不同滴灌毛管布置模式棉花水氮耦合效应

 【目的】研究施肥量和灌水量对不同滴灌模式棉花产量、氮素利用效率（NUE）、水分利用效率（WUE）的水氮耦合效应的影响。【方法】试验设置1带4行、2带4行、2带6行3种滴灌模式,灌水量和施氮量采用二次通用旋转组合设计,进行大田小区棉花膜下滴灌试验。【结果】棉花产量的水氮耦合效应：灌水量和施氮量对棉花产量的影响,1带4行为灌水量＞施氮量,2带4行和2带6行为施氮量＞灌水量。在灌水量65.1～284.9 mm的范围内,3种滴灌模式棉花产量与灌水量呈显著正相关。棉花产量与施肥量,1带4行施氮量16.2～94.2 kg?hm-2呈显著的正相关,2带4行在施氮量为16.2～69.0 kg?hm-2呈负相关,施氮量为69.0～94.2 kg?hm-2呈正相关。2带6行施氮量为16.2～55.2 kg?hm-2呈正相关,施氮量为55.2～94.2 kg?hm-2呈负相关。棉花NUE的水氮耦合效应：灌水量和施氮量对棉花NUE的影响,3种模式均为施氮量＞灌水量。氮素利用效率与施氮量的关系,1带4行施氮量16.2～82.2 kg?hm-2,施氮量与NUE呈显著负相关,当施氮量为82.2～94.2 kg?hm-2呈显著正相关。2带4行施氮量16.2～69.0 kg?hm-2呈显著负相关,当施氮量为69.0～94.2 kg?hm-2呈显著正相关。2带6行在施氮量16.2～94.2 kg?hm-2呈负相关。在灌水量65.1～284.9 mm的范围内,3种滴灌模式氮素利用效率与灌水量呈正相关。棉花WUE的水氮耦合效应：灌水量和施氮量对棉花WUE的影响,1带4行和2带4行灌水量＞施氮量,2带6行为施氮量＞灌水量。施氮量与水分利用效率,1带4行呈正相关,2带4行施氮量为16.2～41.4 kg?hm-2呈负相关,施氮量为44.2～94.2 kg?hm-2呈正相关。2带6行在施氮量为16.2～55.2 kg?hm-2呈正相关,施氮量为55.2～94.2 kg?hm-2呈负相关。在灌水量65.1～284.9 mm范围内,3种滴灌模式棉花水分利用效率与灌水量均呈负相关。【结论】根据不同滴灌模式对水氮耦合效应,建立以棉花产量、NUE、WUE为目标的不同滴灌模式水氮管理策略,得出2带4行棉花滴灌模式为最能够促进水氮耦合效应发挥、有利于膜下滴灌棉花生长的田间水氮管理模式。     

紧凑型玉米正红6号群体结构与密肥优化方案的研究

采用两因素五水平裂区试验设计方法,研究了种植密度和施氮量对紧凑型玉米正红6号的产量及其群体结构的影响,探讨了群体质量指标与产量的关系,并建立了优化栽培技术模型。结果表明:籽粒产量与成熟期LAI和干物重、吐丝至成熟期的NAR、CGR及干物质积累量呈线性正相关,与吐丝期LAI和干物重呈二次凸函数关系;正红6号产量≥7500 kg/hm2的高产栽培技术方案为:61 845~73 155株/hm2,施氮量180.1~419.9 kg/hm2,高产群体结构指标为吐丝期LAI 4.67~5.27,成熟期LAI 1.46~1.87,吐丝后LAD 138×104~149×104m2.d,吐丝后NAR 6.88~8.50 g.m-2.d-1,吐丝后CGR 21.92~25.13 g.m-2.d-1,吐丝期干物重13 954.72~15 167.22 kg/hm2,成熟期干物重24 503.4~24 925.59 kg/hm2。     

宁夏灌区春小麦品种更替中群体光合性能的演替规律研究

对宁夏灌区不同时期种植的春小麦品种的群体光合特性研究表明,在宁夏灌区春小麦改良过程中,不同品种的群体光合性能存在显著差异.宁夏平原春小麦随品种的更新,相对生长率、净同化率(NAR)有增加趋势,叶面积(LAI)、光合势(LAD)、作物生长率(CGR)逐渐增加,叶面积比率(LAR)逐渐下降,干物质累积量、子粒产量、生物产量有明显提高.相关分析和通径分析表明,CGR,LAI,LAD与子粒产量、生物产量之间存在极显著正相关,且CGR对子粒产量和生物产量的直接作用都是最大的.因此,从群体光合作用考虑,提高作物生长率,降低叶面积比率,适当扩大叶面积,延长叶面积持续期是增加小麦产量的有效途径.     

增效缩节胺化学封顶对不同施氮量条件下棉花群体生长特征的影响

为探索与完善施用棉花化学封顶技术,以早熟棉品种‘新陆早53号’为试材,设150(N_1)、300(N_2)、450(N_3)kg·hm~(-2)施氮处理,每个施氮处理下设450(D_1)、750(D_2)、1 050(D_3)mL·hm~(-2)化学封顶(DPC~+剂量)和人工打顶(CK)处理,研究化学封顶对不同施氮量条件下群体生长率(CGR)、净同化速率(NAR)、棉铃生长率(BGR)和叶面积载铃量(LAB)的影响。结果表明:在N_1条件下,D_1处理的CGR、NAR、BGR和LAB较高,与CK相比,D_1处理的CGR、NAR在盛花期、盛铃后期和吐絮期增幅达12.93%～35.57%;在N_2条件下,不同DPC~+剂量处理的CGR、NAR、BGR均以D_2处理较高,吐絮期增幅达7.69%～16.21%;在N_3条件下,CGR、NAR、BGR和LAB则均随DPC~+剂量的增加呈增加趋势,D_3处理在吐絮期增幅达7.00%～16.16%。施氮量和DPC~+剂量互作表现为N_2D_2处理的CGR、LAB、BGR和NAR均较高。在盛花期、盛铃后期和吐絮期,各群体生长参数间呈显著正相关,其中BGR与CGR、NAR、LAB在吐絮期的相关系数达到0.78～0.89。因此,在300 kg·hm~(-2)施氮条件下,施用750 mL·hm~(-2) DPC~+化学封顶剂有利于保持较高的群体生长速率,促进棉花"库"器官的发育和生长,提高群体干物质的生产能力,有利于实现干旱区棉花高产高效生产。     

玉米新品种洛玉818群体生理指标研究

对洛玉818群体生理指标进行了研究,结果表明:洛玉818适宜种植密度为67500株/hm2,产量结构为67068穗/hm2、穗行数15.6、行粒数35.8、千粒重326.5 g,群体生产力得到了充分的发挥,产量达11454.2 kg/hm2。适宜密度下,群体各项生理指标发展协调,叶面积指数(LAI)在吐丝期最大值达到5.72,且稳定期长,成熟时仍达3.19;光合势(LAD)总量达到356.91×104(m2·d)/hm2,在各生育时期的分配合理;净同化率(NAR)与叶面积持续期(LAD)协调较好;干物质积累总量25113.7 kg/hm2,其中吐丝期以后的干物质积累量占全部积累量的60.9%;群体生长率(CGR)达256.7 kg/(hm2·d);灌浆速率始终保持在合理水平。     

玉米新品种洛玉818群体生理指标研究

对洛玉818群体生理指标进行了研究,结果表明:洛玉818适宜种植密度为67500株/hm2,产量结构为67068穗/hm2、穗行数15.6、行粒数35.8、千粒重326.5 g,群体生产力得到了充分的发挥,产量达11454.2 kg/hm2。适宜密度下,群体各项生理指标发展协调,叶面积指数(LAI)在吐丝期最大值达到5.72,且稳定期长,成熟时仍达3.19;光合势(LAD)总量达到356.91×104(m2·d)/hm2,在各生育时期的分配合理;净同化率(NAR)与叶面积持续期(LAD)协调较好;干物质积累总量25113.7 kg/hm2,其中吐丝期以后的干物质积累量占全部积累量的60.9%;群体生长率(CGR)达256.7 kg/(hm2·d);灌浆速率始终保持在合理水平。     

提高地力的玉米群体生理机制研究

2007年和2008年对玉米大豆间作、并在间作区轮作的玉米群体与清种玉米群体生理参数和产量进行了比较研究。结果表明,玉米间作群体的最大叶面积指数(LAImax=6.60)高于清种群体(LAImax=4.39),且LAI4的天数明显高于清种;在玉米各生育时期,间作群体的群体生长率(CGR)、净同化率(NAR)、光合势(LAD)都大于清种,其中除NAR外,其它生理参数均达到了差异显著水平;2007年、2008年玉米间作产量分别为525.70 kg/667m2和622.82 kg/667m2,分别比同年清种产量低1.6%和3.9%,但t测验结果表明,玉米间作与清种产量差异均未达到显著水平(p0.05)。说明以提高地力为出发点的合理的间、轮作是能够保证产量的。     

连作花生的生育特性研究

连作显著降低花生群体干物质积累速率(CGR)、荚果干物质积累速率(PGR)、总生物产量(TDM)、荚果产量(PDM)、叶面积系数(LAI)和光合势(LAD),但对花生净同化率(NAR)的影响不显著;品种间总的趋势是珍珠豆型小花生鲁花12号对连作的反应最为敏感,降低幅度最大,普通型大花生8130最小,中间型高产大花生鲁花14号居中。连作花生的CGR、TDM、LAI和LAD基本随生育进程的推进而降低,其降幅与植株相对生育龄的关系符合?=15.582X-1.2011,表明连作对花生生育的影响有累积效应;连作花生叶片有早衰现象,同一品种连作花生LAI峰值出现时间比轮作早5～7天;LAI与PDM、LAD、CGR、TDM分别呈极显著的正相关,增加LAI是提高连作花生PDM的基础。     

不同水氮供应对小南瓜根系生长、产量和水氮利用效率的影响

【目的】针对西北半干旱区温室蔬菜灌水施氮不合理等问题,通过不同灌水施氮水平处理,探讨作物根系生长与分布、产量和水氮高效利用与水氮供应的关系,揭示根系生长分布对灌水施氮模式的响应机制,为提高蔬菜作物产量和水氮利用效率提供科学依据。【方法】采用不同施氮灌水处理的田间试验,以“金童”小南瓜为供试作物,设置3个总灌水量水平：常规灌水（高水W3、1 500 m3•hm-2）、常规灌水减27%（中水W2、1 100 m3•hm-2）、常规灌水减54%（低水W1、700 m3•hm-2）和3个施氮量水平：常规施氮（高氮N3,350 kg•hm-2）、常规施氮减28.5%（中氮N2,250 kg•hm-2）、常规施氮减57%（低氮N1,150 kg•hm-2）,试验采用完全随机区组设计,共9个处理,研究膜下滴灌不同水氮供应对温室小南瓜根系生长分布、产量和水氮利用效率的影响。【结果】小南瓜90%根系主要集中在0-40 cm土层,且随土层深度的增加,根系密度呈指数下降;当灌水量相同时,低水（W1）和中水（W2）处理根系长度、产量、水分利用效率（WUE）均随施氮量的增加先增加后减少,而高水（W3）处理根系长度随施氮量的增加而增加,不同施氮量处理小南瓜产量差异不显著;与高氮（N3）处理相比,低氮（N1）和中氮（N2）处理小南瓜根系长度、产量随灌水量增加而增加,当灌水量超过1 100 m3•hm-2时,小南瓜根系长度和产量均有所下降;随着灌水量增多,水分利用效率亦显著下降,低水中氮（W1N2）处理水分利用效率最高,为35.59 kg•m-3;灌水量较高（W2和W3）时,氮素利用率（NUE）均随施氮量增加而显著降低,灌水量较低（W1）时,低氮和中氮处理氮素利用率显著高于高氮处理;灌水和施氮对小南瓜总根长作用表现为：氮素作用＞水分作用＞水氮交互作用;细根（直径小于2 mm根系）根长随灌水量和施氮量增加呈抛物线型变化;小南瓜产量与细根根长和根表面积之间均有显著的线性关系。【结论】灌水和施氮过高或过低均可以导致小南瓜产量、水氮利用效率以及根系各项特征参数显著降低,中水中氮（W2N2）处理小南瓜产量和根系各项特征参数均达到最大值;不同水氮处理主要通过对细根根长的影响进而影响小南瓜的产量。综合考虑产量、水氮利用效率以及根系生长分布,灌水量为1 100 m3•hm-2、施氮量为250 kg•hm-2为小南瓜较优的灌水施氮组合。     

不同施氮量对滴灌棉田氮素利用率的影响

针对南疆膜下滴灌条件下不同施氮量对棉花氮肥利用效率及产量的影响.在棉花的不同生育时期,分别取样后按不同器官分样烘干后称重粉碎,测定棉花植株对氮素吸收利用量.结果表明:随施氮量的增加,棉花皮棉产量呈现先增加后减少的趋势.当施氮量处于317～395kg·hm-2,棉花对氮素累积量随施氮量的增加而显著增加,棉花i NUE、N...     

种植密度对高粱群体生理指标、产量及其构成因素的影响

为合理的种植密度可构建良好的群体结构,优化群体光合生理功能,提高光能利用效率,充分发挥高粱品种的增产潜力。以酿造高粱(Sorghum bicolor L. Moench)‘晋杂23号’为试验材料,在大田试验条件下研究了不同种植密度（4.5万株/hm2、7.5万株/hm2、10.5万株/hm2和13.5万株/hm2）对高粱生长、群体光合生理指标、籽粒产量及其构成因素的影响。结果表明：随着种植密度增加,高粱株高相应增高,而茎粗相应变细;高粱的叶面积指数(LAI)、群体光合势(LAD)和总光合势呈显著性增加,而透光率、群体净同化率(NAR)、群体生长率(CGR)呈现递减的趋势;高粱单株干物质积累量呈现递减的趋势,而群体干物质积累量呈显著性增加。在4.5万株/hm2~10.5万株/hm2密度范围内,籽粒产量随密度增加呈显著性增加,其中密度在10.5万株/hm2的籽粒产量比4.5万株/hm2增产13.8%。随着密度增加,单位面积穗数相应增加,穗粒数相应减少,千粒重没有显著的影响。相关分析表明,种植密度与LAI、LAD、生物产量和籽粒产量呈显著性正相关,而与透光率、NAR和CGR呈显著性负相关。本研究表明,种植密度对高粱群体生理指标、产量和产量构成因素有显著的影响。酿造高粱‘晋杂23号’的种植密度以10.5万株/hm2为宜,在高粱生产中可形成良好的群体结构,协调群体与个体的生长,优化群体光合生理功能,使生物产量与籽粒产量都达到较高水平。     

施氮对大豆生长发育的影响

两年采用四个品种、三个施氮水平对大豆生长发育的研究结果表明,氮对提高叶面积指数、光合势、叶绿素含量和生长率均有促进作用,而净同化率随施氮增加而下降。施氮对大豆光合速率无显著影响。随施氮增加叶面积指数提高的正效应可以抵消净同化率下降的负效应,从而最终获得一个较高的生长率。因此,高产栽培首先应考虑获得适当大的叶面积指数。     

不同粮饲兼用玉米品种光合性能指标变化研究

对5个不同粮饲兼用型玉米品种光合性能指标变化及其与产量关系的系统研究结果表明,不同类型粮饲兼用玉米品种叶面积指数呈“单峰”曲线变化,峰值出现在大喇叭口期至乳熟期(出苗后69~109 d),叶面积指数高值持续期长短及后期下降速度因品种而异。不同生育阶段光合势均以中晚熟品种较高,早熟品种较低。品种间群体生长率变化的差异主要在散粉期之后。相对生长率随生育进程呈现明显下降趋势。净同化率以拔节期最大,且品种间差异显著。不同品种叶片比叶重在大喇叭口期达到最大值。相关分析表明,不同粮饲兼用玉米品种鲜、干草产量与小喇叭口期和灌浆期的群体生长率(CGR)、相对生长率(RGR)、净同化率(NAR)均呈显著正相关。粮饲兼用型玉米品种金稷3号和承3359叶面积高值持续期长,总光合势高,CGR、NAR和RGR均较高,生物产量居前,在呼和浩特地区表现出较好的生态适应性。     

膜下滴灌杂交棉花花铃期水氮互作对产量及其构成因子的影响

[目的]2008年在石河子国家农业科技园区,以早熟杂交棉花品系石杂2号为材料,在花铃期进行水氮互作对杂交棉花产量及其构成因素影响的大田试验.[方法]试验设置了7个水分处理,中度干旱(55;FC,灌前滴灌带正下方0～60 cm土层达到55;的田间持水量,下同),轻度干旱(65;FC),对照(75;FC);高频小灌量(3 d 18 mm,每3 d灌水一次,灌水量18 mm,下同),高频大灌量(3 d 30 mm),低频小灌量(5 d 18 mm),低频大灌量(5 d 30 mm);4个氮素处理(随水追施纯氮0 ,150,300,450 kg/hm~2).[结果]在不施氮(N0)情况下,棉花花铃期轻旱和中旱显著降低了产量.在低频小灌量(5 d 18 mm)条件下,施氮对籽棉产量增加差异不显著,在对照(75;FC),3 d 18 mm和 5 d 30 mm三个水分处理中,对照(75;FC)在施N 450 kg/hm~2籽棉产量达到最高,3 d 18 mm,5 d 30 mm处理灌水量超过对照(75;FC),在施N 300 kg/hm~2时籽棉产量达到最高;在3 d 30 mm水分处理中,随着施氮量的增加,籽棉产量显著下降.从水氮综合效应对籽棉产量的影响看,5 d 30 mm-N300处理籽棉产量最高,达7 426 kg/hm~2;其次是3 d 18 mm-N300处理,籽棉产量为7 018 kg/hm~2,二者无显著差异.从产量构成因子角度看,花铃期干旱和水肥过多均显著降低了杂交棉花单株铃数、单铃重和衣分,而水氮互作条件下3 d 18 mm-N300和5 d 30 mm-N300两个处理均能获得较好的单株铃数、单铃重和衣分.[结论]5 d 30 mm-N300和3 d 18 mm-N300两个水氮组合为北疆杂交棉花较适宜的灌溉策略和施氮量.     

干旱灌区麦后复种绿肥与施氮水平对小麦光合性能与产量的影响

【目的】探究绿肥还田对不同施氮水平下绿洲灌区小麦产量性能指标的影响,为建立基于绿肥与化学氮肥减量配施的小麦绿色生产模式提供理论指导。【方法】2018—2020年在甘肃省河西绿洲灌区进行裂区试验,主区设置单作小麦（W）和麦后复种毛叶苕子（W-G）2种种植模式;副区为5种施氮水平,分别为不施氮肥（N₀）、55%氮肥（N₁）、70%氮肥（N₂）、85%氮肥（N₃）、100%氮肥（N₄）,其中100%氮肥为农户传统春小麦施氮水平180 kg·hm^-2。测定小麦全生育期叶面积指数、光合势、净同化速率以及成熟期籽粒产量及其构成因素,以期为该区优化小麦种植模式和施氮水平提供依据。【结果】麦后复种毛叶苕子（W-G）较单作小麦（W）显著提高小麦全生育期的平均叶面积指数（MLAI）和光合势（LAD）,提高幅度分别为9.5%—19.7%和9.7%—21.0%;适量减施氮肥有利于提高小麦MLAI和LAD,以N₃最突出,W-G-N₃处理较W-N₃和W-N₄处理MLAI分别提高4.1%—15.4%和8.8%—17.5%,总光合势分别提高4.6%—9.2%和16.8%—18.8%。麦后复种毛叶苕子降低了小麦全生育期的平均净同化率（MNAR）,较单作小麦降低幅度为17.7%—17.8%;W-G-N₃处理较W-N₃和W-N₄处理降低MNAR,幅度分别为16.4%—17.5%和26.5%—40.1%。麦后种植翻压毛叶苕子和适量减施氮肥提高了小麦籽粒产量,W-G-N₃处理较W-N₃及W-N₄处理分别增产6.9%—16.7%和7.9%—13.6%。灰色关联分析及相关性分析表明,麦后复种毛叶苕子且搭配适宜施氮量使作物高产主要是因为平均叶面积指数、总光合势及产量构成因素的协同提高。【结论】麦后复种毛叶苕子配施85%氮肥促进了营养器官生长,有利于籽粒库的建成、扩大和充实,从而获得高产。因此,W-G-N₃处理是绿洲灌区优化小麦产量性能指标而获得高产的理想种植模式及施氮水平。     

不同株型玉米高产群体的质量指标

在黔西北山区特定生态条件下，采用裂区设计，对繁凑型、半紧凑型、平展型三种株型玉米品种的密度及产量结构、叶面积系数、干物重、光合势、净同化率、光能利用率、经济系数等主要群体质量指标进行了研究。结果表明，紧凑型玉米3638的高产群体密度为4100～4900株     

不同施氮水平对丘北辣椒生长、产量及品质的影响

通过田间试验,研究了不同氮肥施用量对丘北辣椒生长、产量和品质的影响。结果表明:(1)随着施氮量的增加,辣椒株高、分枝数、茎叶重、根重和根冠比等农艺性状指标均随之增加。N 180 kg.hm-2处理时,辣椒的株高和分杈数最高。(2)辣椒生物量和产量随氮肥施用量增加而增加。N 240 kg.hm-2处理时,生物量达到最高,为3 679.6kg.hm-2;N180 kg.hm-2处理时,产量和产值达到最高,分别为3 718.8 kg.hm-2和20 553.4元.hm-2。(3)随着施氮量的增加,辣椒果实中可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量增加,硝酸盐积累量升高。综合考虑丘北辣椒生长、产量和经济效益等因素,丘北辣椒最佳施氮量为180 kg.hm-2。     

精细化水氮调控对膜下滴灌棉花冠层特性动态变化影响

[目的]通过高产棉花冠层调控来完善棉花水肥高效管理技术理论.[方法]采用田间膜下滴灌方式,在相对高、低两个灌溉量下,设等施氮下5个不同氮肥运筹方案,完全组合共10个处理,测定分析10个处理下棉花生育期冠层特性和产量的变化特征.[结果]无论灌溉量高低,在蕾期"前重后轻"施氮水平的叶面积指数、消光系数均显著高于"前轻后重"施氮水平;在花期高灌溉量下,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数显著高于"前轻后重"施氮水平;蕾、花、铃期高灌溉量下"前重后轻"施氮水平的叶面积指数均增加相对较快,随着"前重后轻"施氮水平的加重,散射辐射透过系数、直射辐射透过系数则减少相对较快;蕾、花、铃期低灌溉量下"前轻后重"施氮水平的平均叶簇倾斜角度降低相对较快,而消光系数则增加相对较快;灌溉量较高时,精细化水氮调控下产量随叶面积指数呈线性正相关变化,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数和籽棉产量显著高于"前轻后重"施氮水平.[结论]灌溉量相对较高时,两次追肥时采用"前重后轻"施氮策略的棉花叶面积指数在蕾期、花期表现出最高值,并对生育期的叶面积指数、散射辐射透过系数、直射辐射透过系数、消光系数、产量的影响作用强于"前轻后重"的施氮策略.