追氮量对不同品质类型小麦产量及光合性能的影响

试验于2016-2017年在中国农业科学院作物科学研究所北京试验基地进行,采用二因素随机区组设计,以追氮量为调控因素,研究追氮量对不同品质类型小麦产量及生理指标的影响,为不同类型小麦品种稳产高效提供理论参考。供试材料分别为来源于黄淮冬麦区的中筋小麦品种中麦8号和中麦175,以及来源于长江中下游冬麦区的弱筋小麦品种扬麦22和扬麦15。结果表明,增加追氮量对小麦旗叶叶绿素a和叶绿素b含量均有提高效应,且更利于叶绿素b的形成,追氮量为135kg/hm²时效果最明显;各品种小麦旗叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和叶温均随着追氮量的增加而逐渐提高,且增长幅度也逐渐加大,以追氮量135kg/hm²最高;旗叶胞间CO₂浓度则随着追氮量的增加逐渐降低。中筋小麦籽粒产量显著高于弱筋小麦,在追氮量75~135kg/hm²时,各品种籽粒产量、穗数、穗粒数、千粒重及生物产量均随追氮量的增加而显著提高,以追氮量135kg/hm²最高。综上可知,拔节期追施氮肥有利于提高中筋和弱筋小麦旗叶叶绿素含量,改善光合性能,促进对氮素的吸收与积累,提高产量。     

施氮量对北部冬麦区种植弱筋小麦产量与品质的影响

试验于2016-2017年在中国农业科学院作物科学研究所北京试验基地进行，采用两因素随机区组设计，A因素为弱筋小麦品种扬麦22和扬麦15,B因素为3个施氮量水平180、210、240kg/hm²(底施纯氮105kg/hm²，于拔节期追施剩余氮量)，探究施氮量对北部冬麦区种植弱筋小麦产量及品质的影响。结果表明，在施氮量180～240kg/hm²范围内，籽粒产量、单位面积穗数、穗粒数、千粒重、蛋白质产量及生物产量均随施氮量的增加而提高。随施氮量的增加，蛋白质总量及组分含量呈增加趋势，其中醇溶蛋白和谷蛋白的增加幅度高于清蛋白和球蛋白，与施氮量180kg/hm²相比，210、240kg/hm²处理谷醇比分别降低0.27和0.41个百分点；容重、硬度和出粉率均表现为扬麦22>扬麦15;2个小麦品种的沉淀值、湿面筋、吸水率、面团形成时间、稳定时间和粉质评价值均随施氮量的增加而增加，平均增幅分别为5.53%、2.54%、0.54%、17.82%、7.07%和14.17%；弱化度随施氮量...     

产量的影响

 为给弱筋小麦优质高产氮肥的精量确定提供科学依据,以弱筋小麦宁麦9号为材料,研究了氮肥不同基追比对其群体结构和产量的影响。结果表明：小麦籽粒产量、茎蘖成穗率、最大叶面积指数、成熟期生物产量和花后干物质积累量与拔节期追氮比例均呈极显著二次曲线关系;成穗数、茎蘖成穗率、最大叶面积指数、成熟期生物产量和花后干物质积累量与产量呈显著或极显著正相关关系。弱筋小麦实现6100kg/hm2以上产量水平的氮肥运筹技术,即在总施氮量为225kg/hm2条件下,采用追肥在拔节期一次施用,以氮肥基追比6：4和5：5为弱筋小麦宁麦9号最佳氮肥运筹方案,该群体各项质量指标均较为合理,形成了高效群体,成穗数为477~486万/hm2,茎蘖成穗率为48.6%~48.9%,最适宜叶面积指数为6.92~7.08,成熟期生物产量和花后干物质积累量分别为14460~15330kg/hm2和4455~4515kg/hm2。     

氮肥运筹对弱筋小麦宁麦9号群体结构和 产量的影响

为给弱筋小麦优质高产氮肥的精量确定提供科学依据,以弱筋小麦宁麦9号为材料,研究了氮肥不同基追比对其群体结构和产量的影响。结果表明：小麦籽粒产量、茎蘖成穗率、最大叶面积指数、成熟期生物产量和花后干物质积累量与拔节期追氮比例均呈极显著二次曲线关系;成穗数、茎蘖成穗率、最大叶面积指数、成熟期生物产量和花后干物质积累量与产量呈显著或极显著正相关关系。弱筋小麦实现6100kg/hm2以上产量水平的氮肥运筹技术,即在总施氮量为225kg/hm2条件下,采用追肥在拔节期一次施用,以氮肥基追比6：4和5：5为弱筋小麦宁麦9号最佳氮肥运筹方案,该群体各项质量指标均较为合理,形成了高效群体,成穗数为477~486万/hm2,茎蘖成穗率为48.6%~48.9%,最适宜叶面积指数为6.92~7.08,成熟期生物产量和花后干物质积累量分别为14460~15330kg/hm2和4455~4515kg/hm2。     

增密减氮对弱筋小麦‘宁麦13’产量和品质的影响

为实现弱筋小麦优质稳产,解决当前弱筋小麦存在品质稳定性差的问题。本试验以弱筋小麦‘宁麦13’为试材,结合方差分析等方法研究增密减氮对弱筋小麦的产量、群体质量指标以及籽粒品质的影响。结果表明,在240 kg/hm²施氮水平条件下,随着密度的增加,小麦LAI、干物质积累量均呈先增加后下降的趋势,密度超过240×10⁴/hm²会导致LAI、干物质积累量、产量下降。在240×10⁴/hm²密度条件下,施氮量超过240 kg/hm²会导致小麦叶面积指数、SPAD值、花后干物质积累量和产量下降。适当的增密减氮有利于提高弱筋小麦的优质稳产,而过量增密减氮则会导致小麦产量下降,品质不稳定。为实现产量和品质的最优化,生产上推荐采用种植密度为240×10⁴/hm²,施氮量为180 kg/hm²,氮肥运筹为7:1:2:0的栽培模式。     

氮肥运筹对弱筋小麦群体指标与产量和品质形成的影响

以弱筋小麦品种扬麦9号和宁麦9号为材，研究了不同施氮水平及基追比对群体指标、产量和品质的影响。结果表明，孕穗期叶面积指数（LAI）随施氮量的增加而提高；小麦籽粒产量及成熟期生物产量、花后干物质积累量与施氮量均呈二次曲线关系；籽粒蛋白质含量、湿面筋含量与施氮量呈极显著正相关。增加后期追氮比例及同比例2次追氮均提高了成熟期生物产量、花后干物质积累量、茎蘖成穗率、孕穗期LAI、籽粒产量、蛋白质含量和湿面筋含量。花后干物质积累量、成熟期生物产量、成穗数、茎蘖成穗率与产量呈显著或极显著正相关，拔节期、孕穗期、开花期和灌浆期LAI与产量呈显著或极显著二次曲线关系。弱筋小麦实现优质和产量7 000 kg hm^-2的氮肥运筹技术以施氮量200 kg hm^-2和基肥∶拔节肥∶孕穗肥为7∶2∶1，其高产优质协调的关键群体调控指标，最适LAI为6.9，花后干物质积累量和成熟期生物产量分别为5 300和16 500 kg hm^-2，成穗数为466×104 hm^-2，茎蘖成穗率为50%。     

沙薄地追施硫肥对小麦产量和品质的影响

以豫麦50（弱筋）和豫麦49（中筋）两个品种为试验材料,研究了沙薄地大田条件下追施硫肥对小麦产量和品质的影响。结果表明：拔节期追硫可增加穗粒数,提高千粒重,显著增加子粒产量;子粒硬度增加、出粉率提高,面团吸水率增加、形成时间和稳定时间延长,弱化度增加,灰分、蛋白质和湿面筋含量下降。从协调小麦产量与品质的角度出发,以少量追硫效果为好,弱筋小麦豫麦50的适宜追硫量为22.5kg/hm2,中筋小麦豫麦49的适宜追硫量为45.0kg/hm2。     

氮肥追施时期对强筋小麦产量和面粉品质的影响

为给强筋小麦高产优质栽培中的氮肥合理运筹提供依据,以强筋小麦新品种‘新麦26’为材料,在施氮量为240 kg/hm²的前提下,研究了分别在起身期、拔节期、孕穗期和开花期4个时期追施氮肥对优质强筋小麦产量及面粉品质的影响。结果表明,在施氮量一致的基础上,从起身期到开花期随着氮肥追施时期的推迟,‘新麦26’籽粒产量呈先增加后降低的趋势,其中孕穗期追施氮肥小麦籽粒产量显著高于其他处理,穗数最多,穗粒数仅次于拔节期追施氮肥,千粒重最高。拔节追施氮处理面团稳定时间最长,粉质评价值最高,籽粒产量次于孕穗氮处理。开花氮处理籽粒产量和粉质评价值最低。‘新麦26’面团吸水率、稳定时间在不同处理间差异较小。建议在生产中将强筋小麦的氮肥追施时期安排在孕穗开始时,既可获得较高的籽粒产量又能保证面粉品质。     

利用SPAD和Dualex快速、无损诊断玉米氮素营养状况

为了探讨玉米生长过程中适宜的施氮量,以加拿大玉米品种Pioneer 38B84为试验材料,在底施氮为45 kg hm^-2和基本苗7.9万株 hm^-2条件下,研究追氮量0、34、68、101、135、169和203 kg hm^-2以及氮饱和参考小区等8个处理对吐丝后玉米穗位叶SPAD值、Dualex值、地上部生物量及产量的影响。结果表明,SPAD值、地上部生物量以及产量均随追氮量增加而增加,Dualex值随追氮量增加而降低。追氮101、135、169和203 kg hm^-2处理的SPAD-氮饱和指数(SPAD-NSI)在各测定日期均大于0.95。追氮101 kg hm^-2处理的Dualex-NSI在吐丝后18~46 d大于0.95;追氮135、169和203 kg hm^-2各处理的Dualex-NSI在各测定日期均大于0.95。SPAD 值、Dualex 值、SPAD-NSI和Dulaex-NSI均与追氮量显著相关。在拔节期追氮101 kg hm^-2 或135 kg hm^-2即可满足玉米生长对氮素的需求,获得最大的经济产量。当超过最大产量施肥量时,氮肥用量的增加对SPAD值、Dualex值、地上部生物量以及产量均无显著影响。追肥不仅可达到与氮饱和参考小区同样的产量效果,而且还可减少氮肥的施用量,减少种植者的经济投入。在本试验条件下,基施氮45 kg hm^-2,在拔节期适宜的追氮量为101 kg hm^-2或135 kg hm^-2。SPAD叶绿素仪与Dualex仪均可用来诊断玉米的氮素营养状况。     

施氮量对商麦156干物质积累、转运及产量的影响

在大田试验条件下以小麦新品种商麦156为材料,通过设置N1(0kg/hm²)、N2(120kg/hm²)、N3(225kg/hm²)、N4(330kg/hm²)4个施氮水平,研究不同施氮量对商麦156干物质积累、分配、转运及产量的影响。结果表明,在一定范围(0kg/hm²-225kg/hm²)内施加氮肥有利于商麦156干物质的积累,同时可以促进生长发育前期营养器官中积累的光合产物向穗转运和分配。商麦156干物质转运量、转运率和对籽粒的贡献率均以N3(225kg/hm²)处理最高；单位面积穗数随施氮量的增加而增加,穗粒数和千粒重随施氮量的增加表现为先增后减的趋势,最终产量表现为N3＞N2＞N4＞N1,其中N3与N2差异不显著,与N4、N1差异极显著。综上所述,本试验条件下商麦156的最适施氮量为225kg/hm²。     

施氮处理对不同筋型小麦产量和品质的影响

为探究施氮处理对不同筋型小麦的植株性状、籽粒产量和品质的影响,采用盆栽试验,选用强筋小麦品种中麦578（A1）和中麦5051（A2）、弱筋小麦品种扬麦15（A3）和扬麦24（A4）为供试品种,在施氮量相同的条件下进行底施（B1）和追施（B2）处理。结果表明：在其他栽培措施相同条件下,强筋小麦穗长、总小穗数、千粒重和籽粒产量均优于弱筋小麦,其中A1籽粒产量分别比A2、A3和A4高0.44%、49.81%和15.27%;施氮处理中B2的株高、穗长、穗粒数、总小穗数和籽粒产量均高于B1;不同处理组合中,强筋小麦品种A1B2的植株和产量性状优于其他处理;强筋小麦品种的籽粒蛋白质含量和蛋白质产量均高于弱筋小麦品种,且具有极显著差异（P<0.01)。本试验中强筋小麦品种中麦5051在氮肥追施处理中可以兼顾籽粒产量、蛋白质含量和蛋白质产量。     

氮肥施用对豫南稻茬小麦群体质量指标及产量的影响

为了研究豫南稻茬小麦产量低而不稳的障碍因子及小麦群体质量指标,在豫南稻茬麦区田间条件下,系统研究了氮肥施用(0,150,225 kg/hm~2)对扬麦15和兰考1 982个冬小麦品种群体质量指标及产量的影响,并提出了相应的对策。结果表明,2个冬小麦品种籽粒产量均随氮肥用量增加而增加,说明在当前豫南稻茬麦区氮肥仍是影响小麦产量提高的主要限制因子,并且在相同氮肥供应条件下,兰考198小麦籽粒产量明显高于扬麦15品种。研究还发现,实现该地区小麦产量6 000 kg/hm~2左右,产量构成需达到以下指标:成穗数490万~620万穗/hm~2,穗粒数42粒,千粒质量37 g以上。进一步分析发现,达到上述产量目标,小麦起身期群体茎蘖数为680万~780万穗,起身、拔节和开花期的适宜叶面积指数分别为2.89~3.20,4.08~5.60,6.09~7.61,开花期和成熟期干物质积累量分别为13 025~16 568 kg/hm~2,20 888~24 090 kg/hm~2,且开花期和成熟期粒数叶比和粒重叶比分别应高于0.38粒/cm~2和9.45 mg/cm~2。根据本试验结果,初步认为,兰考198较扬麦15更适宜当前豫南稻茬麦区种植,实现6 000 kg/hm~2产量水平,全生育期氮肥用量应在225 kg/hm~2左右,并达到主要生育时期适宜的群体质量指标。     

春季追肥对冬小麦群体构建和籽粒灌浆进程的影响

为明确冬小麦春季合理追肥技术,以追肥时间（返青后10、25和40d）为主区,追肥量（90、120和150kg/hm²）为副区,研究春季追肥对冬小麦群体分蘖动态变化、籽粒灌浆进程、产量及氮效率的影响。结果表明,返青后25d较其他追肥时间显著提高了开花期分蘖数,追氮量为120kg/hm²时最高。返青后25d较其他追肥时间显著提高了籽粒灌浆起始势,籽粒达最大灌浆速率时间提高了1%~20%,提高灌浆过程中快增期和缓增期的灌浆速率,追氮量以120kg/hm²表现最好。返青后25d较其他追肥时间显著提高了成熟期植株干物质量及穗部结实性状,穗数、穗粒数、千粒重和产量分别提高8%~11%、7%~12%、3%~5%和8%~30%,且显著提高了氮肥偏生产力,以追氮量120kg/hm²最高。总之,返青后25d追肥可有效调控冬小麦春季分蘖消长,增加有效穗数,促进籽粒灌浆,提高粒重,且追施氮120kg/hm²实现了产量和氮效率同步提高。     

双季机插稻叶龄模式参数及高产品种特征

为双季机插稻高产品种的选育和精确定量栽培提供参考依据, 2013年和2014年在长江中游双季稻地区(江西上高), 以19个早稻品种和20个晚稻品种为材料, 在高产栽培条件下明确了双季机插稻叶龄模式参数, 并通过系统聚类分析和方差分析等方法对双季机插稻高产品种特征进行了初步研究。结果表明, 机插早稻主茎平均总叶片数(N)为10.7~12.2, 叶数变幅10~13, 伸长节间数(n)均为4个, 够苗叶龄为N-n+1; 机插晚稻品种N为14.4~15.2, 叶数变幅14~16, n均为5个, 够苗叶龄为N-n。高产类型机插双季稻具有分蘖力中等、成穗率较高、全生育期特别是中后期干物质生产量及单茎干物质量大、中后期叶面积指数(LAI)及单茎叶面积较高、穗型较大、总颖花量大、粒叶比协调和日产量高等基本特征。其中, 高产类型机插早稻生育期110~113 d, 日产量75~79 kg hm ^-2 d ^-1, 分蘖力每株2.6~3.4穗, 每穗粒数115~135粒, 千粒重26~28 g; 高产类型机插晚稻115~120 d, 日产量78~82 kg hm ^-2 d ^-1, 分蘖力每株4.2~4.8穗, 每穗粒数130~150粒, 千粒重24~27 g。     

施氮量对不同株型小麦品种叶型垂直分布特征的影响

在大田生产条件下,以紧凑型高秆品种宁麦9号和矮秆品种矮抗58、中间型品种扬麦12、松散型品种淮麦17为材料,测定并分析了3个施氮水平下不同生育时期的小麦冠层叶型特征,以及开花期小麦叶长和叶宽、单叶面积、茎叶夹角、分层叶面积指数和群体透光率的垂直分布特征。结果表明,小麦叶型特征存在显著的基因型差异,而施氮量的调控作用因叶型性状和生育时期不同而各异。叶片定形后,从植株基部向上,4个小麦品种不同叶位叶片单叶面积呈“升－降－升－降”的变化趋势,而茎叶夹角呈递减趋势。其最大分层叶面积指数所在的相对冠层高度为0.60。从冠层基部向上,群体透光率逐渐增加,符合二次多项式曲线。施氮提高了单叶面积,其中扬麦12和淮麦17的增加幅度较大。施氮提高了各叶位茎叶夹角,且对宁麦9号、淮麦17和扬麦12冠层下部茎叶夹角的调控作用大于冠层上部,而对矮抗58正好相反。施氮提高了各株型小麦品种的分层叶面积指数,降低了群体透光率,但过量施氮条件下,宁麦9号和矮抗58透光率的下降幅度小于扬麦12和淮麦17。各株型小麦品种群体透光率随累积叶面积指数的增加而递减。籽粒产量为N150 (150 kg hm^-2) > N225 (225 kg hm^-2) > N75 (75 kg hm^-2)。施氮显著提高了小麦品种穗数和收获指数,但对千粒重的影响不显著。穗粒数以高氮处理最高,低氮处理其次。籽粒产量、千粒重、穗数、穗粒数和收获指数在4个株型品种间差异显著,籽粒产量为矮抗58 > 宁麦9号 > 扬麦12 > 淮麦17,穗数和穗粒数是造成籽粒产量差异的主要原因。     

Analysis of Wheat Cultivar Differences in Grain Yield, Grain Nitrogen Yield and Nitrogen Utilization Efficiency.

More detailed information on the causes of yield variability among wheat cultivars is needed to further increase wheat yield. Field studies were conducted in Northern Greece over the two cropping seasons of 1985—1986 and 1986—1987 to assess the effects of nitrogen fertilizer and application timing of the various component traits that determine grain yield, grain nitrogen yield and nitrogen utilization efficiency of two bread ( Triticum aestivum L.) and two durum ( Triticum durum Desf.) wheat cultivars, using yield and yield component analysis. Nitrogen at a rate of 150 kg ha^-1 was applied before planting or 100 N kg ha^-1 before planting and then 50 N kg ha^-1 top dressed at early boot stage. Nitrogen and cultivars affected all traits examined, while split nitrogen application affected only some of the traits. Grain yields in the most cases were correlated with number of grains per unit area and grain weight and grain nitrogen yields in all cases with grain number per unit area. The contribution of the number of grains per spike to total variation in grain yield among cultivars was almost consistent (37 to 55 %), while the contribution of grain weight was more significant (up to 55 %) in high yields (>6.500kg ha^-1) and number of spikes per unit area (>500). The number of grains per spike contributed from 60 to 83 % to the total variation in grain nitrogen per spike. Increased grain nitrogen concentration resulted in a reduction of its contribution in grain nitrogen yield variation. Nitrogen utilization efficiency was higher during grain filling than during vegetative biomass accumulation. The contribution of nitrogen harvest index to the variation of utilization efficiency for grain yield was higher in plants receiving nitrogen application.     

不同施氮措施对强筋和中强筋小麦品质的调控效应

为明确不同施氮措施对优质小麦产量及品质的影响，以强筋品种郑麦366和中强筋品种郑麦7698为材料，设置不施氮（N0）、基施纯氮210kg/hm2(N210+0)、基施纯氮150kg/hm2+追施纯氮60kg/hm2(N150+60)和基施纯氮150kg/hm2+追施纯氮120kg/hm2(N150+120)4个施氮处理，连续3年分析不同施氮措施下的产量、籽粒与麦粉品质。结果表明，不同施氮措施对小麦产量和品质的影响年际间变化较大；丰产年份（2018-2019年度）N150+60处理的籽粒和蛋白质产量均高于其他处理；N150+120处理2017-2018年度2个品种、2019-2020年度郑麦7698的小麦粉湿面筋含量显著高于N150+60和N0处理；不同施氮措施下2个品种的小麦粉面团稳定时间以N150+60或N150+120处理较长；N150+60处理与其他处理相比显著增加了2019-2020年度的郑麦366面团最大拉伸阻力；与N210+0和N0处理相比，N150+60和N150+120处理显著增加了2018-2019和2019-2020年度的郑麦7698面团最大拉伸阻力。综上分析，小麦...     

施氮量对不同强筋小麦产量和加工品质的影响

在中国农业科学院作物科学研究所试验基地，以强筋小麦品种为试验材料，采用二因素裂区设计，研究了肥料运筹对产量和品质的影响，以及品种间的差异。结果表明，在0～300 kg/hm²施氮范围内，随施氮量增加产量逐渐提高，处理间差异显著，但每公顷施用300 kg氮素仅比施225 kg的处理增产3.1%，因此，中产条件下施用氮素以225 kg/hm²左右较为适宜。施氮处理对清蛋白和球蛋白（可溶性蛋白）影响小，对醇溶蛋白和谷蛋白（贮藏蛋白）影响大。施氮可显著提高贮藏蛋白和总蛋白含量，进而改善加工品质。在一定范围内，小麦的主要加工品质性状随施氮量的增加而改善，与对照相比，湿面筋、沉降值、稳定时间、拉伸面积和延伸性等重要烘焙品质指标均有改善。但品种之间有一定差异，有些品种的某些指标差别较大，但其面包体积和评分接近。