连续2年施用鸡粪有机肥对土壤和小麦锌积累的影响

为了安全合理地利用集约化养殖场的畜禽粪便有机肥,本研究通过田间小区定位试验,研究了连续2年施用高Zn的鸡粪有机肥对土壤和小麦植株Zn积累的影响。结果表明:高Zn鸡粪有机肥施用量为60 t/hm2连续施用2年后,土壤重金属Zn含量未超过国家二级标准300 mg/kg(p H7.5)。随着鸡粪有机肥施用量的增加,连续2年土壤全Zn、有效Zn含量和小麦籽粒Zn含量均趋于明显上升趋势。与第1年施用鸡粪有机肥相比,第2年施用鸡粪有机肥的处理土壤全Zn含量增加1.39%~70.79%,土壤有效Zn含量增加35.37%~66.25%。鸡粪施用量30 t/hm2时较施用化肥的处理小麦籽粒Zn含量差异达到显著水平。鸡粪施用量为60 t/hm2的处理,第2年比第1年施用有机肥小麦秸秆和籽粒Zn含量分别升高了14.75%和2.74%。随着土壤全Zn含量的增加,小麦籽粒Zn含量也趋于上升趋势。土壤全Zn与小麦籽粒Zn含量的关系呈显著的线性相关关系。土壤中全Zn的含量达到国家规定的二级土壤标准时,第1年和第2年施用鸡粪的小麦籽粒Zn含量分别为93.21 mg/kg和100.37 mg/kg。     

外源钼对水稻产量形成及氮素利用的影响

为探明纳米钼和离子钼对水稻产量形成和氮素利用的影响,以南粳9108为试验对象,采用盆栽试验研究了纳米钼和离子钼在0、180、225、270和315 kg N hm^-2条件下对水稻的产量、产量构成、干物质积累及氮素积累利用的影响。研究结果表明,纳米钼和离子钼的施用均能有效提高水稻产量。相同氮肥施用水平下,施用纳米钼处理的水稻产量均显著高于施用离子钼处理。水稻生育后期叶面积指数和干物质的积累量显著高于施用离子钼处理。施用纳米钼能够改善水稻生育后期干物质形成,提高抽穗后剑叶SPAD值、光合势和净光合速率,有效促进了水稻生育后期干物质的合成及在籽粒中的积累,最终实现促进水稻增产的目的。相同氮肥施用水平下,离子钼和纳米钼的施用均提高了水稻各器官的氮浓度和氮积累量,并促进了氮肥偏生产力、氮素农学利用率、氮素生理利用率和氮素吸收利用率的提高。     

施锌肥对旱作马铃薯植株锌含量及块茎品质的影响

为了研究施锌肥对旱作马铃薯全生育期植株锌素的吸收、积累与分配规律,及块茎形成期主要营养品质的影响,进行了施锌(Zn)与不施锌(CK,对照)2个处理的盆栽试验。结果表明,施用锌肥能增加马铃薯不同器官的锌浓度,在生育期进行2次喷施锌肥后,叶片中锌浓度Zn处理比CK处理分别高出27.94,43.89 mg/kg,收获后块茎中的锌浓度Zn处理比CK处理高出28.70%;全生育期马铃薯各器官中锌积累量Zn处理CK处理,出苗后66 d时叶片中锌素积累达最大值,Zn处理为1.469 mg/株,CK处理为0.328 mg/株,Zn处理比CK处理多3倍。全株和块茎的锌素积累量和最大积累速率Zn处理比CK处理分别高63.62%,48.43%,51.58%,55.26%;在整个生育期马铃薯茎和根的锌素积累比例Zn处理CK处理,施锌肥增加了锌素在茎和根中的分配比例,降低了在块茎中的分配比例;随块茎生长期的推进马铃薯块茎的VC、游离氨基酸及淀粉含量均呈抛物线型变化,在块茎膨大后期和淀粉积累期达到最大值,而还原糖含量则出现持续下降的趋势。成熟期末期测定结果表明,Zn处理块茎中VC、游离氨基酸、淀粉含量分别比CK处理高16.19%,22.11%,16.28%,而Zn处理块茎中还原糖含量比CK处理低22.72%。     

氮肥配施纳米镁对水稻产量、品质和氮肥利用率的影响

以水稻品种南粳9108为试验对象,于2019-2020年在扬州大学校内试验基地采用盆栽试验研究纳米镁（12kg Mg/hm²）在0、225、270、315kg N/hm²条件下对水稻的产量、稻米品质及氮素利用率的影响。结果表明,纳米镁的施用能有效提高产量和氮肥利用率。相同氮肥施用水平下,施用纳米镁处理的水稻产量均高于不施镁处理,2年籽粒产量分别提高2.85%~8.86%和5.22%~7.16%,单位面积穗数和穗粒数显著提高。与不施镁处理相比,施用纳米镁处理的氮肥利用率提高了4.18%~5.97%,稻米品质也有一定改善。施用纳米镁处理的稻米整精米率和蛋白质含量分别提高了3.51%和6.26%,垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量分别降低了2.45%、2.40%和4.30%,胶稠度变化不明显。与不施镁处理相比,施用纳米镁处理的稻米食味值、峰值黏度、热浆黏度和崩解值分别提高了0.79%、1.35%、1.64%和0.48%,最终黏度降低了0.66%,但均未达到显著差异。兼顾产量和稻米品质,在225~270kg/hm²的施氮量下,施用纳米镁有利于实现水稻的高产高效优质栽培。     

玉米亲子代锌铁吸收和分配的研究

以玉米子粒高锌铁含量自交系NXR22（母本）、子粒低锌铁含量自交系NXR12（父本）及其配制的杂交种（F₁）为供试材料,比较双亲及其后代不同穗位的叶片、茎秆及子粒中锌和铁含量、积累量在吐丝期与成熟期间的差异,解析亲子代锌铁吸收与分配特征。研究结果表明:不同基因型玉米叶片、茎秆、子粒中锌铁含量和积累量存在显著差异。F₁不同穗位的叶片和茎秆锌铁含量介于双亲之间,且偏向于子粒锌铁含量高的亲本;锌铁积累量显著高于双亲,表现出明显的杂种优势。从吐丝期到成熟期3个供试材料不同穗位的叶片和茎秆锌铁含量和积累量均表现出一定程度的增加。F₁子粒中锌含量及积累量偏向于母本,表现出杂种优势;铁含量介于双亲之间,更偏向于母本。     

豫南稻区水稻缓/控释肥应用效果研究

为了探讨水稻缓/控释肥在豫南稻区的应用效果,通过田间试验,研究施用水稻缓/控释肥对水稻生长发育、产量和氮素利用率等方面的影响。结果表明,施用等量水稻缓/控释肥比施普通复合肥增加了水稻分蘖数,提高了水稻群体质量;增加了水稻在生育中后期,尤其是水稻灌浆期叶片的叶绿素含量;提高了水稻有效穗、穗实粒数。施用水稻缓/控释肥水稻产量达到9233.3~9725.0 kg/hm2,比施等量普通复合肥增产5.5%~11.1%,增产达极显著水平。施用水稻缓/控释肥比施等量普通复合肥氮素利用率、氮素农学效率分别高18.9%~22.9%、2.9%~5.9%。在豫南稻区施用水稻缓/控释肥能增加水稻产量、提高水稻氮素利用效率。     

减施氮肥和接种根瘤菌对黑大豆光合特性及产量的影响

为明确减施氮肥与接种根瘤菌对黑大豆植株形态、光合特性、干物质积累量以及产量的影响,选用黑龙江省嫩江市主栽农家品种青仁乌1号为试验材料,随机区组设计,重复3次,设置3个氮肥施用量,分别为当地氮肥施用量（100%）、当地氮肥施用量一半（50%）和不施用氮肥（0）;每个氮肥施用量分别设置接种与不接种根瘤菌处理,100%施氮量+不接种根瘤菌为对照（CK）。结果表明,减施氮肥显著增加黑大豆的叶绿素含量、光合速率、干物质积累量及产量;接种根瘤菌显著提高叶绿素含量、光合能力、干物质积累量及产量,其中减施50%氮肥并接种根瘤菌增产效果最好,与CK处理相比增产7.77%。     

纳米膨润土包膜氮肥对晚稻产量与氮素利用率的影响

采用大田试验,研究了不同比例纳米膨润土包膜氮肥及不同施氮水平对晚稻生长、产量和氮素利用率的影响。结果表明：施用纳米膨润土包膜氮肥处理的产量、千粒重、穗粒数等均显著高于空白处理(CK),其中施用氮肥处理比CK处理的产量高出21.53%~28.01% (P＜0.05),不同施氮水平下施用纳米膨润土包膜氮肥对晚稻产量差异有影响, 10%纳米膨润土包膜氮肥在不减氮、减氮20%及减氮30%时,产量分别为7178.54、7220.28、7236.95 kg/hm2,与常规氮肥处理(7095.21 kg/hm2)相比,增加了1.17%、1.76%和1.99%,差异均不显著(P＞0.05),15%纳米膨润土包膜氮肥不减氮时产量为7270.30 kg/hm2,增加2.47% (P＞0.05),减氮20%~30%时减产0.12%~3.17% (P＞0.05);施用纳米膨润土包膜氮肥的处理,结实率均低于常规氮肥处理,差异不显著(P＞0.05);纳米膨润土包膜氮肥在减氮条件下,SPAD值无显著差异(P＞0.05)。成熟期籽粒中氮素累积量,施氮肥处理极显著高于不施肥处理,且以15%纳米膨润土包膜氮肥减氮20%时氮素积累量最高(68.92 kg N/hm2);纳米膨润土包膜氮肥的氮肥利用率(49.3%~67.1%)高于常规氮肥处理(46.5%) 2.8%~20.6%,氮肥利用率均有所增加,综合产量、结实率和氮肥利用率等考虑,10%纳米膨润土减氮20%的效果更佳。     

农田施用水葫芦对水稻产量形成的影响

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4 500 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,研究其对水稻产量形成的影响。结果表明：（1）农田施用水葫芦使水稻成熟期株高略有增加;（2）农田施用水葫芦使水稻产量平均比对照增加8.6%,其中：LN处理、NN处理条件下分别比对照增产7.5%、9.5%,处理间的差异达到极显著水平;（3）农田施用水葫芦使水稻单位面积穗数、每穗颖花数、结实率和千粒重平均比对照增加5.0%、1.6%、1.2%、和0.5%,其中单位面积穗数和结实率,处理间的差异达到显著水平;（4）农田施用水葫芦使水稻生物量平均比对照增加9.0%,使水稻的经济系数平均比对照下降0.5%,生物量的增加是农田施用水葫芦水稻产量增加的主要原因。（5）农田施用水葫芦能显著提高水稻抽穗期叶片叶绿素含量;水稻抽穗期叶片叶绿素含量与产量呈极显著正相关关系。说明农田施用水葫芦能够显著提高水稻产量、生物产量以及水稻抽穗期叶片叶绿素含量。     

磷肥对甜玉米籽粒植酸和锌有效性的影响

为明确磷肥对甜玉米籽粒营养特性的影响,利用不同品种的磷肥定位试验以及磷肥梯度水平试验,探讨甜玉米籽粒植酸、磷(P)、锌(Zn)含量及Zn有效性的时间(不同灌浆期)和空间(果穗上、中、下部;籽粒果皮、胚乳和胚)变化及其对外源磷肥的响应特性。试验结果表明,甜玉米籽粒的P和植酸含量随磷肥用量的增加而增加,Zn含量及其有效性则呈现下降趋势。磷肥投入对吐丝后16～24 d籽粒的植酸、P和Zn的积累(mg plant^–1)的影响最为显著,而对不同灌浆时期Zn有效性均表现出抑制效应。在中磷水平下,果穗不同穗位籽粒植酸(g kg^–1)和Zn有效性的差异并不显著。高磷水平显著提高了中、下部果穗植酸的含量,但对不同穗位籽粒Zn含量和Zn有效性均存在抑制效应。对籽粒内不同部位(果皮、胚乳和胚)进行比较,植酸、P以及Zn含量均以胚中含量最高,积累量占比则以胚乳中最高;而Zn有效性以胚中最高。高磷处理可显著提高籽粒内不同部位植酸和磷含量,降低Zn含量及其有效性。综上,合理磷肥施用可促进籽粒Zn积累,而过量磷肥投入会显著增加不同灌浆时期,以及胚乳和胚中的植酸含量和积累量...     

氮肥用量和运筹方式对湘南早稻产量和氮素利用效率的影响

为改进湘南地区早稻氮肥施用方法，明确氮肥施用关键技术，构建高产高效氮肥施用模式，开展了以施氮水平为主区因素、氮肥运筹方式为副区因素的裂区试验，研究了其对湘南早稻产量形成与氮素利用效率的影响。结果表明：（1）增大施氮量和穗粒肥比例能提高水稻茎蘖数和成熟期水稻叶片SPAD值；施氮150-210kg/hm2范围内，早稻产量变化不大，但中氮（180 kg/hm2）水平下提高穗粒肥比例可显著增产。（2）增大施氮量可显著提高稻米整精米率和稻米粗蛋白含量，降低垩白率；提高穗粒肥比例可提高稻米整精米率、直链淀粉含量和粗蛋白含量，降低稻米碱消值。（3）随施氮量增大，水稻氮素积累量显著增大，但氮素偏生产力（NPFP）、氮肥农学效率（ANUE）和氮素回收效率（NRE）显著降低；提高穗粒肥比例可显著提高水稻氮素积累量和中氮水平下NRE、NPFP和ANUE。总体来看，180 kg/hm2施氮量下，提高穗粒肥比例有利于提高湘南早稻产量、米质和氮素利用效率。     

氮肥用量与运筹方式对晚籼稻产量及花后干物质积累与转运的影响

旨在建立晚籼稻合理氮肥施用技术,探究了氮肥用量与运筹方式对晚籼稻产量及干物质积累与转运的影响。以‘益9优447’和‘益9优651’为试验材料,设置2个氮肥用量和3种氮肥运筹方式,并以不施氮处理为对照,测定产量及其构成因素、干物质积累量和剑叶SPAD值等指标。与不施氮处理相比,施氮可增加晚籼稻有效穗数12.3%~61.9%,降低花后剑叶SPAD值衰减率5.9~8.5个百分点,增大花后干物质转运量0.8~1.1倍,提高花后干物质转运率5.5~10.2个百分点和增加产量23.5%~35.6%。氮肥运筹方式对晚籼稻产量及干物质积累与转运的影响较小。氮肥用量270 kg/hm²与运筹方式基肥:分蘖肥:穗肥:粒肥=40%:20%:25%:15%组合处理的产量及干物质转运量与转运率最高。氮肥用量180 kg/hm²与氮肥运筹方式基肥:分蘖肥:穗肥=60%:20%:20%组合处理的氮肥农学利用率最高。氮肥用量为180 kg/hm²时,应增加氮肥基肥使用比例;氮肥用量为270 kg/hm²时,可适当增加氮肥后期追肥次数和比例。     

有机水溶肥对水稻干物质、氮素积累和转运的影响

采用大田小区试验,研究了有机水溶肥对水稻各器官干物质和氮素积累、转运和分配的影响及其与水稻产量的关系。结果表明,常规施氮条件下,根施肥能显著提高水稻产量,产量达8 288.3kg/hm ²,且根施肥效果优于叶面肥;减氮15%条件下根施肥和叶面肥配合施用能有效缓解减氮对水稻产量的降低作用,较减氮15%处理显著增产3.2%。根施肥和叶面肥均能显著提高水稻抽穗前营养器官干物质、茎鞘和叶片氮素积累量;同时,增加抽穗后叶片向穗的氮转运量,进而提高其氮回收利用率和氮生理利用率。水稻产量与抽穗期茎鞘、叶片（除分蘖期茎鞘外）干物质积累量以及抽穗后茎鞘和叶氮素转运量显著正相关。研究表明,施用有机水溶肥能维持水稻营养生长期较高的干物质和氮素积累量,增强抽穗-成熟期氮素向穗转运能力,促进水稻高产和氮高效利用。     

播期对寒地水稻生长发育及产量和品质的影响

通过探讨播期对寒地水稻生长发育和产质的影响及确立最佳的播期范围，对指导今后寒地水稻生产实践具有重要意义。试验在大田条件下，以‘空育131’为试验材料，设置7个播期处理，分析播期对寒地水稻茎蘖动态、干物质积累及产量形成的影响。结果表明：不同播期处理对水稻茎蘖数、成穗率、干物质积累、产量及其构成的影响均存在显著差异，其中B2、B3、B4处理显著提高了水稻产量，增加了水稻每平方米有效穗数、结实率、每穗实粒数和粒重，实际产量较B1增幅分别为18.12%，17.70%和14.92%，较 B7增幅分别为41.38%，40.89%和37.56%，以B2处理作用效果最佳，其次是B3处理。与其它处理相比，B2、B3、B4处理叶面积指数高，干物质积累多，能够形成高质量群体；具有高的茎蘖成穗率、结实率和穗粒数，产量构成因子间互补作用强，最终实现籽粒产量和碾磨品质的提高。相比之下，播期过早或过晚均会导致水稻干物质积累、成穗率、结实率以及产量的显著或极显著降低，且不利于碾磨品质的提高，其中晚播能够显著或极显著降低垩白粒率和垩白度。综合分析表明，寒地水稻4月10—20日之间播种更适合在目前寒地稻区水稻高产、高效栽培中应用。     

土壤改良剂对盐化草甸土物理性质及水稻产量的影响

为解决盐化草甸土水稻种植产量低的问题,实现盐碱土可持续利用,本研究采用盆栽试验和大田对比法,通过测定土壤相关物理性状和水稻产量,以期明确土壤改良剂对盐化草甸土的改良效果。盆栽试验结果表明,与常规盆栽管理方式（T1）相比,施用改良剂处理（T2）可显著增加土壤的电导率,降低土壤的代换性钠含量和pH,提高土壤不同粒级水稳性团聚体的质量百分比、有机碳含量和水稻产量;大田对比试验结果表明,与仅灌水处理相比,4个试验地点施用改良剂处理可以显著增加水稻单位面积返青穴数、穗粒数和单位面积产量,增加幅度分别为83.7%~87.4%（P<0.01）、40.4%~98.3%（P<0.01）和293.0%~411.2%（P<0.01）。综上分析,施用土壤改良剂能够明显改善草甸盐土物理性状,提高水稻产量,增加种植户收益。     

植物生长调节剂对寒地水稻产量和品质的影响

为了研究不同植物生长调节剂对寒地水稻产量和品质的影响,在大田条件下,以寒地水稻‘空育131’为材料,叶面喷施4种植物生长调节剂,调查叶龄及茎蘖动态变化,研究水稻抽穗后物质生产、转运和输出变化,比较农艺性状、产量构成、产量及品质变化的差异。结果表明：与CK相比,叶面喷施ND调节剂明显加速了水稻叶龄进程,增加了水稻分蘖茎数、穗长以及抽穗至乳熟阶段水稻茎鞘物质的输出率和转运率,显著提高了水稻抽穗期的光合势和净同化率,提高了水稻籽粒千粒重、穗粒数以及单株产量,进而提高了水稻产量,实现产量增幅7.04%,BaDao调节剂次之;另一方面,叶面喷施ND和BaDao提高了稻谷糙米率和精米率,以ND表现最佳。而喷施PY显著降低植株高度和节间长度,抑制了水稻株高和节间长度的正常生长,明显降低了稻米的垩白率、垩白大小和垩白度,其次是BaDao调节剂。以上试验研究表明,叶面喷施ND和BaDao调节剂,可提高寒地水稻籽粒产量,改善稻米品质。     

节水灌溉与常规灌溉对旱直播水稻叶片生理特性、产量及品质的影响

为研究不同灌溉方式对直播稻产量和品质的影响。以3个水稻品种为试验材料,在大田旱直播栽培模式下,设置常规灌溉和节水灌溉2种灌溉方式,分析测定直播稻的叶片光合、稻谷产量和品质等指标。结果表明,相对于常规灌溉,节水灌溉处理剑叶叶绿素含量和叶片含水率分别下降3.66%和4.37%,灌浆中后期剑叶光合速率和水稻产量分别提高5.78%和5.69%。对稻米品质的影响因不同品种表现不同,对于‘新稻567’和‘新稻568’两品种,节水灌溉处理稻米加工和食味品质分别下降了6.21%和3.84%,垩白粒率和垩白度分别增加了18.9%和5.37%;对于‘新科稻31’,节水灌溉处理稻米的加工品质提高了3.4%,垩白粒率和垩白度分别下降了19.59%和27.84%。相关分析表明,叶片含水率与光合速率呈正相关,产量和品质与光合速率的关系因不同灌浆时段而异。提高灌浆中后期光合速率,可以提高水稻产量和稻米的加工品质,但稻米外观和食味品质有所下降。综上表明,通过节水灌溉可以提高水稻产量,但在米质调控上因品种而异。因种设定不同的土壤水势灌溉标准,对发展节水型直播稻生产和提高稻田水分利用效率具有重要意义。     

农业废弃物与化肥减量配施对连作晚稻产量、品质及土壤肥力的影响

为探究农业废弃物的氮肥替代能力及后效肥力,于早稻季进行4种等氮处理,即单施化肥（CK）、稻草+化肥（SF）、水葫芦+化肥（HF）和西兰花茎叶+化肥（BF）,以不施氮肥作对照（CK0）;晚稻季仅在SF、HF和BF处理小区内进行稻草还田。早稻以台早733、晚稻以中浙优8号和甬优1540为材料,考察不同处理对水稻产量、品质及土壤肥力的影响。结果表明,农业废弃物与化肥减量配施可提高氮肥利用率和水稻产量,SF、HF和BF处理的晚稻产量分别较CK处理提高5.3%、7.2%和7.6%,其周年产量分别提高-1.7%、3.5%和8.1%;并可改善晚稻的稻米加工品质、外观品质和食味品质,主要提高其糙米率、精米率和整精米率,降低垩白粒率、垩白度（中浙优8号）和蛋白质含量;提高土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量,降低土壤容重,并缓解土壤酸化。综上,农业废弃物与化肥减量配施利于水稻高产稳产、改善稻米品质和提升土壤肥力,其中以BF处理效果最佳。