施氮量对甜玉米产量、品质和蔗糖代谢酶活性的影响

以甜玉米扬甜2号和超甜135为材料,设置纯氮N 0、75、225、375 kg/hm2 4个处理,研究不同施氮量对甜玉米产量、品质和蔗糖代谢酶活性的影响.结果表明,施氮显著提高甜玉米扬甜2号和超甜135鲜穗产量,两品种均以施N 225 kg/hm2产量最高,比不施氮分别增产65.15％、99.61％.甜玉米籽粒发育过程中可溶性糖和蔗糖的含量随吐丝时间呈单峰曲线变化,施氮明显提高籽粒可溶性糖和蔗糖含量,施氮量为N 225 kg/hm2时最高.氮肥对甜玉米质构特性有较大影响,施氮量增多,籽粒的硬度显著增加;脆性随着施氮量的增加表现出先升高后降低的趋势,其中以氮肥用量在N 225 kg/hm2最大.籽粒中蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)合成方向活性的变化趋势与蔗糖含量变化一致,SS分解方向活性随籽粒灌浆进程逐渐变大.合理施氮可提高甜玉米籽粒中SPS和SS合成方向活性,增加糖分,改善品质.     

施钾对夏玉米子粒发育过程中糖代谢相关酶活性的影响

选用高淀粉玉米品种费玉3号及低淀粉玉米品种豫玉22为材料,研究了钾肥不同用量对玉米开花后子粒淀粉积累、淀粉合成关键酶活性的影响;分析不同处理对直、支链淀粉含量的影响以及淀粉合成关键酶活性与直、支链淀粉积累的关系。结果表明,施K2O 225kg/hm2的处理显著比不施钾肥处理提高了两品种子粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPG-PPase）的活性与尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶 （UDPG-PPase）,显著提高了费玉3号子粒中可溶性淀粉合成酶（SSS） 的活性;施钾降低了豫玉22子粒SSS、束缚态淀粉合成酶（GBSS）的活性。施K2O 225kg/hm2提高了两品种穗位叶蔗糖含量和蔗糖合成能力,促进了子粒淀粉的合成;显著提高子粒直链、支链及总淀粉含量及积累速率,收获时总淀粉含量分别提高13.6%和8.2%,施钾更容易提高费玉3号子粒淀粉含量。中、高量钾提高了高淀粉玉米费玉3号子粒可溶性糖含量,有利于淀粉的合成;而对低淀粉玉米豫玉22子粒可溶性糖含量没有显著影响。除可溶性糖含量外,品种与施钾的交互作用对以上各指标的影响均达到显著性水平。     

5年定位试验条件下钾肥用量对双季稻产量和施钾效应的影响

通过5年定位试验（2008~2012年）, 研究不同钾肥施用量对水稻产量、植株钾素含量、钾素积累量、钾肥利用率、土壤钾素含量、钾素平衡和钾肥经济效益的影响。试验施钾量（K2O）从低到高设K0（不施钾）、K1（早稻84 kg/hm2、晚稻105 kg/hm2）、K2（早稻120kg/hm2、晚稻 150 kg/hm2）、K3（早稻156kg/hm2、晚稻195 kg/hm2）和K4（早稻192kg/hm2、晚稻 240kg/hm2）5个处理。5年的试验结果表明, 施钾能显著提高早、晚稻产量,在一定施钾量范围内,水稻产量随施钾量的增加而增加;施钾能促进水稻植株对钾素的吸收和积累,尤其是稻草对钾素的吸收和积累;早、晚稻的钾肥农学效应均以K2处理最高（早稻3.12 kg/kg、晚稻3.70 kg/kg）;钾肥利用率以K1处理最高（早稻41.2%、晚稻76.4%）,并随施钾量提高而降低;不同施钾量对土壤钾素含量有明显影响,土壤速效钾、缓效钾和土壤全钾均随施钾量的增加而增加,且不同处理间土壤速效钾含量差异达极显著水平（P＜0.01）;连续种植5年10季水稻后,K0、K1和K2处理的土壤钾素亏缺（K 127.1kg/hm2、 58.3kg/hm2和10.8kg/hm2）,亏缺量随施钾量的增加而降低; K3和K4处理的土壤钾素盈余（48.0 kg/hm2 和109.2kg/hm2）,盈余量随施钾量的增加而增加。在经济效益上,早、晚稻产投比均以K2处理最高（早稻1.04、晚稻1.27）。综合考虑施钾的增产效应、经济效益和土壤钾素养分平衡等因素,建议该双季稻区早稻施钾量在K2O 120~156 kg/hm2、晚稻施钾量在K2O 150~195kg/hm2范围内较为适宜。     

钾对日光温室黄瓜糖、维生素C、硝酸盐及其相关酶活性的影响

以津优1号为试材,设K2O施用量分别为0、300、6009、00、1200.kg/hm2.5个处理,研究了不同施钾水平对黄瓜主要品质和有关酶活性的影响。结果表明,在施K2O.300～900.kg/hm2范围内,随着用量的增加,黄瓜叶片和果实中可溶性糖含量与SPS活性均逐渐升高,而K2O用量达1200.kg/hm2时,二者趋于下降。果实中的可溶性糖含量与叶片和果实SPS活性呈显著正相关;而叶片中糖含量与其SPS活性没有明显的相关性。在K2O用量为300～900kg/hm2时,黄瓜果实的Vc含量高于对照,叶片APX活性降低,而果实中的APX活性提高。黄瓜叶片与果实的硝酸盐含量均随施钾量的增加而逐渐降低,K2O用量在0～900.kg/hm2范围内,黄瓜叶片的NR活性较高,且随着钾肥用量的增加而升高;当K2O用量达到1200.kg/hm2时,NR活性明显下降,果实中的NR活性很低,处理间差异不显著。     

减氮控磷稳钾施肥对水稻产量及养分积累的影响

氮、 磷用量偏大,钾肥用量不足不仅影响水稻的正常生长发育,而且导致养分利用率偏低。本文通过田间试验,研究减量施用氮、 磷肥,稳定钾肥投入对水稻产量、 养分积累量和肥料利用率的影响。试验设14个处理,每个处理重复2次。结果表明,氮钾、 磷钾、 氮磷钾配施处理的水稻秸秆生物量和籽粒产量均显著高于不施肥处理（P0.05）; 减氮控磷稳钾处理（N 225 kg/hm2、 P2O5 60 kg/hm2、 K2O 90 kg/hm2）与常规施肥处理相比（N 300 kg/hm2、 P2O5 150 kg/hm2、 K2O 60 kg/hm2）能显著增加水稻秸秆生物量（P0.05）,明显提高千粒重和籽粒产量; 试验还得出,减氮控磷稳钾处理分蘖期地上部氮、 钾含量和秸秆氮、 钾含量显著高于常规施肥处理（P0.05）; 收获期地上部氮、 钾的积累量和氮、 磷的表观利用率显著大于常规施肥处理（P0.05）。适当减少氮、 磷用量, 增加钾肥用量能改善氮、 钾营养状况,促进地上部干物质的积累,提高籽粒产量和氮、 磷表观利用率。N 196.2 kg/hm2、 P2O5 46.5 kg/hm2、 K2O 90 kg/hm2的配施方案具有实际推广应用价值。     

不同施钾处理对棉田土壤钾素形态与土壤肥力的影响

选取长江流域棉区2个土壤肥力不同的试验地点,研究施钾量与施钾时期对棉田土壤钾素形态与土壤肥力的影响。结果表明:随一次性基施钾量的增加,2个试验点土壤水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾和缓效钾含量均显著增加,矿物钾含量变化不显著;土壤速效氮和速效磷含量降低,土壤有机质、全氮与全磷含量没有明显变化。增施钾肥促进土壤脲酶、转化酶和磷酸酶活性提高,但高钾处理(300kg K2O/hm2)显著抑制其活性,施钾对过氧化氢酶活性没有影响。施钾显著提高植株钾素累积量、生物量及皮棉产量。在150kg K2O/hm2施钾量下,分期施钾处理(50%基施+50%初花期追施)的土壤养分、酶活性以及皮棉产量均与一次性基施处理没有显著差异;而在300kg K2O/hm2施钾量下,分期施钾处理各项指标均显著高于一次性基施。2个试验点均以基施150kg K2O/hm2+追施150kg K2O/hm2处理土壤肥力与棉花产量最高。     

钾肥用量对甜荞麦产量和钾素利用效率的影响

以甜荞麦大粒荞品种为材料,设4个钾素水平（K2O 0、 22.5、 45和67.5 kg/hm2）,通过两年田间试验,研究了钾肥用量对甜荞麦产量、 钾素吸收和利用特性的影响。结果表明,甜荞麦籽粒产量、 籽粒钾素累积量随施钾量的增加先增加后降低,在施钾量为K2O 45 kg/hm2 时达最高。通过二次曲线模拟,在施钾量为K2O 46.2 kg/hm2（2009年）和46.3 kg/hm2（2010年）时产量达到最高。钾素生理效率、 钾素利用效率、 钾肥农学利用率、 钾肥生理利用率、 钾肥效率和钾肥利用效率均随钾肥用量的增加而下降。在本试验条件下,施K2O 22.545 kg/hm2时,通辽市库伦旗甜荞麦可获得较高的钾肥利用率,并获得高产。     

施肥对甜玉米物质形成累积特征影响研究

采用田间试验,研究不同施肥水平对秋播（2007年）和春播（2008年）甜玉米（粤甜9号）物质形成累积特征的影响。结果表明,从苗期开始,甜玉米各主要生育期的物质形成累积都保持较高的速率; 从拔节开始至抽雄,吐丝开始至成熟收获期间出现两个高峰。在本试验条件下,氮素供应是提高植株物质形成累积和获取高产的主导因素。施氮分别增加了秋播和春播甜玉米成熟期干物量445%和142.9%; 商品产量627%和193%。春播N、P2O5、K2O最佳经济施用量分别为373.8 kg/hm2、68.1 kg/hm2和230.8 kg/hm2; 秋播甜玉米最佳经济施氮量为N 371.4 kg/hm2,磷、钾肥虽未获显著增产效果,生产上可参考春播结果施用磷、钾肥料,以保证养分的收支平衡。施氮可显著提高了甜玉米的单苞鲜重和子粒率,增加鲜子粒维生素C含量; 而施用磷、钾肥则趋于提高子粒的可溶性糖含量。春播的生育期较秋播延长了12 d,但各处理收获期的干物量和商品产量平均分别降低41.5%和26.0%,反映了季节性变化对甜玉米生长发育的显著影响。     

县级测土配方施肥指标体系建立研究—以江苏省江都市水稻为例

以江苏省江都市水稻为例,基于地力差减法预测氮肥用量、 养分丰缺指标法预测磷钾肥用量,构建县域测土配方施肥指标体系,研究分析20052011年测土配方施肥田间试验示范。结果表明,当种植水稻预测目标产量为6825~9270 kg/hm2（平均为8145 kg/hm2）,氮肥推荐用量为146.42~57.4 kg/hm2（平均为207.5~ kg/hm2）。磷钾肥施用标准: 当有效磷含量高于21 mg/kg,不推荐施用磷肥;当有效磷含量在17~21 mg/kg时,推荐施磷（P2O5）量为40.5 kg/hm2;当有效磷含量在10~17 mg/kg时,推荐施磷（P2O5）量为 48 kg/hm2;当有效磷含量低于10 mg/kg 时,推荐施磷（P2O5）量为64.5 kg/hm2。当速效钾含量高于140 mg/kg,不推荐施用钾肥;当速效钾含量在115~140 mg/kg时,推荐施钾（K2O）量为 22.5 kg/hm2;当速效钾含量在60~115 mg/kg时,推荐施钾（K2O）量为40.5 kg/hm2;当速效钾含量低于60 mg/kg 时,推荐施钾（K2O）量为 82.5 kg/hm2。同时对施肥指标体系建立进行校验分析,结果表明基于试验建立施肥指标体系是可行的,从而为构建县域测土配方施肥指标体系提供了方法,达到因土施肥的目的。     

不同施钾量对旱作冬小麦产量、品质和生理特性的影响

在河南洛阳孟津干旱试验区通过田间试验研究了不同施钾量对旱作冬小麦产量、品质、生理特性和钾肥回收率的影响,结果表明:适宜的钾肥用量能明显提高旱作区冬小麦产量、改善其品质和提高光合性能。钾肥用量在225 kg/hm2以下,随钾肥用量的增加冬小麦株高、穗数、穗粒数、千粒重和产量均明显增加。施钾量在75～150 kg/hm2能明显地增加冬小麦籽粒赖氨酸含量、出粉率、面粉沉淀值、面团形成时间和稳定时间,与K0处理相比,不同施钾处理的上述前5项指标分别增加了10.8%～13.5%、2.7%～11.8%、4.3%～13.3%、23.5%～41.2%、26%～34%,且弱化度降低28.6～31.6%。施钾为150 kg/hm2时能明显促进旱作冬小麦旗叶硝酸还原酶（NR）的活性,进一步提高钾肥用量则导致NR活性降低。在供试施钾量范围内,同一生育期旗叶和子粒中的GPT活性、叶绿素和PSII随施钾量的增加而提高,而同一处理随生育期的延续而降低。冬小麦植株钾素积累量随施钾量的增加而增加,钾素当季回收率则随着施钾量的增加而减少,施钾75 kg/hm2的钾素当季回收率最高,为43.3%。     

甜玉米氮素吸收利用的基因型差异

以近年来育成的22个甜玉米品种为材料,在同一供氮水平下对其氮素吸收利用的基因型差异进行了研究。结果表明,不同品种产量、氮素积累量和氮素利用效率都存在着显著差异。氮素积累量变幅为126.6～243.8 kg/hm2,鲜果穗和鲜子粒氮素利用效率的变幅分别为43.5～62.0 kg/kg和28.4～46.0 kg/kg。聚类分析结果看出,鲜果穗、鲜子粒均表现为高产、氮素积累量大、氮素利用效率高的品种是金凤5号、穗美9701和金师王,其氮素积累量均值为214.4kg/hm2,鲜果穗和鲜子粒的氮素利用效率分别为50.8kg/kg和38.2kg/kg。通径分析表明,氮素积累量对不同品种产量的作用大于氮素利用效率对产量的作用,说明鲜食甜玉米品种的高产关键在于改良品种的氮素积累量,并在此基础上提高氮素的利用效率。     

施肥对小麦/玉米带田养分吸收及土壤硝态氮累积的影响

小麦与玉米间作是西北干旱灌区常见的高产栽培模式,为了给小麦/玉米带田高效施肥提供科学依据,通过在干旱灌区进行的小麦/玉米带田田间试验,研究了不同施肥模式对小麦/玉米带田产量、养分吸收及土壤硝态氮累积的影响。结果表明,以有机肥与化肥配施、养分均衡供给与合理运筹为核心的优化施肥模式(施有机肥22.5 t/hm2、N 300 kg/hm2、P2O5 120 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2,有机肥、全部磷钾肥及20%的氮肥做底肥,80%的氮肥在小麦三叶期追施10%、小麦挑旗期追施20%、玉米喇叭口期追施30%、玉米灌浆中期追施20%)促进了间作体系作物植株对氮、磷、钾等养分的吸收,相对于增量施肥模式,优化施肥模式的氮肥偏生产力和氮肥农学效率分别提高了38.8%和36.9%,氮肥利用效率增加了14百分点,0～120 cm土层土壤硝态氮累积量减少43.9%～58.0%,小麦产量达5 358 kg/hm2,玉米产量达12 453 kg/hm2。     

两种钾肥不同用量对商薯19生长和产量的影响

以甘薯品种"商薯19"为试验材料,研究了两种钾肥(硫酸钾、氯化钾)不同用量对甘薯生长和产量的影响。结果表明,甘薯施用两种钾肥均能提高单株块根鲜重,对甘薯干物率无明显影响。施用钾肥有利于提高甘薯商品薯率,显著提高商品薯及鲜薯产量。试验条件下,硫酸钾和氯化钾均在施钾(K_2O)135 kg/hm~2时,商品薯和鲜薯产量达到最高,最高商品薯产量分别为31 690.8和30 363.4 kg/hm~2;最高鲜薯产量分别为33 439.7和32 740.4 kg/hm~2。在施钾量(K_2O)为90~135 kg/hm~2范围内,钾肥品种对产量无明显影响。     

玉米/大豆和玉米/甘薯模式下玉米干物质积累与分配差异及氮肥的调控效应

【目的】西南山地玉米区是我国第三大玉米主产区,但单产比全国低近750 kg/hm2。由于该区特殊的气候条件,玉米以多熟间套种植为主,如何利用多熟种植中各作物的间套优势和茬口特性,寻求提高本区玉米产量的新途径,是农业科技工作者研究的热点。本文在四川的两个玉米主产区,通过四年的田间小区试验,对比研究了西南玉米主要的两种套作模式—玉米/大豆和玉米/甘薯模式下玉米干物质积累分配、转运差异及施氮量对其的调控效应,以探讨种植模式和氮肥管理的增产效应。【方法】2008年设置玉米/大豆和玉米/甘薯两个套种田间试验,分析比较两种模式玉米干物质积累、分配和转运的差异;2009 2010年在前一年的基础上分带轮作,即玉米分别种在大豆或甘薯茬上,分析套作和轮作效应对玉米干物质积累的影响;2011年,在前三年的基础上,采用小区套微区的方式,研究两种模式下不同施氮水平(N0、N90、N180、N270、N360)对玉米干物质积累和转运的调控。【结果】1)在玉米/大豆模式下,玉米干物质积累量从蜡熟期开始显著高于玉米/甘薯模式,茎鞘输出率也显著高于玉米/甘薯模式,最终产量增加2.4%3.2%,但差异未达显著水平;2)分带轮作后,从拔节期开始,玉米/大豆模式下玉米干物质积累量就显著高于玉米/甘薯模式,到成熟期两套种模式下玉米单株干物质积累两试验点平均相差达26.8 g,茎秆向籽粒的输出率和贡献率也显著高于玉米/甘薯模式,收获指数玉米/大豆模式平均较玉米/甘薯模式提高3.9%,最终玉米/大豆模式下玉米产量较玉米/甘薯模式增幅加大,两年两个试验点分别增加了7.4%和14.4%;3)氮肥对两种模式下玉米干物质积累分配和产量的调控效应显著,玉米/大豆模式下,玉米以施氮180kg/hm2处理,而玉米/甘薯模式下270 kg/hm2处理与同一模式下其他氮素水平相比,增加了光合产物的积累,提高了干物质增长速率,延长了灌浆持续天数,有利于茎鞘和叶片的干物质向籽粒转移,显著提高收获指数,进而提高玉米的增产潜能,玉米/大豆模式下低氮处理(0 180 kg/hm2)对玉米的增产效应比较明显,在高施氮水平(270360 kg/hm2)下两种模式间玉米产量差异不显著。【结论】西南丘陵旱地应选择玉米与大豆套作,采用分带轮作种植方式,既有利于提高玉米产量,又可避免大豆的连作障碍;且氮肥管理措施应因种植模式不同而有所差异,在中高等肥力条件下,与大豆套作玉米施氮180 kg/hm2,与甘薯套作施氮应提高至270 kg/hm2。     

不同灌水量下氮磷钾配施对青稞产量和品质的影响

为探明在不同灌水量下青稞氮磷钾适宜施用量和最佳配比,研究不同灌水量下氮磷钾配施对青稞产量、品质的影响, 2018 — 2019年以春性二棱青稞品种陇青1号为指示品种,在甘肃河西灌区大田栽培条件下采用裂区试验设计,设置灌水为主区、施肥为副区并采用“3414”设计进行田间试验。对青稞产量及其构成因素及品质进行方差分析的结果表明,在各灌水处理下,青稞产量构成因素各项测定指标至少与1个其他指标极显著或显著相关性;在相同氮磷钾配比下青稞平均产量全生育期灌水2次和全生育期灌水1次较全生育期不灌水分别显著增产59.5%、52.8%,灌水2次较全灌水1次增产4.4%;各灌水处理下,13个施肥处理较不施肥处理显著增产,增产率分别为不灌水0.1%～26.2%、灌水1次0.9%～28.3%、灌水2次7.8%～22.7%,且施肥处理N2P2K3、N2P2K0和N3P2K2产量始终较高;各灌水处理下,氮、磷、钾施用量和产量的三元二次回归方程均能反应青稞产量与氮磷钾三要素之间的极显著相关关系。一元二次肥料效应方程下,青稞最高产量施肥量分别为N 189.11 kg/hm2(全生育期不灌水)、186.75 kg/hm2(全生育期灌水1次)和196.50 kg/hm2(全生育期灌水2次);P2O5 61.69 kg/hm2(全生育期不灌水)、48.77 kg/hm2(全生育期灌水1次)和-27.38 kg/hm2(全生育期灌水2次);K2O 61.11 kg/hm2(全生育期不灌水)、60.60 kg/hm2(全生育期灌水1次)和77.44 kg/hm2(全生育期灌水2次)。整体而言,青稞籽粒蛋白质含量随着灌水量增加而降低,籽粒淀粉含量随着灌水量增加而升高。推荐该区春青稞生育期浇水1次,即于拔节期按1 500 m3/hm2灌入。在此水分条件下推荐的N、P2O5、K2O施用量分别为186.75、48.77、60.60 kg/hm2,此时青稞籽粒产量可达到4 355.24 kg/hm2。     

基于烟叶品质指数的氮磷钾施肥模型

该研究以提供优质烟叶生产的量化施肥模型、防止化肥的过量使用造成的环境污染及烟叶品质下降为目的。通过盆栽及大田回归组合试验,对烟草栽培中的氮、磷、钾肥因子与烟草品质的关系进行研究。采用层次分析法（AHP）确定了各品质指标的权重,通过隶属函数对各处理烤后烟叶的内在品质进行模糊综合评价,以模糊综合评价的总得分为品质指数,建立了氮、磷、钾施肥量与品质指数的回归方程,并对回归方程进行优化。 结果表明,盆栽试验的适宜肥料施用量为N 4.51～6.14 g/pot,P2O5 6.48 ～10.48 g/pot,K2O 20.31～28.60 g/pot。在回归方程优化的基础上以盆栽试验结果建立了包含土壤基础肥力贡献率和烟草品种需肥量等参数的烟草氮、磷、钾施肥模型,并以大田试验的结果对模型进行了验证。结果表明,施肥模型计算的氮、磷、钾肥最佳推荐量为N 54.22 kg/hm2,P2O5 95.85 kg/hm2,K2O 347.26 kg/hm2,与大田试验的优化施肥量大致相同。     

不同氮磷钾处理对木薯产量、 养分积累、 利用及经济效益的影响

于2010和2011年,以木薯品种华南205（SC205）为试验材料,采用3414方案设计,研究了氮磷钾不同施肥处理对木薯产量、 养分积累利用和经济效益的影响,并通过多元回归建立红壤旱地木薯的施肥效益方程。结果表明,施肥处理的鲜薯产量显著高于不施肥处理; 缺氮处理的鲜薯产量显著低于缺磷和缺钾处理,对鲜薯产量的影响N＞K2O＞P2O5; 施肥处理中以N2P2K2处理的鲜薯产量、 鲜薯淀粉含量、 鲜生物量、 养分收获指数和经济效益最高,而产投比以N2P2K0处理最高,N1P2K1处理其次,N2P2K3处理最小。木薯植株养分积累总量K2O＞N＞P2O5,平均100 kg鲜薯养分需求量分别为1.00、 0.91和0.11 kg,平均养分收获指数分别为0.53、 0.33和0.46。相关分析表明,木薯产量与施氮量呈极显著正相关,与施钾量呈显著正相关,与施磷量相关不显著。在本试验条件下,三元二次方程拟合结果表明,达到经济最佳产量时的氮、 磷、 钾施用量分别为205.37、 65.43和311.30 kg/hm2,产投比为6.23。