种植密度对烟草冠层辐射和群体光合作用的影响

烟草群体光合能力是烟叶产量和品质形成的基础,种植密度是调节烟草个体生长和群体发展的重要因素。以烤烟品种‘云烟85’为材料,设置3个种植密度(D1:16 529株·hm~(-2);D2:18 182株·hm~(-2);D3:20 202株·hm~(-2))处理,研究密度对烟草群体叶面积动态、冠层辐射、群体光合作用及经济性状的影响。结果表明,烤烟群体发展动态表现为圆顶期叶面积指数(LAI)最大,行间叶尖距和冠层透光率最低,以后随着叶片的成熟采收,LAI逐渐减小,行间叶尖距和冠层透光率逐步增大。与此相应,群体光合速率(RCP)也以圆顶期较高。同一时期不同处理间相比,随密度增加LAI增大,行间叶尖距和冠层透光率减小。群体光合速率随密度的变化表现为,在圆顶期从D1到D2群体光合速率增加,从D2到D3有所下降,中部叶片采收后3个密度间差异不显著。相关分析表明,LAI与叶尖距、透光率呈显著负相关,与群体光合速率呈正相关,但不显著。表明群体光合速率并非随密度增大而持续提高,密度过大时,反而导致群体光合速率下降。产量和产值从D1到D2显著增加,从D2到D3则有所下降,上等烟比例以D2最高。从群体发展的协调性、田间管理的方便性及生产成本等综合考虑,烤烟品种云烟85的种植密度以18 182株·hm~(-2)左右较为适宜。     

密植型玉米“中单909”高产群体结构特征

以“中单909”为材料,通过不同种植密度研究了密植型玉米品种实现高产的群体结构特征.结果表明:通过调节群体结构协调穗数与粒重之间的关系,并解决高密度群体穗长减小、行粒数减少的问题,是实现密植型玉米高产的关键.产量与种植密度、各时期叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、干物质积累量(DMA)的关系均呈抛物线型变化规律,产量与开花期冠层内各层次透光率则呈指数曲线变化,干物质积累动态符合逻辑斯蒂方程.密植型玉米品种的高产群体结构特征是:最大叶面积指数(LAImax)、最大光合势(LADmax)分别为7.37、125.24万m2·d/hm2,LAI大于5的持续时间在50 d以上,穗期LAI和花粒期LAI分别为5.9、6.7,收获时的LAI仍能维持在4.2左右、LAD高于125.24万m2·d/hm2时间在40d左右;单株干物质积累量在指数增长期、直线增长期和缓慢增长期分别为45.84、212.05、236.36 g;开花期穗位层次的适宜透光率和地面漏光率分别为16.26％和0.99％左右.     

玉米群体冠层光合速率与叶面积指数关系的初步研究

为探明玉米叶面积指数 (LAI)与光合速率 (Pn)变化关系的规律 ,用远红外线CO2 分析仪 ,对平展型(吉单 15 9)、中间型 (农大 3138)、耐密型 (四密 2 5 ) 3种株型玉米品种在适宜密度下群体冠层Pn和LAI进行了测定。结果表明 :3种株型品种在其最适种植密度下LAI和Pn在整个生育期内均呈单峰曲线变化 ,于灌浆期达最大值 ,且“四密 2 5”的LAI和Pn大于其它 2个品种。随种植密度增加 ,群体LAI增加而单叶Pn降低 ,其中“四密 2 5”降幅最小。冠层内单叶光合速率的变化规律是上层叶 >中层叶 >下层叶。高产群体的适宜LAI为 4 5～ 4 6 ,单叶平均Pn(CO2 )为 36 0～ 39 0 μmol/ (m2 ·s)。     

氮钾配施下施磷对冬小麦群体发育特性、冠层光截获及产量的影响

【目的】明确一定氮钾配施条件下不同施磷水平对冬小麦群体发育特性、冠层截获光合有效辐射(IPAR)及产量的影响,同时分析IPAR与LAI之间的相关性,为在一定氮钾配施下筛选出适宜的磷肥用量提供理论依据。【方法】以郑麦7698为试验材料,设低氮低钾N_1K_1(N 225 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2))、低氮高钾N_1K2(N 225 kg·hm~(-2)、K_2O 225 kg·hm~(-2))、高氮低钾N_2K_1(N 300 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2))、高氮高钾N_2K_2(N 300 kg·hm~(-2)、K_2O 225 kg·hm~(-2))4个氮钾配施比例,每个氮钾配施设置5个施磷水平:P0(不施磷)、P1(P_2O_5 150 kg·hm~(-2))、P_2(P_2O_5 225 kg·hm~(-2))、P~(-2)3(P_2O_5 300 kg·hm2)、P4(P_2O_5 375 kg·hm-),共20个处理。对小麦群体动态、叶面积指数(LAI)、开花后干物质积累、冠层截获光合有效辐射(IPAR)、产量等指标进行测定分析。【结果】(1)在4种氮钾配施下,施P_2O_5 0—225 kg·hm~(-2)时,随施磷量的增加,总茎蘖数、开花后干物质积累及LAI均增加,施P_2O_5超过225 kg·hm~(-2)时,各指标均有所下降,以施P_2O_5 225 kg·hm~(-2)水平群体指标最佳。(2)氮钾配施固定条件下,不同施磷水平小麦冠层截获光合有效辐射值(IPAR)的大小顺序均为P_2P1P3P4P0,且P_2水平IPAR值最高,增幅最大。不同氮钾配施下以N_1K_1条件IPAR增幅最多。(3)4种氮钾配施条件下IPAR与LAI均呈指数正相关关系,N_1K_1、N_1K2、N_2K_1、N_2K_2条件下不同施磷水平小麦IPAR与LAI的拟合系数分别为0.8492、0.8363、0.7321、0.8081。产量与LAI在二阶多项式函数关系上拟合度较好,拟合系数为0.7145。(4)从3个年度各处理产量来看,适当增施磷肥有利于提高小麦的籽粒产量,但磷肥增加到一定程度小麦产量又呈下降趋势,不同氮钾配施下N_1K_1处理产量水平最高,氮钾配施固定条件下,不同施磷水平的产量及增产率均为P_2(P_2O_5 225 kg·hm~-2))时最高。【结论】本研究条件下,N_1K_1P_2(N_225 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2)、P_2O_5 225 kg·hm~(-2))处理可以优化小麦群体结构,提高LAI,增加开花后干物质积累,提高IPAR和籽粒产量。     

基于氮素效应的烤烟叶型垂直分布特征分析

为明确不同施氮水平对烤烟叶型特征的影响,以云烟87、豫烟12和秦烟96为供试材料,设3个施氮水平,分别为N1(30 kg/hm2)、N2(60 kg/hm2)、N3(90 kg/hm2),测定了烤烟叶片长度和宽度、茎叶角度、叶面积指数、群体透光率等指标,并对其在烤烟冠层垂直分布特征的差异进行了分析。结果表明：①随着生育期推进,烤烟群体叶面积指数向中上层转移,分层叶面积指数随冠层高度增加呈先增大后减小的趋势,施氮水平对分层叶面积指数的调控因冠层高度和基因型而异。②茎叶夹角随冠层高度增加而增大,施氮会使茎叶夹角增大,但不同冠层高度和基因型的增幅有所不同;茎叶垂角在N1和N2水平下随冠层高度增加而减小,而在N3水平下随冠层高度增加表现为先下降而后升高的趋势;叶片弯曲度与茎叶垂角的变化趋势相同。③烤烟群体透光率随冠层高度增加而增大,随施氮水平的增加而减小,透光率随冠层高度变化符合二次多项式曲线,方程参数在施氮水平间差异显著,在基因型间不显著。④3个烤烟品种的透光率随累积叶面积指数增加而呈指数递减,不同累积叶面积指数下豫烟12的透光率最低,在累积叶面积指数小于1.2时秦烟96的透光率比云烟87小,而大于1.2时则相反。总之,N2(60 kg/hm2)水平下烤烟叶型的垂直分布特征较好,有利于烟叶的生长发育及品质的形成。     

不同施氮量下夏玉米冠层结构及光合特性的变化

[目的]试验通过氮肥调控,塑造高效冠层,确立不同夏玉米品种高效冠层与氮肥调控的定量化关系指标. [方法]设置4个施氮水平(0、90、180、270 kg·ha-1),研究不同施肥量对夏播玉米CF008、郑单958、金海5号冠层结构和光合特性的影响. [结果]3个品种夏玉米在施氮量90或180 kg·ha-1下冠层光合性能和产量较高.在灌浆前期,群体光合势(LAD)和叶面积指数(LAI)在施氮180或270 kg·ha-1条件下显著较高,之后为90或180 kg·ha-1下较高,说明,高氮条件下生育前期冠层内透光率较低,冠层结构较不合理,导致生育后期叶片提早衰老,使后期光合性能和产量降低.[结论]由此得出在施氮量90或180 kg·ha-1下构建的冠层较合理,其中冠层与氮肥调控的定量化关系指标为:群体透光率在吐丝期和灌浆中期分别达12.56%～17.87%和13.13%～19.73%;最大LAI达5.76～6.75,成熟期仍然保持在2.09～3.68;吐丝期中上层叶片只达35 μmol·m2·s-1左右;吐丝后的群体LAD较高,郑单958和金海5号达210 m2·d·-2左右;产量达10 688～11 461 kg·ha-1.     

不同氮肥用量对夏芝麻冠层结构、产量及品质的影响

为明确施氮量对芝麻冠层结构和产量的影响,以郑芝98N09为供试品种,采用大田随机区组设计,设置4个氮肥处理(0、60、120和180 kg·hm~(-2)),研究了不同施氮处理对夏芝麻冠层结构、产量及品质等的影响。结果表明,与CK相比,施用氮肥显著提高夏芝麻冠层平均叶倾角、叶面积指数和叶片SPAD值,降低冠层透光率,显著提高夏芝麻单株蒴数、单蒴粒数、千粒质量、子粒产量、蛋白质和粗脂肪含量,其中以120 kg·hm~(-2)氮肥处理的平均叶倾角,净光合速率、子粒产量及蛋白质含量最高,2018年和2019年子粒产量分别为1 616.5和1 405.8 kg·hm~(-2),显著高于CK和其他氮肥处理。本试验条件下,120 kg·hm~(-2)氮肥处理的夏芝麻冠层结构适宜,株型最佳,产量和品质指标最好。     

不同氮肥水平对水稻冠层小气候和群体健康的影响（摘要）

[目的]研究不同N肥水平对水稻冠层小气候和群体健康的影响,为研究水稻群体的生产潜力和构建水稻健康群体提供依据。[方法]田间裂区设计,4次重复,以N肥为主区,品种为副区。所有小区均施P、K、Zn,分别为30、40、10 kg/hm^2。N肥设4个水平：N1（不施）、N2（75 kg/hm^2）、N3（145 kg/hm^2）、N4（215 kg/hm^2）,分基肥（插秧前1 d）、分蘖中期（MT）、幼穗分化期（PI）、抽穗期（FL）4次施入于MT、PI、FL、FL14（抽穗开花后第14天）4个生长时期在各小区取样,每次每小区取样12蔸,洗净带回室内,测量叶面积、株高,数计茎蘖数,然后去根,分摘茎鞘、叶片和穗,于70℃烘干7 d,分别称干物重。叶面积测定采用Licro-3100叶面积仪,每小区样品测量2 000 cm^2,然后用比叶重法计算叶面积和群体叶面积指数（LAI）。最后,利用Sunscan冠层分析系统研究不同施N条件下形成的水稻群体结构性状对水稻冠层温度、相对湿度和透光率及纹枯病的影响。[结果]群体叶面积指数、株高和茎蘖数对冠层增湿、降温和遮光有极显著效应。冠层昼温、冠层昼湿与LAI和茎蘖数以及透光率与茎蘖数和株高均存在极显著回归关系。在齐穗开花期,单位叶面积指数的冠层昼温下降效应和昼湿增加效应至少分别为0.87℃和2.5%;1 m^2增加100株茎蘖可使冠层昼温至少下降1.23℃,昼湿至少增加3.3%;每10cm株高和1 m^2 100株茎蘖的遮光效应分别为9.3%和7.8%。若固定群体透光率和冠层昼温不变,冠层昼湿每增加10%,齐穗期纹枯病病情指数将提高3.5%;同理,在不考虑性状间协同作用的情况下,群体透光率每减少10%,冠层昼温每降低1℃,齐穗期纹枯病病情指数将分别提高1.5%和2.1%。[结论]冠层昼温降低、冠层昼湿增加和透光率减少导致纹枯病病情指数极显著升高,由高N大群体生成的昼夜变幅小而稳定的冠层小气候将导致水稻群体健康状况的恶化,适度控制群体的空间发展是建立水稻健康群体的重要基础。     

行距和播量配比对高产小麦品种‘洛麦23'群体质量及产量的影响

为给高产小麦品种‘洛麦23'推广应用提供理论参考,在大田条件下,连续2a以‘洛麦23'为试验材料,采用随机区组试验设计,研究3个行距和3个播量对其群体质量及产量的影响。结果表明:不同行距间,小麦籽粒产量表现为行距15cm最高,较行距10cm和行距20cm高2.13%和8.84%,茎蘖数表现拔节期行距10cm和行距15cm显著高于行距20cm,叶面积指数(LAI)表现越冬期和起身期行距10cm和行距15cm显著高于行距20cm、花后30d行距15cm高于行距10cm和行距20cm,粒质量叶比和粒数叶比表现为行距10cm和行距15cm高于行距20cm,结实粒表现为行距15cm高于行距10cm和行距20cm;不同播量间,产量表现150kg·hm~(-2)播量和262.5kg·hm~(-2)播量高于375kg·hm~(-2)播量,分别较375kg·hm~(-2)播量高3.45%和5.92%,粒质量叶比表现为150kg·hm~(-2)播量和262.5kg·hm~(-2)播量显著高于375kg·hm~(-2)播量,茎蘖数、LAI、粒数叶比和结实粒无显著差异。不同行距下各播量茎蘖数、LAI、粒数叶比和结实粒表现各有区别,产量以行距15cm配置播量150kg·hm~(-2)为最高,达8 750.43kg·hm~(-2)。在‘洛麦23'推广应用中,可以适当调控行距和播量,做到种法结合,才能充分发挥品种高产潜力。     

膜下滴灌对新疆杂交棉群体光合性能、冠层结构和产量的影响

在田间试验条件下,以杂交棉兆丰1号为试验材料进行了不同膜下滴灌量的试验,探讨滴灌水量对南疆杂交棉群体光合性能、冠层结构及产量的影响。结果表明:限量滴灌条件下棉田土壤水分亏缺,群体光合速率(CAP)和叶面积指数(LAI)降低,群体呼吸速率(CR)及CR占群体总光合速率的比例(CRP)在盛花期上升,进入盛铃期以后又迅速下降,叶片平均叶簇倾斜角度(MFLA)增大,散射辐射透过系数(TCDP)和直射辐射透过系数(TCRP)增加,对光能的截获率降低。过量滴灌促进杂交棉生长势强的特性发挥,造成棉株营养体过旺,群体叶源量(CLSC)较高,但生育后期CR上升快,CAPP最低,光合物质累积量虽较高,分配到生殖器官中的同化物较少,产量下降。适量滴灌棉株长势稳健,叶片生理机能优化,CAP增强,LAI上升快,且后期能保持较高的LAI水平,较小MFLA,较低的TCDP和TCRP,群体对光的截获率高,产量较高。研究同时表明南疆地区兆丰1号的适宜滴灌定额为3 000~4 125 m3/hm2,产量可达7 714.3~8 289.5 kg/hm2,据此提出了杂交棉较理想的群体光合特征和冠层结构指标。     

氮肥处理对新稻18号水稻产量及叶片形态特征的影响

以新稻18号为试验材料,在大田条件下研究了0、232.5 kg/hm2、255.0 kg/hm2、277.5 kg/hm2、300.0 kg/hm2、322.5 kg/hm2和345.0 kg/hm2纯氮水平下水稻产量、叶片形态特征的差异及其之间的关系。结果表明,随着施氮量的增加,水稻产量呈先增加后降低的趋势,至255 kg/hm2纯氮水平下水稻产量达最大,此氮肥水平下水稻上三叶的受光姿态较其他处理综合表现较好。从不同氮肥处理对水稻上三叶的形态特征影响来看,倒二叶长受氮肥影响较大,倒一叶长受氮肥影响较小;倒一叶叶宽受氮肥影响较大,倒三叶叶宽受氮肥影响较小,说明氮肥处理对水稻叶片的影响主要表现在倒二叶叶长和倒一叶叶宽两个特性上。以水稻产量为因变量,叶片各形态特征为自变量进行逐步回归分析表明,倒二叶叶长、倒一叶叶宽和叶面指数（LAI）与产量建立的逐步回归方程达到了极显著水平（r=0.996 2**）,说明倒二叶叶长、倒一叶叶宽和叶面指数对产量的作用较大。     

氮肥处理对新稻18号水稻产量及叶片形态特征的影响

以新稻18号为试验材料,在大田条件下研究了0、232.5 kg/hm2、255.0 kg/hm2、277.5 kg/hm2、300.0kg/hm2、322.5 kg/hm2和345.0 kg/hm2纯氮水平下水稻产量、叶片形态特征的差异及其之间的关系。结果表明,随着施氮量的增加,水稻产量呈先增加后降低的趋势,至255 kg/hm2纯氮水平下水稻产量达最大,此氮肥水平下水稻上三叶的受光姿态较其他处理综合表现较好。从不同氮肥处理对水稻上三叶的形态特征影响来看,倒二叶长受氮肥影响较大,倒一叶长受氮肥影响较小;倒一叶叶宽受氮肥影响较大,倒三叶叶宽受氮肥影响较小,说明氮肥处理对水稻叶片的影响主要表现在倒二叶叶长和倒一叶叶宽两个特性上。以水稻产量为因变量,叶片各形态特征为自变量进行逐步回归分析表明,倒二叶叶长、倒一叶叶宽和叶面指数(LAI)与产量建立的逐步回归方程达到了极显著水平(r=0.996 2**),说明倒二叶叶长、倒一叶叶宽和叶面指数对产量的作用较大。     

控氮对湘西北山地烤烟烟叶产质量的影响

采用固定氮磷钾配比(1∶1∶3),施氮量分别为135、120、105 kg/hm2,研究控制施氮量对湘西北低海拔丘陵区山地烤烟烟叶产质量的影响。结果表明:随着施氮量的增加,成熟度、油分和色度随之提高,但烟叶叶片组织结构僵硬、身份偏厚,各处理上部烟糖含量相对较低,而总碱含量大于3%,对品质提高不利,总体上各处理间烟叶品质差异不显著。干烟产量及均价为氮用量135 kg/hm2时最高,氮用量105 kg/hm2时最低。     

种植密度和施氮量互作对烤烟生长发育及产质量的影响

[目的]研究不同种植密度和氮肥用量互作对烤烟生长发育及产质量的影响,为提高常德烟区烟草生产水平和烟叶质量提供指导。[方法]采用两因素随机区组设计,以云烟87为试验材料,设置3个水平种植密度,3个水平氮肥用量,共9个组合处理,研究不同处理对烤烟生长发育和产质量的影响。[结果]烤烟生育期主要受氮肥用量的影响,而种植密度对生育期基本没有影响。种植密度和氮肥用量对烤烟单株叶面积、株高、茎围、单叶重和节距的影响显著,对叶片总糖含量和还原糖含量影响显著,对上部叶和下部叶烟碱含量影响显著,对烤烟上等烟比例、产量和均价的影响显著。其交互作用对上部叶烟碱含量和还原糖含量影响显著,对中部叶和下部叶还原糖含量和总钾含量影响显著。氮肥用量是单株叶面积、株高、单叶重、节距、烟叶总氯含量、烟叶总钾含量、烟叶总氮含量、烤烟产量、烟叶均价和产值有关参数的主要决定因子,种植密度是茎围、烟叶烟碱含量、烟叶总糖含量、烟叶还原糖含量和上等烟比例有关参数的主要决定因子。[结论]烟叶产量以D3N3(种植密度1.80万株/hm~2,施氮量135 kg/hm~2)处理最高,为2 104.6 kg/hm~2;烟叶产值以D_2N_2(种植密度1.65万株/hm~2,施氮量120 kg/hm~2)处理最高,为52 729.7元/hm~2。     

促花肥施氮对超级杂交稻冠层叶片生长及光合速率的影响

以超级杂交稻两优培九和国稻6号为材料,研究了促花肥不同施氮量(0,45,90,135,180kg/hm2)对超级杂交稻冠层功能叶片生长和光合速率的影响.结果表明:1)穗分化初期,施氮量对倒1叶(剑叶)和倒2叶的叶片形态影响较大,但对倒3叶生长影响较小.剑叶和倒2叶的长和宽随施氮量的增加而增加,从而增加叶面积,提高上部功能叶的叶面积比率,且对叶长的影响大于叶宽,但叶片过长也易造成开花后叶片的挺直度下降,叶片披散,群体的通风透光性差.2)随着施氮量的增加,叶片的SPAD值相应增加,剑叶的SPAD值在叶片展开后约20d达到最大,随后下降;高氮处理下,倒2叶和倒3叶在开花后期SPAD值下降加剧,衰老加快.3)促花肥增加施氮量能提高水稻剑叶的光合速率.齐穗后剑叶的SPAD值和光合速率呈正相关,功能叶片的光合速率从大到小依次为剑叶、倒2叶、倒3叶.     

冬小麦不同叶层净光合速率对无机营养的响应特点

[目的]研究冬小麦不同叶层净光合速率(Pn)对无机营养的响应特点。[方法]在大田试验中,以小麦品种藁8901、石4185、河农341和河农859为材料,测定3种施肥条件(不施氮、N225 kg/hm2和N225 kg/hm2+P2O5150 kg/hm2)下小麦不同叶层的净光合速率(Pn)。[结果]3种施肥条件下,4个小麦品种顶部第1、2叶的Pn从拔节至开花后20 d大致呈单峰曲线变化,最高值出现在挑旗至开花期;顶部第3叶在拔节至挑旗和抽穗至开花出现2个高值,且Pn低于顶部第1、2叶。施氮和氮磷配合施用条件下各品种叶片Pn的最高值和平均值均高于不施氮处理。[结论]施肥尤其是施氮肥可提高冬小麦品种叶片的光合能力。     

不同栽培条件对烤烟农艺、经济性状及烟碱含量的影响

田间正交试验结果表明,种植密度(D)和施氮量(N)对烤烟的叶宽、叶长和叶面积没有显著影响,但随留叶数(T)的增加,上、中部叶变窄,叶面积变小;D对烤烟的经济性状没有影响。随着T减少,产量、产值显著地增大。在120kg/hm2的中等施氮水平下,烤烟的产量、产值、中等烟比例、下等烟比例、均价处于最佳状态。上部叶、中部叶烟碱含量随着D的减少而增加。所有部位烟叶烟碱含量均随着N的减少而减少。下部叶烟碱含量随着T的增加而减少。在120cm×45cm的种植密度+112.5 kg/hm2的氮肥施用量+18片/株的留叶数的农艺措施组合下,烟碱含量最低。     

基肥减氮增钾对烤烟光合特性及产质量的影响

为了探讨楚雄烟区基肥减氮增钾对烤烟光合特性和产质量的影响,以K326为材料,设置基肥不同氮钾运筹处理开展了大田试验。结果表明,不同程度减氮增钾均能明显影响烤烟生长发育、光合特性和产质量,其中处理N2K3(N减量20%+K增量40%)烤烟生长发育较快,农艺性状优良,净光合速率显著高于其他施肥水平,叶片SPAD值最大,各项经济指标均表现最高,产量2 737.5 kg/hm~2、产值83 020.5元/hm~2,化学成分协调。综上,推荐楚雄烟区生产K326基肥氮钾最佳施用量为氮72 kg/hm~2、钾151.2 kg/hm~2。