比,早、晚稻T3～T6处理氨挥发累积量分别降低了5.20%～38.20%、29.41%～35.60%,田面水总氮平均浓度下降了20.90%～38.22%、7.39%～29.14%,田面水铵态氮平均浓度降低了26.26%～46.09%、42.57%～45.61%,其中T4处理早、晚稻不减产,肥料吸收利用率达到37.93%(早稻)、61.32%(晚稻),氨挥发累积量、田面水总氮平均浓度和铵态氮平均浓度分别下降37.00%、30.48%、31.88%(早稻),35.58%、12.88%、52.58%(晚稻),综合效果最好。研究表明,在湖南双季稻生产中,采用机插同步一次性侧深施肥作业方式,缓控释氮占总氮的20%较为合适。     

氮肥施用量、施用时期及运筹对水稻氮素利用率影响研究

常规籼稻、杂交籼稻和少数常规粳稻的氮肥利用率呈现随施氮量的增加先上升，至中肥处理达最大，高肥处理显著下降的趋势；不同叶龄追施氮肥的时期与氮肥利用率呈二次曲线关系；前期施氮量占总施氮量的比例与氮肥利用率之间呈显著的抛物线关系。总的来说，氮肥施用量过小过大，氮肥追施过早过迟，氮肥前中后期运筹不合理，水稻的氮素利用率均不高，造成氮肥浪费甚至污染环境。     

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。     

控制灌溉氮肥减施对土壤氮素分布及氮素利用率的影响

为明确黑土稻田控制灌溉条件下氮肥减施对土壤氮素分布及氮肥利用率的影响,研究控制灌溉与常规淹灌下氮肥减施对土壤0～60 cm土层矿质氮、可溶性有机氮(SON)和微生物量氮(MBN)、产量及氮肥利用率的影响.结果表明,在常规淹灌与控制灌溉模式下,NH4+-N累积量均与土层厚度呈负相关关系,NO3--N累积量均随土层深度增加...     

减氮配施缓释氮肥对滴灌棉花氮素利用和产量的影响

为探究减氮施肥技术和缓释氮肥在新疆滴灌棉花上的应用效果，选用当地棉花主栽品种新陆早64号，设置不施氮肥（H1）、常规全施尿素（H2，300 kg/hm²）、减氮20%缓释氮肥与尿素配施（H3，240 kg/hm²）3个处理，分别在棉花不同生育期对棉田土壤理化性质、酶活性、无机氮含量进行测定，并在棉花吐絮期测定棉花氮素含量，分析减氮配施缓释氮肥对棉花氮素利用效率的影响。结果显示：在棉花各生育时期，减氮20%配施缓释氮肥处理0~20 cm土层团聚体稳定性显著高于常规全施尿素处理（P<0.05），在0~40 cm土层H3与H2处理全氮差异不显著；不施氮肥（H1）处理土壤酶活性在棉花全生育时期均处于较低水平，常规全施尿素H2处理土壤脲酶活性显著高于减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理，过氧化氢酶活性均低于H3处理，2个处理间蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性差异不显著；H3处理在40~60 cm土层铵、硝态氮含量较常规全施尿素H2处理减少了棉花生育后期氮素的淋溶损失；H3处理的氮肥利用率为45.75%，高于H2处理（P<0.05），较H2处理提高了7.87百分点；减氮配施缓释氮肥有利于提高棉花产量，减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理下棉花皮棉产量较不施氮肥（H1）处理提高了18.26%，且铃质量、籽棉产量、皮棉产量与常规全施尿素（H2）处理差异不显著，可实现减氮不减产。结果表明，减氮20%施氮水平下缓释氮肥与尿素配施（H2）增强了表层土壤团聚体稳定性，可在棉花全生育期维持较高无机氮含量，减少了氮素淋溶损失，有利于棉花氮肥利用率及产量的提高，可在滴灌棉田中推广应用。     

氮素调控对玉米氮素同化过程及产量的影响

氮素调控措施与作物氮素吸收利用和产量密切相关,但目前关于不同氮素调控措施对玉米主要生育期氮素同化过程的影响仍不清楚。以郑单958为试验材料,设置不施氮肥（CK）、传统施肥（CN）、氮肥+生物炭（SN）和氮肥+硝化抑制剂DMPP（DN）4个处理,分析不同氮素调控对玉米氮素同化过程中铵态氮和硝态氮含量、硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性、游离氨基酸和可溶性蛋白含量以及氮素利用率和产量的影响。结果表明：DN和SN处理较传统施肥处理均可以提高玉米植株体内硝态氮和铵态氮含量、NR和GS活性;DN和SN处理显著提高灌浆期谷氨酸、游离氨基酸和可溶性蛋白含量;DN处理成熟期籽粒的氮素积累量显著高于SN和CN处理,分别显著增加18.4%和30.0%;DN处理产量最高,SN次之,二者并无显著差异,但相较CN处理分别显著增产1 483.0和1 154.2 kg·hm^-2。两种氮素调控均促进了玉米对氮素的吸收,显著提高氮肥吸收利用率,其中硝化抑制剂处理氮肥吸收利用率最高且显著高于其他处理。综上,生物炭或硝化抑制剂配施氮肥,可以促进玉米氮素同化和转运过程,显著提高玉米产量和氮肥利用效率,综合产量、籽粒氮素积累量和氮肥吸收利用率,硝化抑制剂配施氮肥可作为淮河流域玉米高产高效的栽培措施。     

丹江口水库总氮、氨氮遥感反演及时空变化研究

为定量反演丹江口水库水质指标含量,明晰水质指标的时空分布特征、迁移转化规律,以南水北调中线工程水源地丹江口水库为研究对象,根据哨兵2号卫星（Sentinel-2）遥感影像不同波段组合的反射率,结合2016年2月的采样点总氮（TN）与氨氮（NH₃-N）水质监测数据建立BP神经网络模型,反演2016-2020年TN与NH₃-N含量,以此分析库区TN与NH₃-N含量的时空变化特征,并探析其变化的影响因素。结果表明：构建的BP神经网络模型中TN和NH₃-N的拟合精度均较高,R²分别为0.863和0.877,适用于丹江口水库TN和NH₃-N遥感反演研究。2016-2020年丹江口水库水质整体呈向好趋势,NH₃-N含量保持Ⅰ类水质标准,而TN含量在Ⅲ类与Ⅳ类水质标准之间。研究表明,利用Sentinel-2影像波段所建立的BP神经网络模型,适用于TN与NH₃-N含量的遥感反演,以此分析不同季节适合的反演模型,可以为大型湖泊水生态环境改善及水质监管提供技术支撑。