施钙与覆膜栽培对缺钙红壤花生钙素积累、分配及利用率的影响

为解决南方红壤旱地花生空壳问题,探明花生对钙素吸收及分配的特性,以大籽品种湘花2008和南方典型缺钙红壤为材料,设置3个基施钙肥梯度(不施钙、施钙375 kg/hm~2、施钙750 kg/hm~2,分别标记为Ca0、Ca375、Ca750)和2种栽培方式(露地与覆膜栽培),采用土柱栽培,测定成熟期花生产量、钙素含量、积累、分配特性及钙肥利用率。结果表明:施钙与覆膜栽培提高花生单株生物量、荚果产量。增施钙肥显著提高叶、茎、0~20 cm土层根系、生殖器官的钙素含量,而覆膜降低叶钙素含量。施钙与覆膜栽培显著提高营养器官、生殖器官及整个植株钙素积累量。施钙提高了叶与籽仁钙素分配率、降低20~40 cm,40 cm以下土层根系钙素分配率,而覆膜栽培降低了2014年根系和果针钙素分配率。不同器官钙素含量、积累量、分配率大小顺序:叶茎秆果针根果壳、籽仁。花生荚果产量和植株钙素累积量呈极显著正相关关系(y=47.353x+367.89,R~2=0.654 8,P0.000 1)。植株钙吸收量每增加10 kg/hm~2,花生荚果产量增加841 kg/hm~2、籽仁产量增加606 kg/hm~2。不同年份、栽培方式处理的钙素生产效率(PE_(Ca))、钙肥农学利用率(AECa)、钙肥偏生产力(PFPCa)差异较小,但Ca375处理钙肥偏生产力(PFP_(Ca))显著高于Ca750处理。不同钙肥梯度与覆膜栽培对钙肥利用率(CaUE)影响较小。     

花生不同品种植株重金属As和Hg的富集与转运规律

在大田生产条件下,以8个主栽花生品种为试材对花生植株不同器官中重金属As和Hg元素的吸收、富集与转运规律进行了研究。结果表明,供试的花生品种植株根系、茎叶中As和Hg含量存在显著性差异,籽仁中As含量和果壳中Hg含量存在显著性差异,而果壳中As和籽仁中Hg含量差异不显著。花生植株根系As含量最高,其次为茎叶和果壳,籽仁中的含量最低;花生植株根系Hg含量最高,其次为果壳和茎叶,籽仁中的含量最低。不同花生品种植株根系、茎叶、籽仁和果壳中As和Hg的富集量均存在显著性差异,植株中的As和Hg主要富集于茎叶中,其次为果壳,根系和籽仁中富集量较低。不同花生品种茎叶和籽仁中的As转运量系数差异显著,果壳中的差异不显著;花生根系吸收的As转运到茎叶中最多,其次为果壳中,转运到籽仁中最少。不同花生品种茎叶、籽仁和果壳中的Hg转运量系数均呈现显著性差异,花生根系吸收的Hg主要转运到植株茎叶中,籽仁和果壳中很少。花生对As和Hg的富集量和转运能力差异是造成花生籽仁含量高低的主要原因。     

油菜不同产量类型品种氮素吸收与利用特性研究?靠

探讨甘蓝型油菜不同产量类型品种氮素吸收与利用特性.在不同土壤肥力条件下以甘蓝型油菜品种(2006-2007年度73个、2007-2008年度98个)为材料,成熟期测定各器官干物重、氮素含量,采用组内最小平方和动态聚类方法对供试品种产量进行聚类.研究不同产量类型品种氮素积累与分配差异.结果表明:供试品种间产量差异很大,类型间差异显著.随着产量增加,氮素吸收总量、氮素籽粒生产效率增加,籽粒氮素积累量增加,茎枝、果壳氮素分配比例下降,籽粒氮素比例增加.土壤肥力高,植株吸氮总量增加,氮素籽粒生产效率降低.增加氮素吸收总量,促进氮素向籽粒中输送,使得高产和高氮素利用效率统一.     

不同品种冬小麦生理耗水及产量特性研究

采用密闭式盆栽方法,于2006年10月—2007年6月在中国科学院栾城农业生态系统试验站,对4种较典型的生态型品种冬小麦进行不同水肥处理,生理耗水、产量和水分利用效率（WUE）等的进行比较研究结果表明,冬小麦品种间全生育期生理耗水在充足供水且施肥条件下存在显著差异,最大相差达9.9%,差异主要由返青后各生育期日耗水和总耗水的差异累积而致。施肥增加作物生理耗水量和干物质积累,提高植株水平WUE（蒸腾效率）,其促进作用随土壤水分含量的升高而增大;施肥略微降低产量水平WUE,但差异不显著。水分对籽粒产量的贡献大于肥料的贡献,水分胁迫提高各品种植株水平WUE。各品种全生育期生理耗水量和生物量在不同水肥条件下的表现更多的与品种自身特性有关。在类似于农业生产的正常年份的水肥条件（充足供水且施肥）下,对各品种在生理耗水、生物量、籽粒产量和WUE方面的比较表明,水旱兼用型品种石家庄8号在经济产量和产量水平WUE方面表现最优,有更大的推广价值。     

不同氮效率芝麻品种苗期氮吸收转运与利用差异

为探究芝麻苗期氮吸收、转运及利用规律，以2个氮效率差异芝麻品种郑芝HL05(ZZ,氮高效)和缅甸高产者(MD,氮低效)为材料，通过水培试验设置正常(CK,17.86 mmol/L)和低氮(LN,0.2 mmol/L)2个氮浓度处理，比较不同氮效率芝麻在根系形态、氮吸收转运利用、氮代谢指标及相关基因表达等方面的差异。结果表明，不同氮浓度处理下，氮高效品种ZZ的根系形态指标、生物量、氮积累量、氮代谢相关酶活性、根系氮利用效率总体上均高于MD。低氮胁迫显著降低了芝麻的生物量、氮积累量及叶片氮代谢相关酶活性，提高了植株的根系形态指标、根系活力、根冠比、氮生理利用效率、根系干物质利用效率和氮利用效率。其中，氮高效品种ZZ的生物量、氮积累量、转运系数、根系氮生理利用效率和氮利用效率分别是MD的2.48,1.08,1.73,2.36,2.65倍。实时荧光定量PCR结果显示，低氮胁迫下，氮高效品种中，参与NO₃^-吸收、转运和再分配的相关基因SiNPF6.3a/b、SiNPF4.6a、SiNRT2.4a/b、SiNRT2.5、SiNPF7.3a/b和SiNPF...     

油菜不同产量类型品种氮素吸收与利用特性研究

摘要: 【研究目的】探讨甘蓝型油菜不同产量类型品种氮素吸收与利用特性。【方法】在不同土壤肥力条件下以甘蓝型油菜品种（2006-2007年度73个、2007-2008年度98个）为材料,成熟期测定各器官干物重、氮素含量,采用组内最小平方和动态聚类方法对供试品种产量进行聚类。研究不同产量类型品种氮素积累与分配差异。【结果】结果表明：供试品种间产量差异很大,类型间差异显著。随着产量增加,氮素吸收总量、氮素籽粒生产效率增加,籽粒氮素积累量增加,茎枝、果壳氮素分配比例下降,籽粒氮素比例增加。土壤肥力高,植株吸氮总量增加,氮素籽粒生产效率降低。【结论】增加氮素吸收总量,促进氮素向籽粒中输送,使得高产和高氮素利用效率统一。     

农田施用水葫芦对水稻钾素吸收利用的影响

以粳稻品种‘运2645’为供试材料,设计农田施用水葫芦（将晒干水葫芦按4500 kg/hm2农田施用）、不施用水葫芦处理和施N量为120 kg/hm2（LN）、240 kg/hm2（NN）处理,研究其对水稻不同生育时期K素含量、K素吸收、K素分配和K素利用效率的影响。结果表明：（1）农田施用水葫芦使水稻不同生育时期植株含K率显著提高,增加幅度从够苗期逐渐下降,到抽穗后又逐渐增加;使各生育时期吸K量显著提高;（2）农田施用水葫芦对水稻不同生育时期K素在茎鞘、叶片中分配比例多无显著影响,使成熟期K素在穗中分配比例显著降低;（3）农田施用水葫芦使水稻不同生育时期K素干物质生产效率均显著或极显著降低,使K素籽粒效率和K素收获指数均显著降低;（4）增施N肥,使水稻不同生育时期的植株K素含量和吸K量均得到极显著的增加,使K素干物质生产效率和K素籽粒生产效率均显著或极显著下降;（5）水葫芦 × N对稻株K素吸收利用多无显著互作效应。农田施用水葫芦使水稻植株含K率、K素吸收量显著提高,使K素干物质生产效率和K素籽粒生产效率显著降低。     

玉米密植群体下部叶片衰老对植株碳氮分配与产量形成的影响

玉米密植会造成花后下部叶片早衰, 为探明其对植株根系性能、碳氮积累分配及产量形成的影响, 采用大田与土柱栽培相结合的方式, 以登海661和郑单958为试材, 分析了密植条件下两品种花后碳氮分配、根系性能和植株干物质积累量的变化。两年结果表明, 玉米密植群体下部叶片早衰导致两品种花后穗位叶叶绿素含量和净光合速率显著降低, 向根系转运的光合产物数量显著减少, 成熟期(R6)的根系生物量、根长密度和根系表面积较CK显著减少。根系性能的下降导致花后氮素吸收量显著降低, 叶片光合速率降低、整株叶片衰老进程加快, 单株籽粒产量显著下降, 登海661较CK低7.61%, 郑单958较CK低8.35%。郑单958的花后叶片衰老要早于登海661, 且叶面积和净光合速率比登海661低, 导致花后干物质积累量和产量较登海661显著降低。可见玉米密植群体花后下部叶片衰老加速了根系衰老, 降低了氮素吸收量, 影响整株绿叶面积和光合持续期, 最终导致花后干物质积累量和籽粒产量降低。     

黄淮海平原南部不同种植体系周年气候资源分配与利用特征研究

探明不同种植体系周年产量、气候资源分配及其利用效率特征,建立周年气候资源优化配置的定量指标,为进一步提升黄淮海区域周年产量潜力和资源利用效率提供理论依据。本研究利用2011—2015年河南新乡定位试验数据,定量分析了冬小麦–夏玉米、冬小麦–夏大豆、双季玉米和一季春玉米4个种植体系产量、生物量、干物质产能、光温资源分配及其利用效率。结果表明,冬小麦–夏玉米和双季玉米体系4年产量、生物量和干物质产能差异均不显著,但显著高于冬小麦–夏大豆和一季春玉米体系,平均增幅分别为45.4%～61.5%、37.3%～71.3%和35.7%～70.7%;双季玉米和一季春玉米体系周年辐射生产效率、籽粒及总生物量光能利用效率均显著高于冬小麦–夏玉米和冬小麦–夏大豆体系,其中周年辐射生产效率平均增幅为11.8%～66.7%,籽粒及总生物量光能利用效率分别提高0.13～0.42和0.18～0.69百分点。进一步分析周年气候资源分配特征,冬小麦–夏玉米体系两季积温分配率分别为45.6%和54.4%,积温比值为0.8,双季玉米两季积温分配率为51.4%和48.6%,积温比值为1.1。综合分析产量和资源利用效率,冬小麦–夏玉米和双季玉米种植体系可作为黄淮海区种植模式优化布局和农业生产可持续发展的重要支撑,而明确主要种植体系积温分配率和积温比值等定量指标可为进一步优化周年气候资源配置,挖掘黄淮海两熟区周年产量潜力和资源利用效率提供重要参考。     

黄淮海区域现代夏玉米品种产量与资源利用效率的差异分析

品种改良对夏玉米单产的提升有重要贡献,但目前对现代夏玉米品种间产量形成差异的原因尚不明确。本研究在商河国家农作物品种展示示范中心设置大田试验,选用我国黄淮海区域近年来审定或将要审定的390个玉米品种,于玉米完熟期进行植株取样,测定不同品种产量及其构成因素、完熟期干物质积累与分配、氮素的积累、分配与利用以及光温利用效率,探究不同夏玉米品种的产量及资源利用效率的差异及其形成原因。不同品种的夏玉米产量存在显著差异,收获穗数、穗粒数和千粒重对产量的直接通径系数分别为0.57、1.00和0.88,表明品种间产量差异主要由穗粒数的变化影响。植株的干物质和氮素的积累与分配均对夏玉米产量有极显著影响,与籽粒产量<7 t hm^–2的品种相比,7.0～8.0、8.0～9.0、9.0～10.0、10.0～11.0和>11.0 t hm^–2产量范围内的品种植株群体总干物质积累量分别提高了12.25%、20.52%、29.61%、40.11%和54.04%;籽粒氮素积累量分别提高了16.62%、24.85%、38.45%、48.42%和68.41%;籽粒干...     

酸化土壤施钙对不同花生品种（系）钙吸收、利用及产量的影响

为明确不同花生品种（系）对钙肥响应的差异及机制,在酸化土壤上,以不施钙为对照,研究钙肥（CaO 450kg/hm²）对6个花生品种（系）钙素积累、分配、利用及产量的影响。结果表明,施钙肥可促进花生针壳和籽仁对钙素的吸收,籽仁尤为明显,而对营养器官（根、茎和叶）的影响较小。山花8号对钙肥较敏感,各器官钙含量及积累量较对照均显著增加,而花育32各器官增幅较小或没有增加,对钙肥反应较为迟钝;钙肥可促进籽仁发育,6个品种（系）籽仁干重平均值显著高于对照,但对营养器官和针壳干重影响较小,因此提高了收获指数。施钙可提高荚果产量,其中山花8号荚果产量增幅最大,为49.09%,花育32增幅最小,仅为4.11%;荚果产量与针壳和籽仁钙积累量呈极显著正相关,与营养器官钙含量呈显著负相关。综上,不同花生品种（系）对钙肥的响应差异较大,生产上应根据不同花生品种（系）对钙肥的敏感程度适量施用钙肥。     

Variation in pod production and abortion among chickpea cultivars under terminal drought

The effect of terminal drought on the dry matter production, seed yield and its components including pod production and pod abortion was investigated in chickpea (Cicer arietinum L.). Two desi (with small, angular and dark brown seeds) and two kabuli (with large, rounded and light coloured seeds) chickpea cultivars differing in seed size were grown in a controlled-temperature greenhouse, and water stress was applied by withholding irrigation 1 (early podding water stress, ES), 2 (mid-podding water stress, MS) or 3 (late-podding water stress, LS) weeks after the commencement of pod set. In addition, the pod and seed growth of well-watered plants was followed for the first 19 days after pod set. Growth of the pod wall followed a sigmoid pattern and was faster in the desi than in the kabuli cultivars, while no difference was found in early seed growth among genotypes. Time of pod set affected the yield components in all treatments with the late-initiated pods being smaller, having fewer seeds per pod and smaller seeds, but no significant difference between pods initiated on the same day on the primary and secondary branches was observed. Early stress affected biomass and seed yield more severely than the later stresses, and in all stress treatments secondary branches were more affected than primary ones. Pod production was more affected by early stress than by late stress, regardless of cultivar. Pod abortion was more severe in the kabuli than in the desi cultivars, but final seed size per se did not appear to be a determinant of pod abortion under terminal drought conditions. The data indicated that the production and viability of pods was affected as soon as water deficits began to develop. The results show that pod abortion is one of the key traits impacting on seed yield in chickpeas exposed to terminal drought and that irrespective of differences in phenology, kabuli types have greater pod abortion than desi types when water deficits develop shortly after first pod set.     

普通菜豆抗旱生理特性

采用盆栽试验,以抗旱性较好的品种跃进豆、260205和敏感品种奶花芸豆为试材,设置干旱和正常供水2种处理,测定产量、产量构成因素及相关生理生化指标,分析干旱胁迫下参试品种各性状及生理指标的变化及对干旱胁迫的生理响应。结果表明,干旱处理36 d,跃进豆和260205的根干重为总生物量的20.2%和20.6%,荚干重为总生物量的30.0% 和28.9%,而奶花芸豆的根干重和荚干重仅为总生物量的10.6%和17.1%,光合产物向根系和籽粒的有效分配与普通菜豆抗旱性关系密切;跃进豆在干旱胁迫后期的水分利用效率较对照增加 230.5%,而奶花芸豆的增幅仅为84.3%,较高的水分利用效率有利于CO₂的有效扩散和高效固定;其他生理特性分析表明,抗氧化酶与光呼吸共同作用有效降低了膜脂过氧化程度,减少了叶片的损伤;脯氨酸和可溶性糖是普通菜豆主要的渗透调节物质,能够较好地保持自身叶片的水分平衡。普通菜豆抗旱性是多种生理调节机制协同作用的结果,主要包括形态调节、气孔调节、渗透调节以及抗氧化能力的调节等。     

磷对花生氮素吸收和利用的影响

磷是植物必需营养元素之一,以多种方式影响作物氮吸收、利用。花生属于豆科作物,氮素营养来源包括土壤、肥料和根瘤固氮。本研究以山东省主推品种花育22号(大花生)和花育20号(小花生)为材料,设置5个施磷(P2O5)水平(0、45、90、135和180 kg hm–2),利用15N示踪技术,进行了2年桶栽试验。结果表明,施磷提高了两花生品种肥料氮、土壤氮及根瘤固氮积累量,其中根瘤固氮积累量的增幅大于土壤氮和肥料氮,年份和品种间表现基本一致;随施磷量增加,根瘤数量、鲜重及根瘤固氮积累比例呈增加趋势,土壤氮、肥料氮积累比例呈降低趋势;施磷量在45～90 kg hm–2范围内,氮肥利用效率、荚果氮素利用效率及产量均呈增加趋势,施磷量超过90 kg hm–2,上述三指标呈降低趋势或不再增加;磷肥农学效率随施磷量增加而降低;根瘤固氮积累量与荚果产量、植株全氮积累量呈极显著正相关,与土壤氮、肥料氮积累比例及氮素荚果利用效率呈极显著负相关。根瘤固氮积累比例与土壤氮和肥料氮积累量、供氮比例及氮肥利用率呈极显著负相关。综上,施磷能增加花生根瘤固氮供氮量及供氮比例,降低对肥料氮和土壤氮的依赖,但过量施磷不利于氮、磷效率和产量的提高。45～90 kg hm–2 (P2O5)为花生适宜施磷量。     

限根对花生根系生长及干物质积累变化的影响

为明确花生根系生长是否存在冗余,探讨花生根系生长的适宜土壤深度,为花生高产栽培提供理论依据。采用尼龙网袋限根栽培的方法,研究了土壤深度对花生根系生长及干物质积累变化的影响。结果表明,根系长度、表面积、体积、根干质量和茎叶干质量均随着土壤深度的增加而逐渐增大,并随着生育进程的推进差异越来越大。但当限根深度超过60 cm,再增加土壤深度后增加幅度变小。在生育前期各土壤深度之间根冠比差异不显著,在生育后期随着土壤深度的增加根冠比增大。荚果干质量随着土壤深度的加深而逐渐增大,到限根深度60 cm处理时荚果干质量最大,之后再增加土壤深度荚果干质量反而降低。说明土壤深度过浅限制了花生根系、地上部和荚果生长,产量降低;土壤深度过深导致生长冗余,产量反而降低;适宜的土壤深度能够保持合理的根系大小,协调好营养生长和生殖生长的关系,促进荚果生长,而提高产量。     

白灵菇新型栽培基质配方研究

为充分利用农业废弃物资源栽培白灵菇,以棉柴、花生壳、栗木屑为新型栽培基质,设计13组配方全部或部分替代常规栽培主料棉籽壳进行栽培试验,对不同基质配方栽培白灵菇的菌丝生长速度、产量和周期进行比较分析。结果表明：花生壳、棉柴、栗木屑均可作为栽培基质主料,可部分替代棉籽壳;产量最优配方是以40%花生壳替代棉籽壳的配方A4,但该配方生产周期较长。综合考察,最佳新型栽培基质配方为C1（棉籽壳40%、生棉柴40%、麸皮15%、玉米粉2%、石灰2%、石膏1%）,其平均单位产量、生物学效率及栽培周期分别为188.38 g、53.81%、150.7天。     

钙肥不同用量对花生生理特性及产量和品质的影响

在大田试验条件下研究了钙肥不同用量对花生生理特性及产量品质的影响, 结果表明, 施用钙肥降低了花生主茎高和侧枝长度, 提高了叶片叶绿素含量和光合速率, 增加了叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性蛋白含量, 降低了丙二醛(MDA)积累量。施钙肥可明显增加花生荚果和籽仁产量, 其增产原因主要是增加了单株结果数和出仁率、提高了果重。施钙不仅提高了花生籽仁中脂肪和蛋白质含量, 而且可提高脂肪中油酸/亚油酸(O/L)的比值, 增加蛋白质组分中含量不足的赖氨酸和蛋氨酸含量, 从而延长花生制品货架寿命, 改善花生蛋白质品质。以每公顷施CaO 300 kg花生产量最高、籽仁品质最好。     

施用磷和钙对花生生长、产量及磷钙利用效率的影响

发挥元素间互作优势是作物高产及养分高效利用的重要措施。为探明外源磷钙配施在花生上的作用效果及磷钙互作关系,在豫南砂姜黑土区开展了施用磷钙对花生生长、产量及磷钙吸收利用的影响研究。结果表明,单独施磷和磷钙配施比不施磷钙肥显著促进了花生生长和增产;磷钙配施比单独施磷显著增产29.75%,主要原因是增加了花生单株饱果数、单株饱果重、百果重和出仁率,且磷钙配施比单独施磷显著增加花生体内磷积累量、磷吸收和利用效率,其中磷吸收和利用效率分别增加5.36%和8.08kg/kg;单独施磷比不施磷钙显著增加花生体内钙积累量、吸收和利用效率,其中钙吸收和利用效率分别增加1.72%和3.60kg/kg,表明磷钙之间存在协同效应。因此,磷钙合理配施可提高花生磷钙吸收效率,有利于花生生长和增产,是花生高产及磷钙高效利用的一种优化施肥模式。     

不同花生品种氮磷钾钙硫吸收、分配和利用的差异

通过大田随机区组试验,研究优化施肥条件下,不同花生品种氮磷钾钙硫吸收、分配和利用的差异,旨在为豫南花生产区不同品种花生合理施用氮磷钾钙硫肥提供技术支撑。结果表明,花生仁中氮(N)、磷(P)、硫(S)含量最高,其中,‘驻花1号’的N、‘开农71’的P、‘冀花13’的S含量最高,分别为5.150%、0.558%、0.277%;花生茎叶中钾(K)、钙(Ca)含量最高,其中‘中花16’茎叶中K、‘中花24’茎叶中Ca含量最高,分别为1.637%、0.940%。花生仁中N、P、S积累量最高,其中,‘豫花40’花生仁中N、P、S积累量最高,分别为288.436、25.505、15.263 kg/hm²;花生茎叶中K、Ca积累量最高,其中‘豫花37’、‘中花24’茎叶中K、Ca积累量最高,分别为80.760、54.084 kg/hm²。每形成100 kg荚果需求的N、P₂O₅、K₂O、CaO、S养分量分别3.920~5.042、0.905~1.293、1.626~2.721、0.777~1.150、0.270~0.343 kg。本试验条件下,每形成100 kg荚果,‘豫花22’需求的氮最低,‘中花24’需求的磷最低,‘商花5号’需求的钾、钙、硫最低;‘驻花1号’需求的氮最高,‘开农71’需求的磷、钾、硫最高,‘中花24’需求的钙最高。