水氮处理对复播油葵产量和水氮利用效率的影响

为探明不同水氮处理对复播油葵生长、产量及水氮利用效率的影响,采用裂区设计,设置不同灌水处理:低水处理(2 250 m³·hm^-2)、中水处理(3 750 m³·hm^-2)、高水处理(5 250 m³·hm^-2)和不同施氮处理:不施氮处理(0 kg·hm^-2)、低氮处理(120 kg·hm^-2)、中氮处理(240 kg·hm^-2)、高氮处理(360 kg·hm^-2)进行大田小麦复播油葵试验。结果表明:复播油葵氮素吸收量、氮肥利用效率随灌水量的增加而增加;施氮量在0~240 kg·hm^-2时,复播油葵的产量随着施氮量的增加而增加,施氮量超过240 kg·hm^-2时增加不显著;随灌水量的增加,复播油葵耗水量增加,水分利用效率先增加后降低,且均在施氮240 kg·hm^-2和360 kg·hm^-2处理间无显著差异。本试验条件下,生育期内灌水5 250 m³·hm^-2(高水)、施氮360 kg·hm^-2(高氮)时,复播油葵的产量为3 598 kg·hm^-2,生育期内中水3 750 m³·hm^-2、中氮240 kg·hm^-2时,复播油葵的单盘粒重、千粒重和产量表现一致,产量为3 518 kg·hm^-2,综合考虑各因素,中水中氮的处理为产量和效益兼优的最佳组合。     

水肥运筹对新疆灰漠土露地菜田水渗漏量和氮淋溶量的影响

为探究长期不同水肥管理模式下露地菜田土壤灌水渗漏和氮素淋溶损失特征，利用新疆平原露地菜田国控监测点2014-2017年监测数据，分析常规生产模式、关键减排模式、综合减排模式下土层深度0~90 cm处的产流量、氮素淋溶量。结果显示，常规生产模式下，平均年产流量285.2 m³/hm²，产流系数8.8%，总氮淋溶量为16.8 kg/hm²，是当季氮肥施用量的4.2%，其中硝态氮6.3 kg/hm²、铵态氮0.16 kg/hm²，总氮淋溶量为当季氮肥施用量的4.2%。与常规生产模式相比，关键减排模式显著增产4.0%，分别削减产流量11.4%、产流系数12.3%、总氮淋溶量21.0%；综合减排模式显著增产20.6%，分别削减产流量25.3%、产流系数61.3%、总氮淋溶量36.9%。结果表明，新疆灰漠土区蔬菜的常规施肥灌水模式会导致灌水渗漏，引起氮淋溶损失，通过减少施氮量、改进施肥方式能增产并减少灌水渗漏、降低氮淋溶量，减少施肥量的同时降低灌溉量可以更大幅度减少氮淋溶量、增加产量，重点是减少秋季土壤残留氮数量以降低冬季降雪融水造成的氮淋溶损失。     

根区深层水氮耦合对玉米生长和生理的影响

旨在探究水氮耦合和灌水施肥深度对玉米生长的作用机理，为合理的水肥管理提供理论依据。以陕北地区普遍种植的玉米品种‘天赐19’为供试材料，设置灌水量（W3：2 650 m·hm^-2；W2：2 180 m·hm^-2；W1：1 715 m·hm^-2）、施氮量（N3：960 kg·hm^-2；N2：600 kg·hm^-2；N1： 240 kg·hm^-2；N0：不施氮）和灌水施肥深度（H3：0 cm；H2：5 cm；H1：10 cm；H0：15 cm）3因素，根据复因素不完全实施方案设计10个处理。结果表明，水氮耦合及灌水深度对玉米的生长和生理指标有显著影响，在N1H1水平下，随着灌水量的增加，盆栽玉米的株高、茎粗、叶面积、干物质量和净光合速率呈现增加的趋势。在W1水平下，随着施氮量的增加，盆栽玉米的株高、叶片数、叶面积、干物质量呈现降低的趋势；茎粗和叶绿素含量呈现先增高后降低的趋势；隶属函数法得出W3N1H1处理隶属值最高。因此，推荐灌水量为2 650 m·hm^-2、施氮量为240 kg·hm^-2、灌水施肥深度10 cm为该地区玉米种植的最佳灌水施肥模式。     

不同施氮量对‘南粳46’产量及品质影响分析

本研究通过氮素对‘南粳46’处理,分析了不同施氮量对 ‘南粳46’产量及品质影响。结果表明：增加氮肥用量会使水稻生育进程延迟,对株高、叶龄、有效穗数均具有明显促进作用。当施氮量为261 kg/hm_²时,产量可达到9750 kg/ hm_²以上；氮肥与稻米品质关系表明,氮肥增加施用会提高籽粒蛋白质的含量(r=0.8488**),但会降低稻米的食味品质(r=-0.9443_^**)。因此,兼顾优质食味,在生产适宜氮肥用量范围在240-285kg/hm_²。     

水氮耦合对大棚甜瓜产量和品质的影响

【目的】研究滴灌条件下灌水下限与施氮量耦合对塑料大棚厚皮甜瓜产量和品质的影响。【方法】以厚皮甜瓜“一品天下208”为材料,采用二因素二次通用旋转组合设计,通过塑料薄膜隔离小区栽培,分别建立产量、可溶性固形物含量与灌水下限、施氮量2因子的数学模型,并分析2因素的耦合效应。【结果】分别模拟出了灌水下限、施氮量耦合对甜瓜产量与可溶性固形物含量的数学模型,模型均达到显著水平。在本试验条件下,灌水下限对产量的影响大于施氮量,对可溶性固形物含量的影响小于施氮量;2因素对产量和可溶性固形物含量的影响均存在显著的负交互作用。当灌水下限为60%～65%,施氮量为 100～120 kg/hm²时,甜瓜产量高、品质好,产量和可溶性固形物含量分别可达37 200 kg/hm²和15.2%。【结论】充分利用灌水下限和氮肥的耦合效应可以保证甜瓜的高产、优质。     

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。     

施氮量与栽插密度对南疆水稻氮素利用率及产量的影响

为研究施氮量与栽插密度对南疆水稻氮素利用效率及产量的影响，开展施氮量为主区、栽插密度为副区的裂区试验，分析新稻36号的群体LAI、NR活性、氮素吸收与转运及产量变化。结果显示：适当增施氮肥和适宜密植有利于提高群体LAI和叶片NR活性，其中LAI在施氮量360 kg/hm²、密度20.83万~26.69万穴/hm²较大，NR在施氮量240~260 kg/hm²、密度16.67万~20.83万穴/hm²时较高；施氮量240 kg/hm²配合27.78万穴/hm²的栽插密度能获得最大的茎鞘氮转运量和穗部氮增加量，其氮肥农学利用率显著高于其他组合处理。结果表明，适当增加密度可减轻由于施氮量增加而导致的氮肥偏生产力、氮素吸收效率下降的现象；在240 kg/hm²的施氮量条件下，配合20.83万~27.78万穴/hm²的栽插密度能够实现氮素利用及产量协同提高。     

种植密度和施氮量对长糯麦1号农艺性状及产量的影响

为明确最佳种植密度和施氮量以提高小麦新品种长糯麦1号产量,采用双因素裂区试验,研究了种植密度(A1,180万株/hm²；A2,270万株/hm²；A3,360万株/hm²)和施氮量(N1,120 kg/hm²；N2,180 kg/hm²；N3,300kg/hm²)对小麦农艺性状及产量的影响。结果表明,不同施氮量和种植密度互作对长糯麦1号的主要物候期和穗长均无显著影响,但对其株高、产量及其产量构成因素影响显著。在该试验条件下,实现优质专用小麦长糯麦1号高产的适宜种植密度和施氮量组合为A2N3,即：种植密度为270万株/hm²、施氮量为300 kg/hm²。     

春玉米产量、氮肥效率及土壤矿质氮对施氮的响应

为了提高氮肥增产效益,减少对环境的污染,通过田间试验研究了施氮量对春玉米产量、氮肥效率及土壤矿质氮的影响。结果表明,施氮量较低时,春玉米籽粒产量随施氮量增加显著增加,当施氮量高于180 kg·hm^-2时,产量保持不变或有减少趋势。氮肥农学利用率、氮素吸收效率、氮素偏生产力和氮收获指数均随着施氮量增加显著降低,氮肥表观利用率和氮肥生理利用率均先增加后降低。从苗期到收获期,施氮处理0~60 cm土层硝态氮含量呈现"上升-下降-上升-下降-稳定"的变化趋势,而60~120 cm土层硝态氮在春玉米生长后期有增加的趋势。随着土层加深,土壤硝态氮含量呈波浪式下降,施氮量240 kg·hm^-2和300 kg·hm^-2处理在60~100 cm土层硝态氮含量均显著高于其他处理。随着施氮量增加,0~120 cm土层硝态氮累积量显著增加,当施氮量超过240kg·hm^-2时,土层中累积的硝态氮存在着较大的淋溶风险。综合考虑产量、氮肥效率和环境效应,179~209 kg N·hm^-2是本试验条件下春玉米的合理施氮量。     

微喷灌下不同氮肥基追比对冬小麦产量和品质的影响

为探究微喷水肥一体化条件下氮肥基追比对不同筋型冬小麦产量和品质的影响,2018—2020年以强筋品种‘藁优2018’和中筋品种‘济麦22’为材料,设置灌水定额为1 200 m³/hm²,施氮总量为210 kg/hm²,氮肥基追比为3∶7(B₁)、5∶5(B₂)和7∶3(B₃),于拔节期、孕穗期、开花期和灌浆中期采用微喷水肥一体化进行等量追肥和灌水,测定2个品种的产量、品质和氮素吸收利用的特征指标。结果表明:1)3个氮肥基追比处理中,B₁处理显著降低冬小麦穗数,B₃处理显著降低千粒重,B₂处理则在稳定穗数的基础上显著提高了千粒重,因而产量最高;2)B₁处理显著提高籽粒湿面筋含量、蛋白质含量和沉降值,显著延长了面团稳定时间,进而提高了加工品质;3)B₂处理显著增加花后氮素吸收对籽粒氮的贡献率,显著提高氮素收获指数和氮肥偏生产力。综上所述,在本试验微喷水肥一体化条件下,施氮量为210 kg/hm²、氮肥基追比例为5∶5可提高冬小麦花后干物质积累,提升强筋冬小麦籽粒产量和品质。     

水氮供应与番茄产量和生长性状的关联性分析

【目的】优化温室栽培水肥管理模式,协调作物生长与产量之间的均衡发展,对于高效节水和作物优质高产种植具有重要意义。通过不同灌水施氮试验处理,探讨西北日光温室膜下滴灌番茄水氮供应对产量的影响,揭示影响番茄产量的生长群组指标,并获得较优的灌水施氮模式。【方法】本试验研究膜下滴灌不同水氮供应对温室番茄产量的影响,并采用典型相关分析和灰色关联度分析方法对番茄产量和生长性状进行关联性分析。以温室田间试验为基础,设置3个施氮量水平：高氮（N3,常规施氮,350 kg·hm^-2）、中氮（N2,常规施氮减28.5%,250 kg·hm^-2）、低氮（N1,常规施氮减57%,150 kg·hm^-2）;灌水量设置3个水平：高水（I3,充分灌水,1.0Ep）、中水（I2,轻度亏水,0.75Ep）、低水（I1,重度亏水,0.5Ep）,其中,Ep为Ф20 cm标准蒸发皿累积蒸发量,采用完全随机区组设计,共9个处理,3次重复。试验于温室内进行膜下滴灌,灌水周期设为7-10 d,各处理灌水量通过水表控制;供试磷肥和钾肥各处理用量相同,定植前将全部腐熟有机肥、磷肥80%、钾肥50%与部分各氮肥处理（50、150、250 kg·hm^-2）作为基肥施入耕作层,其余磷、钾肥和剩余氮肥（100 kg·hm^-2）在番茄第一穗果实膨大期、第三穗果实膨大期2次等量均匀随灌溉水追施。【结果】灌水量相同时,番茄产量均随施氮量增加先升高后降低;施氮量相同时,中水和高水处理番茄产量要显著高于低水处理,而两者处理间差异不显著;作物产量随施氮量和灌水量的增加呈二次抛物线变化趋势;通过典型相关分析可知,株高和叶面积的增加可能引起单果重的增加和产量的降低,而根长和干物质的升高可能引起产量的提高和单果重的降低;由灰色关联度分析方法进一步可得,生长性状对产量的关联程度大小表现为：根长＞干物质＞株高＞叶面积＞茎粗。【结论】中水中氮处理（灌水量为222.8 mm,施氮量为250 kg·hm^-2）是番茄产量较优的水氮供应模式;根长和干物质是影响产量的重要生长指标。     

测墒补灌和施氮对冬小麦产量及水分、氮素利用效率的影响

【目的】测墒补灌是近年来研究的一种小麦节水灌溉新技术。论文旨在探索测墒补灌与施氮对冬小麦生长的影响,为该区节水、节氮提供依据。【方法】采用漫灌的方式设置测墒补灌和施氮两因素田间试验,补灌设置4个处理,于冬小麦拔节期、开花期依据0-40 cm土层土壤质量含水量进行测墒补灌,补灌至土壤田间持水量的50%（W₁）、60%（W₂）、70%（W₃）、80%（W₄）。施氮设置4个处理,不施氮（N₀）、施纯氮180 kg·hm^-2（N₁₈₀）、240 kg·hm^-2（N₂₄₀）和300 kg·hm^-2（N₃₀₀）。在此处理下研究了测墒补灌和施氮对冬小麦产量及水分、氮素利用效率的影响。【结果】(1)各施氮处理下,补灌量的增加可增加冬小麦籽粒产量,当补灌量至土壤田间持水量的60%-80%范围内时,冬小麦籽粒的增产效应差异不显著。各补灌处理下,当施氮量超过240 kg·hm^-2时籽粒产量无显著性变化。本试验条件下当补灌至土壤田间持水量的60%,施氮量为240 kg·hm^-2时冬小麦籽粒产量达到最高,为8 104.6 kg·hm^-2。(2)增加施氮量和补灌量均可显著增加麦田总耗水量,但当施氮量超过240 kg·hm^-2时,施氮的提高效果不显著。补灌量的增加会显著增加麦田总耗水量,但当补灌至土壤田间持水量60%（W₂）、70%（W₃）时较补灌至80%（W₄）处理显著降低耗水量,说明有利于节约灌水而获得较高产量。(3)相同施氮处理下,补灌量的增加可显著提高冬小麦水分利用效率,当补灌量增至土壤田间持水量的60%时,冬小麦水分利用效率达到最大值,为14.7 kg·hm^-2·mm^-1。相同补灌处理下,增施氮肥可显著提高冬小麦水分利用效率,但施氮量不宜超过240 kg·hm^-2,否则将导致水分利用效率降低。(4)相同施氮处理下,应控制补灌量至土壤田间持水量的60%时冬小麦氮素干物质生产效率及氮素利用效率最高,为60.1 kg·kg^-1、22.4 kg·kg^-1。相同补灌处理下,施氮量应控制在240 kg·hm^-2时可获得较高的氮素干物质利用效率及冬小麦氮素利用效率最高,为63.9 kg·kg^-1、23.5 kg·kg^-1。【结论】本试验条件下当施氮量为240 kg·hm^-2、冬小麦拔节期、开花期补灌至土壤田间持水量的60%时冬小麦籽粒产量、水分利用效率、氮素干物质利用效率、氮素利用效率均最高,为最优的节水、节氮、高产组合,推荐其作为该区域适宜水、氮用量。     

夏玉米根系与土壤硝态氮空间分布吻合度对水氮处理的响应

【目的】根系是玉米吸收氮素营养的主要器官。在大田条件下,对夏玉米根系生长分布、根系与土壤硝态氮空间吻合度对不同水氮处理的响应,以及根系与土壤硝态氮空间吻合度指标的有效性进行研究,用以了解其时空分布及与土壤氮分布的吻合情况对玉米氮素吸收利用的影响。【方法】2011—2015年,设置不灌水+不施氮(W0N0)、不灌水+300 kg N·hm~(-2)(W0N1)、不灌水+360 kg N·hm~(-2)(W0N2)、大喇叭口期灌水+不施氮(W1N0)、大喇叭口期灌水+300 kg N·hm~(-2)(W1N1)、大喇叭口期灌水+360 kg N·hm~(-2)(W1N2)共6个水氮处理。各施氮处理下拔节期施氮30%、大喇叭口期施氮70%。大喇叭口期灌水量为750 m~3·hm~(-2)。在2015年玉米生长季,分别于玉米拔节期、大喇叭口期、吐丝期、吐丝后20 d和成熟期在玉米种植行和行间采集0—50 cm土体样品(每10 cm一层),测定夏玉米根长密度、根干重密度、土壤硝态氮含量,并计算根系与土壤硝态氮空间吻合度。在成熟期采集植株样品,分析玉米氮素吸收量。【结果】随着玉米生育进程,种植行和行间0—50 cm土壤剖面夏玉米根长密度、根干重密度和硝态氮含量均表现出先升高后降低的趋势,根长密度和根干重密度峰值出现在吐丝后20 d,而土壤硝态氮含量峰值出现在大喇叭口期。在0—360 kg·hm~(-2)的范围内,夏玉米根长密度和吐丝期之前土壤硝态氮含量随施氮量的增加而增加,但玉米根干重密度和吐丝期之后土壤硝态氮含量先升高后降低,峰值出现在施氮300 kg·hm~(-2)处理。大喇叭口期灌水可以提高夏玉米生育后期根长密度和根干重密度,但降低了土壤硝态氮含量。随着土层加深,种植行夏玉米根长密度与土壤硝态氮空间吻合度(RLD1-N)以及根干重密度与土壤硝态氮空间吻合度(RWD1-N)总体呈降低趋势,行间夏玉米根长密度与土壤硝态氮空间吻合度(RLD2-N)以及根干重密度与土壤硝态氮空间吻合度(RWD2-N)总体呈先增加后降低趋势,峰值出现在10—30 cm土层。随着玉米生育进程,各土层RLD1-N、RWD1-N和RWD2-N以及0—40 cm土层RLD2-N呈先升高后降低变化趋势。与不施氮处理相比,施用氮肥提高了RLD1-N、RLD2-N、RWD1-N和RWD2-N。施氮量从300 kg·hm~(-2)增加至360 kg·hm~(-2)时,降低了0—30 cm土层RLD2-N、0—20 cm土层RWD1-N以及拔节至吐丝期间RLD1-N和0—20 cm土层RWD2-N,提高了40—50 cm土层RLD2-N、20—50 cm土层RWD1-N以及吐丝期之后的RLD1-N和RWD2-N。夏玉米种植行和行间根长密度和根干重密度与其硝态氮含量的吻合度与产量极显著正相关,但与氮素利用效率极显著负相关,且其相关性优于根长密度和根干重密度与产量及氮素利用效率的相关性。【结论】在大田条件下,施用氮肥可以提高夏玉米根长密度、根干重密度、土壤硝态氮含量以及夏玉米根系与土壤硝态氮空间吻合度。但施氮量超过300 kg·hm~(-2)时会降低夏玉米生育前期上部土层的夏玉米根系与土壤硝态氮空间吻合度。根系与土壤硝态氮空间吻合度可以作为研究夏玉米氮素利用效率的有效指标。     

日光温室甜瓜根系生长及单果重的水氮耦合效应

【目的】研究不同灌水量和施氮量对温室甜瓜根系生长及单果重的影响,探讨根系生长与单果重和水氮供应的关系,为温室甜瓜的水氮管理提供科学依据。【方法】根据日光温室内光温湿等环境参数,以‘一品天下208’甜瓜为试验材料,试验设灌水量（W）和施氮量（N）2个因素,采用Penman-Monteith修正公式确定灌水量,设置0.7ET_c、1.0ET_c和1.3ET_c3个水分水平;施氮量在常规施氮量N₂（130 kg N·hm^-2）的基础上设置了一个下限施氮量N₁（70 kg N·hm^-2）和一个上限施氮量N₃（180 kg N·hm^-2）3个氮素水平,共9个处理。应用完全随机区组试验设计,研究不同水氮处理组合对温室甜瓜根系生长分布及单果重的影响。【结果】甜瓜根系在0-30 cm土层内,随着土层深度的加深,根长增加幅度变缓;在相同水处理条件下,甜瓜总根长、单果重、水分利用效率均随施氮量的增加,呈现先增加后减小的趋势,在中水中氮（W₂N₂）条件下,根系总长和单果重达到最大值,分别为6 625.48 cm和818.94 g;在相同氮处理条件下,甜瓜根系总长和单果重随灌水量的增加,呈现先增加后减小的趋势,水分利用效率随灌水量的增加逐渐降低,氮肥偏生产力随施氮量的增加而减小。细根根长、根系干质量与产量显著相关,根系越发达,甜瓜产量增加越明显。表明合理的灌水量和施氮量可以促进根系对水分和养分的吸收,进而提高产量。甜瓜根系总长在垂直方向上的分布变化规律可以采用方程：y=A(1-B^x)进行模拟,模型决定系数R²达到0.9以上。采用主成分分析法对甜瓜根系生长状况进行综合评价,结果表明综合主成分能够反映出全部根系信息的92.727%,综合评价最高的处理为中水中氮（W₂N₂）。不合理的灌水和施氮导致甜瓜单果重、根系各项特征参数、水分利用效率和氮肥偏生产力明显降低。【结论】在本试验条件下,滴灌施肥的施氮量和灌水量控制在N₂（130 kg N·hm^-2）和W₂（1.0ET_c）时,有利于促进根系生长,进而提高甜瓜单果重以及水氮利用效率,是试验地区膜下滴灌条件下温室甜瓜生产中适宜的水氮组合。     

水氮对冬小麦-夏玉米产量及氮利用效应研究

【目的】水肥是作物产量的两大限制因子。当前在作物生产中对水氮资源利用不够合理,不仅浪费水资源,而且严重威胁环境。为了探讨华北山前平原冬小麦-夏玉米轮作体系合理的水氮配合措施,在5年水氮定位试验基础上对周年轮作体系产量、氮吸收与利用状况进行了分析。【方法】试验为冬小麦夏玉米周年轮作种植,设置水、氮两因子,裂区试验设计,水分为主区,施氮量为副区。水分设置限水和适水两个处理,根据华北山前平原冬小麦夏玉米灌溉制度,冬小麦限水和适水下灌水次数分别为1水（拔节期）和2水（拔节+开花水）,夏玉米限水和适水下灌水次数根据不同年型降水量而定（1水为播前水,2水为播前水+12展叶水,3水为播前水+12展叶水+开花水）。周年设置6个施氮水平,小麦+玉米氮肥用量分别为（0+0）、（60+60）、（120+120）、（180+180）、（240+240）、（300+300）kg·hm^-2。【结果】在供水量较高和较适宜的条件下（年供水量大于609.5 mm）,水分不是氮肥肥效发挥的限制因素,氮肥对产量的贡献较大;而供水量较低的条件下,肥效受较大抑制,供水对产量贡献较大。供水量和施氮量有明显的耦合效应,限水和适水下得到最高产量的施氮量冬小麦分别为134.8和126.4 kg·hm^-2、夏玉米分别为176.8和127.2 kg·hm^-2。限水和适水下单季施氮量分别为300和240 kg·hm^-2时,地上部总氮量达较高值,但限水和适水下夏玉米和限水下冬小麦氮量超过60 kg·hm^-2、适水下冬小麦施氮量超过120 kg·hm^-2时,秸秆残留氮素明显增加,对籽粒氮的贡献变小。氮肥偏生产力随施氮量增加而降低,且随年度推移氮肥偏生产力明显降低,尤其是小麦季施氮量60 kg·hm^-2处理随年份增加降低尤为迅速。在本试验条件下周年施氮量限水240 kg·hm^-2、适水120 kg·hm^-2就能保持土壤有机质和全氮含量不降低。【结论】限水条件下水是限制氮肥肥效发挥的主要因素,通过改善水分条件可更有效的提高氮肥肥效,因此在干旱年型应降低施氮量。中高产田冬小麦-夏玉米轮作体系限水和适水下得到最高产量的施氮量分别为311.6和253.6 kg·hm^-2,此时最佳产量可分别达16 127.5和17 272.9 kg·hm^-2。     

滴灌施肥水肥耦合对温室番茄产量、品质和水氮利用的影响

【目的】水肥是限制作物增产的两大因子,不合理的灌溉与施氮不仅难于增加产量,还会增加土壤剖面硝态氮累积、降低作物品质及水氮利用效率。针对西北半干旱地区温室蔬菜灌水和施肥存在的问题,通过滴灌施肥水肥耦合对温室番茄产量品质和水氮利用的影响,研究滴灌施肥条件下温室番茄高产优质高效的灌水施肥制度。【方法】通过温室番茄小区试验,设常规沟灌施肥（100%ET₀,N240-P₂O₅120-K₂O150 kg·hm^-2）以及3个滴灌水量（高水W₁：100%ET₀、中水W₂：75%ET₀、低水W₃：50%ET₀）和3个施肥水平（高肥F₁：N240-P₂O₅120-K₂O150 kg·hm^-2、中肥F₂：N180-P₂O₅90-K₂O112.5 kg·hm^-2、低肥F₃：N120-P₂O₅60-K₂O75 kg·hm^-2）,共10个处理,分析番茄生长产量、品质、土壤硝态氮分布以及水氮吸收利用对不同灌水量和施肥量的响应规律。【结果】与常规沟灌施肥相比,滴灌施肥增加番茄产量31.04 t·hm^-2、干物质量3 208 kg·hm^-2和总氮吸收量73.13 kg·hm^-2,增幅分别为46.9%、54.0%和82.4%,同时增加果实中维生素C（Vc）含量61.8%;降低土壤中硝态氮含量;水分利用效率（WUE）和氮肥利用率（NUE）分别增加46.4%和76.5%。滴灌施肥条件下,W₁F₂处理总干物质量最大（9 248 kg·hm^-2）,产量和植株氮素吸收量均与灌水量和施肥量正相关,增加施肥量带来的增产效应大于灌水,且W₁F₂处理产量和氮素吸收量增加幅度最大。增加灌水量,降低施肥量,WUE逐渐下降,NUE逐渐上升,W₃F₁处理WUE最大（47.7 kg·m^-3）,W₁F₃处理NUE最大（65.6%）,且W₃F₂处理的WUE和W₁F₂处理的NUE增加幅度明显大于其他处理。土壤中硝态氮含量受灌水、施肥以及水肥交互效应影响显著,随灌水量的增加呈先增大后降低的趋势,随施肥量的增加逐渐增大,在滴头正下方没有明显累积,在湿润土体的横向边缘产生累积,W₁F₂处理土壤中硝态氮含量较小,分布更均匀。增大灌水量显著降低番茄Vc、番茄红素和可溶性糖含量以及营养累积量;增大施肥量,品质含量以及营养累积量呈先增大后降低的趋势;W₃F₂处理获得最大的Vc和番茄红素含量及营养累积量,最大的可溶性糖含量及较大的营养累积量。【结论】温室番茄滴灌施肥技术能够达到高产优质和高效的目的,当追求产量和氮肥利用率时,高水中肥（W₁F₂：100%ET₀,N180-P₂O₅90-K₂O112.5 kg·hm^-2）处理能获得较高的产量和NUE以及较低的土壤硝态氮含量;当追求品质和水分利用效率时,低水中肥（W₃F₂：50%ET₀,N180-P₂O₅90-K₂O112.5 kg·hm^-2）处理获得最大的维生素C、可溶性糖和番茄红素含量以及较高的水分利用效率。     

升温、灌溉和施氮对冬小麦产量的影响

以扬麦11为试验材料,采用裂区试验设计,在小麦全生育期内利用玻璃温室模拟气温升高2~3℃,以大气温度为对照,同时设置2个水分水平,即正常灌溉(按照高产田的常规管理,每次灌水量为6L)和减半灌溉(较正常灌溉的灌水次数减半,即间隔灌溉),和3个施氮水平(208、416和624kg/hm~2),研究温度、水分和施氮3个因素对冬小麦生长和产量形成的影响。结果表明,升温增加了冬小麦株高,降低了地上生物量(包括秸秆生物量和籽实产量)和根系生物量,降低了小麦单穗籽粒数、千粒重和无效分蘖数。其中,在正常灌溉处理下,升温导致208、416和624kg/hm~2施氮处理的籽实产量下降了21%、7%和29%,秸秆产量降低了28%、28%和34%,而在减半水分处理下,升温导致小麦籽实产量和秸秆产量下降的幅度相对较小。416kg/hm~2施氮量的籽实产量和穗粒数下降幅度最小,温度与水分和氮肥之间的互作对籽实产量有显著的影响,适度施氮肥能够有效缓解升温引起的小麦产量下降幅度。     

水氮运筹对两种穗型小麦品种产量的效益分析

在大田条件下,研究了灌水(W)和施氮量(N)对大穗型品种豫麦66与多穗型品种豫麦49产量的影响.结果表明,增加灌水次数和施氮量对两品种穗数及穗粒数均有促进作用,以W2(灌两水)、W3(灌三水)和N2(225 kg/hm2)、N3(300 kg/hm2)处理较高.氮肥对千粒质量的影响豫麦66为以N2处理最高,继续增施氮肥反而降低,而豫麦49则随施氮量增加而降低.豫麦66灌水次数与千粒质量间呈负相关,而豫麦49的为正.两品种产量表现为W2>W3>W1(灌一水)和N2>N3或N1(150 kg/hm2)>N0(0 kg/hm2),W2N2处理为最佳水氮组合.根据水氮投入和产量结果建立产量与氮肥和灌水的回归方程,水氮均有显著的增产作用,但氮素效应大于水分.豫麦66表现出水氮正交互效应,而豫麦49为负.在拔节期灌一水,豫麦66和豫麦49的最佳施氮量分别为190.8 kg/hm2和373.8 kg/hm2,其产量分别为5 773.2 kg/hm2和7 259.7 kg/hm2.在灌二水下豫麦66和豫麦49的最佳施氮量分别为202.5 kg/hm2和325.4 kg/hm2,产量为6 055.3 kg/hm2和7 633.1 kg/hm2,继续增加灌水,由于水氮投入增加和产量降低而导致经济效益降低.因此,水氮管理方案的制定,应依据当地生产条件并结合品种特性等因素进行.     

水氮耦合对燕麦光合特性的影响

为了解水氮耦合对燕麦旗叶光合特性的影响,揭示不同水分条件下的氮肥效应,探明适宜燕麦生长的最佳水氮条件。以燕科1号为供试材料,在防雨棚内肥水控制的条件下,研究燕麦在不同水氮条件下净光合速率(Pn)、胞间CO2摩尔分数(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)的变化规律。结果表明,在供水欠缺的W1、W2条件下,适量的施氮可以提高水分胁迫下植物的渗透调节能力和抗旱性,达到增加Pn、Ci、Gs、Tr及WUE的目的;在供水较充足的W3条件下,施氮可明显提高燕麦各光合生理指标,而且与施氮135kg.hm-2(N3)耦合,可充分发挥水氮互作优势,为最佳水氮耦合模式,但当施氮量达180kg.hm-2时,各光合生理指标有下降趋势,水氮互作优势减弱。可见,水、氮水平以及水氮互作效应在一定程度上决定燕麦的光合生产能力。水、氮两因素及其互作效应对Pn、Tr、Gs、Ci、WUE的影响均达到显著或极显著水平。