密度和施氮量对超高产夏玉米干物质积累和产量形成的影响

为明确种植密度和施氮量对超高产夏玉米干物质积累和产量形成的影响,以夏玉米品种农单902为研究材料,于2013年在河北省藁城市进行了密度(设5.25万,6.00万,6.75万,7.50万,8.25万株/hm~2共5个水平)和施氮量(300,375,450 kg/hm~2共3个水平)的二因素裂区试验。结果表明,密度和施氮量对干物质积累量和产量性状的互作效应不显著。同一施氮量下,随密度增加,干物质积累量和每公顷穗数逐渐增加,但收获指数、穗粒数、千粒质量逐渐减小,吐丝后干物质积累量、吐丝后干物质贡献率及产量则先增加后减少。密度对果穗秃尖长、穗粒数的影响最大,对穗行数的影响最小。同一密度下,随施氮量增加,各生育时期的干物质积累量(除拔节期)、吐丝后干物质积累量、收获指数、籽粒产量及3个产量构成因素都是先增加后降低,以施氮量375 kg/hm~2最高。本研究条件下,以种植密度6.75万,7.5万株/hm~2,施氮量375 kg/hm~2的处理产量构成因素最为协调,获得了最高的产量,分别为12 797.3,12 425.5 kg/hm~2。     

氮、钾施用量对中粳稻群体质量和产量的影响

以中粳品种“皖稻68”为材料,研究N、K施用量对单季中稻群体质量和产量的影响。结果表明,在施N量为262.5kg/hm2和施kcl为375.0kg/hm2时产量最高,达11211.1kg/hm2。水稻的总茎蘖数、叶面积指数、干物质积累量、有效穗数和每穗粒数随着施氮量的增加而增高,而分蘖成穗率、有效和高效叶面积率、抽穗后干物质生产积累量和总颖花量以施N量为262.5kg/hm2为最高,进一步增施氮肥则下降,不利于群体质量的提高。钾肥对水稻的有效穗和穗粒数影响不大,但能提高结实率和千粒重,随着施钾量的增加,穗下节间长度占株高的比例增加,有利于提高植株抗倒性,而抽穗后干物质生产积累量也随着施钾量的增加而增加,水稻的群体质量得到优化,产量有增高的趋势,但是不显著。     

不同施氮水平对春玉米伟科702干物质积累及转运的影响

为进一步推进玉米的减肥增效,以内蒙古西辽河平原主推玉米品种伟科702为供试材料,采用田间试验方法,在0,210,300,390 kg/hm~24个施氮水平下,研究春玉米干物质积累、转运和氮肥利用率的差异性,以期为该品种确定适宜的施氮水平提供理论参考。结果表明,吐丝期之前,干物质积累量随施氮水平的增加而提高;吐丝期之后干物质积累量施氮300 kg/hm~2较施氮390 kg/hm~2更大,干物质积累的最大速率也出现在300 kg/hm~2施氮水平。从完熟期物质积累的构成来看,茎和苞叶以施氮390 kg/hm~2处理最大,而穗轴和籽粒则以施氮300 kg/hm~2最大。随施氮水平的提高,同化物转运量、转运速率和对籽粒贡献率总体上呈增加趋势,但不同器官之间存在明显差异。茎、穗转运贡献率随施氮水平的增加呈先升后降的趋势,以300 kg/hm~2处理最高;叶转运贡献率随施氮水平的增加而增加,以390kg/hm~2处理最高。籽粒产量、经济系数和氮肥农学利用率均以300 kg/hm~2施氮水平最大。在试验地区,300 kg/hm~2施氮水平为春玉米伟科702高产栽培适宜的施氮水平。     

不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量构成的影响

为明确适宜玉米花生间作下茬小麦稳产高效的氮肥运筹,在玉米花生间作前茬条件下,以冬小麦品种济麦22为研究材料,以传统施氮量(225. 0 kg/hm~2)为对照,分别设置不同增氮、减氮处理,系统研究了不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦产量及产量结构、干物质积累分配及氮肥吸收利用效率的影响。结果表明,两增氮处理及减氮10%处理干物质积累总量、氮素积累总量、花前干物质转运量、花后干物质积累量及其籽粒产量与对照均无显著差异;减氮30%处理显著降低了间作茬小麦拔节后干物质积累总量、氮素积累总量、花后干物质积累量及籽粒产量;以传统施氮量为对照,增加或减少30%范围内,公顷穗数随氮肥减少而降低,且减氮10%处理的公顷穗数与对照无显著差异,均显著高于减氮20%以上处理,但施氮量的增减对穗粒数和千粒质量无显著影响;各减氮处理显著提高了玉米花生间作下茬小麦氮肥偏生产力。综上,该研究条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量形成无显著影响,但显著提高了其氮肥偏生产力。初步得出,该试验条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2更利于玉米花生间作下茬小麦的高效安全生产。     

不同氮肥用量条件下花后遮光对冬小麦干物质和氮素积累与转运的影响

为了研究不同氮肥用量(0,120,240 kg/hm~2)和花后弱光(不遮光和遮去自然光照的60%)对冬小麦植株各营养器官干物质和氮素积累与转运的影响,在大田条件下,以济麦22和济核916为试验材料进行研究。结果表明:施氮提高了2个小麦品种总干质量与干物质转运总量,而相同施氮量条件下遮光降低小麦总干质量和干物质转运总量;遮光与不遮光条件下,2个小麦品种总干物质积累最适施氮量均为120 kg/hm~2,施氮提高了2个小麦品种茎、叶和鞘中氮素积累量,并可显著提高济核916在遮光与不遮光条件下氮素积累总量,而相同施氮量为120,240 kg/hm~2条件下,遮光降低2个小麦品种氮素积累总量;施氮显著提高济核916在遮光与不遮光条件下氮素转运总量,而在相同施氮量为120,240 kg/hm~2条件下遮光降低济麦22氮素转运总量,提高其氮素转运总量。施氮对小麦干物质积累与转运在正常光照和弱光条件下影响不显著,但显著提高遮光条件下济麦22氮素转运总量;施氮主要影响2个小麦品种成穗数而显著提高小麦产量,遮光主要降低2个小麦品种穗粒数和千粒质量进而导致产量显著降低,但在遮光条件下,不同施氮量均能提高小麦产量,说明施氮能在一定程度上缓解遮光对小麦产量的影响;遮光和施氮均能显著提高2个小麦品种籽粒蛋白质含量。     

机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量和干物质积累的影响

为了研究机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量、干物质积累和光合特性的影响。在大田试验条件下,以杂交水稻组合超优1000和超级稻品种Y两优1173为研究材料,在基肥施用纯氮量180 kg/hm~2条件下,设置2个机插苗数(D1:每穴3苗;D2:每穴5苗)和2个分蘖肥施氮量处理(N1:纯氮0 kg/hm~2和N2:纯氮90 kg/hm~2),研究了机插苗数和分蘖肥施氮处理对水稻产量及其构成因素、干物质积累量、群体生长率、叶片净光合速率、蒸腾速率的影响。结果表明,D2处理显著增加水稻有效穗数,进而提高产量。分蘖肥增施氮肥对超优1000产量影响不显著,但会显著降低Y两优1173产量。干物质积累特性与产量表现一致趋势。高基本苗处理下分蘖肥增施氮肥降低了齐穗期和成熟期的光合作用能力。D2N1处理具有较高有效穗数、净光合速率、齐穗-成熟期群体生长率,并最终获得最高产量,其中,超优1000早晚季产量分别为8.40,7.77 t/hm~2,Y两优1173早晚季产量分别为8.87,7.92 t/hm~2。因此,合理增加机插苗数并降低分蘖肥施氮量可以获得较高有效穗数和良好光合特性及物质积累特性,并实现高产。     

施氮量对直播稻群体发育及产量的影响

以两系杂交早稻陵两优819为材料,研究了不同氮肥用量对直播水稻群体发育和产量的影响。结果表明,以施氮量165kg/hm2产量最高,为8 760.15kg/hm2。提高氮肥用量有利于促进直播水稻群体发育,其最高茎蘖数、叶面积和叶绿素含量随着施氮量增加而提高;同时增施氮肥也增加了直播稻群体的冗余生长。施氮量低于165kg/hm2时,其有效穗、干物质积累量、稻谷产量和氮素积累量随施氮量增加而递增。但是,茎蘖成穗率和稻谷收获指数随施氮量增加而下降,干物质和稻谷生产氮肥效益随着施氮量增加而递减。     

施氮水平对胡麻地上部分干物质积累量和产量的影响

通过田间试验,研究了氮肥施用量对胡麻地上部分干物质积累量和产量的影响,结果表明:当施氮量在0~55.2 kg/hm~2范围内,随着施氮量的增加,胡麻的干物质积累量和产量均呈增加趋势,而施氮量为27.6 kg/hm~2和55.2 kg/hm~2时,籽粒产量分别提高了13.6%和16.8%;产量构成因素中,施氮量较低时主要是蒴果中籽粒数量的增加,施氮量较高时主要是单株有效果数和千粒重的增加。当施氮量超过55.2 kg/hm~2后,胡麻的干物质积累量和产量开始下降。     

不同密度下施氮量对夏玉米产量和氮肥利用效率的影响

为明确施氮量对不同密度夏玉米的产量和氮肥利用效率的调控效应,以京农科728(JNK728)为材料,设置密度和施氮量的二因素随机区组试验。结果表明:施氮量增加显著提高JNK728叶片叶绿素含量(SPAD值);与N180相比,N300和N360叶面积指数(LAI)和单株干物质积累量(DM)显著增加。增加密度显著降低同等施氮水平下JNK728吐丝后穗位叶SPAD值和DM,但显著提高V12-R1+20阶段的LAI。增加施氮量和增加密度均可显著提高JNK728的产量,低密度下施氮量超过240 kg/hm~2显著增加穗行数和千粒质量而提高产量,高密度下施氮量超过300 kg/hm~2显著增加行粒数,增加密度通过增加穗数提高产量。施氮量增加氮肥偏生产力降低31.2%～72.3%,氮肥农学利用效率提高12.5%～52.6%,增加密度后氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率均显著提高。总之,在本研究条件下,耐密抗倒夏玉米在7.5×104株/hm~2时,施氮量宜低于300 kg/hm~2,产量可达9.5×10~3 kg/hm~2;增加密度至9.0×10~4株/hm~2时施氮量在300～360 kg/hm~2为宜,产量可达12.0×10~3 kg/hm~2。总之,在本研究条件下,耐密抗倒夏玉米选择耐密抗倒品种在中密度(7.5×10~4株/hm~2)时,施氮量宜低于300 kg/hm~2,产量可实现9.5×10~3 kg/hm~2,增加密度至9.0×10~4株/hm~2,施氮量在300～360 kg/hm~2为宜,产量可以达到12.0×10~3 kg/hm~2。     

施氮量和密度对机插杂交晚稻产量构成及干物质积累的影响

以杂交晚稻金优928为材料,研究了施氮量和机插密度(株距)对杂交晚稻产量构成及干物质积累的影响。研究结果表明:机插杂交晚稻金优928的产量随施氮量的增加先增加后降低,施氮量较高时,适当扩大株距,能够增产,施氮量180kg/hm2和株距14cm的组合产量最高;每穗颖花退化率随施氮量的增加、栽插株距的扩大而降低。适当增施氮肥和扩大株距,有利于中后期地上部干物质积累。分析表明:机插晚稻金优928的产量主要取决于单位面积有效穗数和每穗粒数,千粒重和结实率的影响不明显;产量与最高茎蘖数极显著正相关,与成穗率极显著负相关;成穗期的地上部干物重与产量极显著正相关,中后期的干物质生产量对产量的影响较大。     

氮肥定位增减量对小麦产量及经济效益的影响

通过不同氮肥的定位增减量在小麦上的应用,结果表明:增氮5%能增加株高、结实小穗、穗粒数及千粒重,减少不孕小穗,从而提高产量,产量水平为6 790.5 kg/hm~2,较空白对照增加823.5 kg/hm~2;随着施氮量的增加,小麦干物质积累增加,利于千粒重提高;氮肥贡献率、氮肥农学效率随着施氮量的增加呈现递增趋势,氮肥偏生产力随着施氮量的减少而缓慢减少。     

耕作方式和施氮量对稻茬小麦产量构成和群体质量的影响

以苏麦188为材料,在水稻秸秆全量还田条件下研究板茬、旋耕、耕翻等耕作方式和施氮量210kg/hm2、240 kg/hm2、270 kg/hm2对小麦群体质量和产量及其结构的影响,为稻茬小麦大面积机械化栽培提供参考。结果表明：板茬方式产量显著高于旋耕和耕翻;随施氮量增加,产量逐渐提高。产量在不同耕作方式与施氮量间存在显著的互作效应。相比其他耕作方式,板茬方式每穗粒数和千粒重较高;群体茎蘖数多,但分蘖成穗率不高、源库协调水平偏低,花后具有较高的光合生产能力。随施氮量增加,穗数和每穗粒数、群体茎蘖数和分蘖成穗率、花后光合生产能力以及源库协调性均呈提高趋势。说明,通过合理增施氮肥可以进一步改善板茬方式下小麦群体质量,协同提升产量构成因素,实现增产。本试验条件下采用板茬方式配以施氮量270 kg/hm2或240 kg/hm2处理产量最高。     

施氮量对高产早稻氮素利用特征及产量形成的影响

以高产早稻组合陆两优996(两系)和金优463(三系)为材料, 通过不同的氮肥施用量对其氮素吸收特征、群体结构及产量形成进行了研究。结果表明: (1) 施氮有利于增加叶片叶绿素含量以及茎、叶、穗中的氮素含量, 提高叶面积指数, 促进齐穗期以前特别是分蘖盛期至齐穗期的干物质生产和氮素积累。施氮量增加, 分配到茎和叶中氮素的量及比例增加, 干物质生产效率和稻谷生产效率下降。(2) 每穗粒数和有效穗数是影响双季早稻产量的最主要因素, 适量施氮可以提高临界茎重以上的茎蘖比例, 增加每穗粒数。过量施氮会抑制水稻的前期分蘖, 降低临界茎重以上的茎蘖比例, 使每穗粒数降低, 同时影响后期特别是乳熟期以后的物质生产和氮素吸收。本试验条件下, 穗型较大、株型紧凑的组合陆两优996, 施氮量以225 kg hm^-2为宜; 而分蘖力较强、穗型较小、株型较松散的组合金优463, 施氮量以180 kg hm^-2为宜。     

氮肥运筹对抛秧栽培晚稻物质积累及产量的影响

在总施氮(纯氮)量为180kg/hm2的条件下,研究不同施氮时期对秀水79物质积累和分配及与产量形成的影响。结果表明:最高分蘖数随前期施氮比例的减小呈下降的趋势,氮肥后移有利于成穗率的提高,延长生育期。产量侧重后期施氮处理的产量较生育后期不施氮处理的产量明显提高,按基肥、分蘖肥、穗肥之比为5:3:2施氮方式产量最高,比对照增稻谷3800.0kg/hm2,增产85.15%。氮素的生产力随着基肥施用量的增加有下降趋势。在不同施氮比例下,对有效穗和结实率有显著的影响,而对穗实粒数和千粒重差异不大,因而适当氮肥后移在保证颖花数的前提下,延长剑叶生长时间,防止叶片早衰,可以提高结实率和千粒重而增加产量。     

氮密调控对冬小麦籽粒产量及氮素利用效率的影响

为探究氮肥用量和种植密度对冬小麦籽粒产量和氮素利用效率的互作效应,2017—2018年在大田定位试验条件下,以‘矮抗58’为试验材料,设置112.5、150、187.5 kg/hm² 3个种植密度,0、180、240、300 kg/hm²4个施氮水平,研究了氮肥用量和种植密度对小麦干物质积累转运、籽粒产量及氮素利用效率的影响。结果表明,同一种植密度下,花后贮藏干物质的转运量及对籽粒产量的贡献率随施氮量的增加呈先升后降趋势,而花前趋势相反;冬小麦群体分蘖数、穗数、穗粒数和产量随施氮量的增加呈升高趋势,然而千粒重和氮肥利用效率随施氮量的增加呈降低趋势。可以通过提高种植密度来减小施氮量降低对小麦产量和氮素利用效率的负面影响。因此,适宜氮肥用量与种植密度可提高小麦籽粒产量和氮素利用效率。在本试验条件下,施氮量240 kg/hm²与种植密度150 kg/hm²相匹配是获得更高产高效的最优组合。     

氮肥用量对不同品种小麦群体动态及产量的影响

以山东省大面积推广小麦品种济麦22号、济南1号为供试材料,研究8个不同的氮肥用量处理对其群体茎蘖动态、产量及产量构成因素的影响。结果表明,不同处理下2个小麦品种的群体茎蘖数在3叶期差异不显著。随施氮量增加,济麦22号的总茎数在拔节期表现为正相关,在越冬期和成熟期表现为先增加后降低;济南17号在越冬期和拔节期表现为正相关在成熟期表现为先增加后降低。当不施加氮肥时,2个品种的穗数、子粒产量远低于各施氮处理,穗粒数、千粒重则差异不大;施加氮肥时,2个品种的穗粒数、千粒重与氮肥用量成反比,穗数子粒产量则呈抛物线型分布。施氮量为15kg/667m~2时,济麦22号子粒产量最高,每667m~2穗数、穗粒数、千粒重均维持在较高水平;施氮量为12kg/667m~2时,济南17号子粒产量最高,每667m~2穗数、穗粒数、千粒重均维持在较高水平。     

种植方式和密度对小豆产量及干物质积累的影响

为探讨黑龙江西部半干旱地区小豆高产高效栽培技术措施,采用裂区设计,在平播、65cm垄作、110cm垄作方式下,研究9、13、17、21、25万株/hm~2密度对小豆子粒产量及干物质积累动态的影响。结果表明,不同种植方式的单株荚数和单株粒数均在9万株/hm~2时最高,110和65cm垄作主茎荚数随密度增加呈降低趋势;相同种植方式下,不同密度处理对小豆百粒重的影响较之对其他性状(分枝数除外)稍小,不同种植方式随密度增加小豆茎叶干物质积累量呈现先上升后下降的趋势,小豆荚和子粒干物质积累量随生育进程呈上升趋势。平播和65cm垄作在17万株/hm~2时小豆产量最高,分别为1 387.67和1 723.53kg/hm~2;110cm垄作条件下,21万株/hm~2时小豆产量最高,为1 901.07kg/hm~2;故黑龙江西部半干旱地区110cm垄作,密度21万株/hm~2为小豆适宜种植模式。     

氮密交互对红小豆干物质积累规律及产量的影响

为揭示氮密交互对红小豆干物质积累规律及产量构成的影响,采用裂区试验设计,通过设置4种不同种植密度和3种施氮模式,研究氮密互作对红小豆干物质积累和产量的影响。结果表明,相同施氮条件下,单株叶片、茎秆和荚果的干物质积累量随种植密度的增加而降低,在密度为14万株/hm~2时干物质积累量最大;单位面积的叶片、茎秆和荚果干物质积累量随密度的增加表现为先升后降,当密度为21万株/hm~2时干物质积累最多,密度高于21万株/hm~2则表现出下降的趋势;相同密度条件下,播种前(基肥)和初花期(追肥)各施纯氮20kg/hm~2时干物质积累量、同化干物质对产量的贡献率和产量均高于其他处理。结果证明,红小豆产量随着花荚期后干物质积累量的增加而显著增加,因此花荚期后干物质的增加对红小豆高产更重要。本研究结果为黑龙江省红小豆高产栽培提供科学依据。     

施氮量对冬小麦产量和氮肥利用率的影响

通过田间试验,研究了不同施氮量对冬小麦经济性状、产量、氮肥农学利用效率和利用率的影响。结果表明,合理施用氮肥能改善小麦的经济性状,增加穗粒数、有效穗数、千粒重,提高小麦的产量和氮肥利用率;与不施氮肥相比,施氮肥能显著提高冬小麦的产量。随着施氮量的增加,冬小麦产量和氮肥农学利用效率和利用率出现了先增加后下降的趋势,以A3处理(施氮225kg/hm~2)产量最高。     

施氮水平对油棉连作棉花氮磷钾吸收、分配与利用的影响

为研究油棉连作模式下施氮水平对氮、磷、钾的吸收、分配与利用的影响,于2014,2015年在湖南省常德市开展了氮肥不同用量试验,设置了5种施氮量:0,90,180,270,360 kg/hm~2。结果表明:在0~360 kg/hm~2施氮量内,随着施氮水平的提高,棉株氮素、磷素、钾素养分累积逐渐提高;氮素的积累分配与磷素、钾素的积累分配呈现良好的一致性,棉株氮磷钾养分累积均在施氮360 kg/hm~2条件下最大,其中在90~360 kg/hm~2施氮量内,棉铃氮素、磷素、钾素的分配比例均在施氮270 kg/hm~2条件下最大。在0~360 kg/hm~2施氮量内,氮肥的表观利用率、农学利用率、偏生产力与生产效率均随着施氮量的增加而降低,而棉株对磷素与钾素的吸收则表现为随着施氮量的增加而增加;增施氮肥促进了棉株生物量的积累与棉花产量的提高,当施氮水平提高到270 kg/hm~2后,其增施效果不再显著且生物量与产量均为最高。在0~360 kg/hm~2施氮量内,马克隆值随着施氮量的增加而降低,整齐度和伸长率则没有显著的变化;在180~270 kg/hm~2施氮量内,纤维长度和断裂比强度最高。适宜的施氮量利于棉株对氮素、磷素、钾素的吸收,促进干物质积累,提高棉花产量与品质,该试验条件下,推荐施氮量250~270 kg/hm~2。