生育后期干旱胁迫与施氮量对花生产量及氮素吸收利用的影响

为明确生育后期水分胁迫下施氮对花生产量、氮素吸收及氮肥利用效率的影响，以花育25号为材料，采用双因素试验设计，通过防雨棚土柱试验研究了不同水氮处理对花生氮素吸收、分配、产量及氮肥利用率的影响。在荚果充实期设置水分条件分别为充足灌水（W0）、轻度干旱胁迫（W1）和中度干旱胁迫（W2），设置5个施氮(N)水平，即0kg·hm-2 (N0)、45kg·hm-2 (N1)、90kg·hm-2 (N2)、135kg·hm-2 (N3)和180kg·hm-2 (N4)。结果表明，W1N2处理下花生经济产量、全株生物量、籽仁和全株氮素积累量均达最大值。与其它氮肥处理相比，同一水分条件下适量施氮（N2）处理增加花生产量，提高收获指数。花生各器官中来自于15N原子标记的肥料中的15N原子百分比随施氮量的增加而显著增加，但增加幅度不同。正常供水和轻度干旱胁迫条件下花生植株氮肥利用率随施氮量的增加先增加 后降低，而中度干旱胁迫下氮肥利用率随施氮量的增加而降低。本试验条件下，W1N2处理（轻度干旱胁迫和施氮 90 kg·hm-2）处理下花生干物质与氮素积累量适宜，氮素向生殖器官分配比例和氮肥利用率较高。     

施用氮肥对干旱胁迫下花生生理特性的影响

在防雨棚旱池内以花育25号花生品种为试验材料进行土柱栽培试验,设置正常供水(W0)、轻度干旱胁迫(W1)、中度干旱胁迫(W2)三个水分条件和不施氮肥(N0)、低氮(N1,45 kg·hm~(-2))、中氮(N2,90 kg·hm~(~(-2)))、高氮(N3,135 kg·hm~(-2))四个施氮水平,研究不同土壤水分和氮肥条件对花生叶片生理特性的影响。结果表明,与正常供水条件相比,干旱胁迫降低花生叶面积、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),且降低幅度随干旱胁迫程度的增加而增加。不同水分条件下,适量施用氮肥(N1和N2水平)能提高叶片SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性,增强花生对干旱胁迫的适应性。中度干旱胁迫下过量施氮会增加MDA含量,加剧膜脂过氧化程度,抑制生长。施用适量氮肥可提高花生光合作用能力和抗氧化酶活性,对干旱胁迫具有一定的补偿效应。     

施氮量对仁秆两用型花生光合特性及产量品质的影响

在大田试验条件下,研究了不同氮肥用量对仁秆两用型花生叶片光合特性及产量品质的影响.结果表明,花生荚果与花生秆产量随着施N量的增加呈先增加再减少的变化趋势,分别在施N肥300kg/hm2处理时产量达到最高,其中花生荚果产量比对照增产2.2％,但差异不显著;花生秆产量比对照增产86.0％,达极显著水平.对不同施氮量下花生光合特性的研究表明,花生功能叶片的光合速率随着氮肥用量的加大出现升高再下降的趋势,在施N肥300kg/hm2达到最高,随着氮肥用量的加大,花生功能叶片的气孔导度和蒸腾速率呈逐渐下降趋势.品质方面随施氮量的增加,花生秆粗蛋白含量呈极显著提高,但较高的氮肥施用量虽然可提高花生秆的营养品质,却降低了花生荚果和花生秆的产量.综合评价认为,在本试验条件下,在施N量300kg/hm2时花生荚果及花生秆产量最高,花生秆品质最好.     

微灌水氮调控对花生生长发育及产量的影响

为优化花生的水氮管理,探求花生高产高效的最佳水氮调控模式,以花育25为试验材料,采用2因素随机区组试验设计,通过遮雨棚田间微灌试验研究了花生生长发育及产量对水氮调控的响应。研究结果表明,水氮对花生生长发育及产量影响显著。水分单一效应对花生植株(主茎高、第一侧枝长、单叶面积、茎粗、地上部生物量及根系生物量、根冠比)、根系指标(根系形态和根系活力)及产量和经济系数均达显著或极显著水平,且表现为水分效应大于氮肥效应;除根系总长、根系活力和经济系数外,各指标均表现为水分胁迫W_1(1 900m~3·hm~(-2))下最低的趋势。氮肥单一效应对花生植株(主茎高、第一侧枝长、地上及地下生物量)、根系指标(除根系总长)及产量和经济系数达显著水平;除经济系数,各指标均表现为N_1(15kg N·hm~(-2))高于N_2(60kg N·hm~(-2)),表明适当施氮可以促进花生植株和根系生长。水氮耦合效应表现为对花生根系形态、根系活力及产量的影响达显著水平。花生单株荚果产量、根系平均直径、根系总体积和总表面积均在N_1W_2(15kg N·hm~(-2),2 810m~3·hm~(-2))水平下达到最大值。基于花生单株荚果产量的相关和灰色关联度分析,根系平均直径、根系总体积和第一侧枝长、主茎高依次是与产量相关性及敏感度高的指标。本试验条件下,氮肥用量为15kg·hm~(-2)、单次灌溉量控制在227m~3·hm~(-2)时有利于促进根系的生长,提高产量,实现水肥协调。     

水肥耦合对橡胶树根系垂直分布的影响

水分和养分是限制橡胶树生长和产胶量的重要因子.以17a树龄的热研7-33-97橡胶树为试验材料,通过田间小区试验研究了不同水肥耦合水平对橡胶树根系垂直分布特征的影响,结果表明:橡胶树吸收根系主要分布在0～20 cm土层,随土壤层次的加深,橡胶根系干重在垂直分布上呈递减趋势,可用乘幂函数模型表示.适量增施氮、磷肥均能促进0～20 cm土层根系的生长；氮肥施用量过大,深层根系比重增大；轻度降低土壤水分能够促进根系扎深.水肥耦合对根系生长和分布具有调节作用,本试验条件下,各土层根系干重总量以丰氮丰水和丰磷丰水组合处理最高,分别达0.33和0.31 kg/m3,并且根系在土壤剖面上的分布与养分分布具有一致性.     

不同施氮量对麦茬夏花生氮素吸收分配及产量的影响

大田栽培条件下,研究不同氮肥施用量对麦茬夏花生植株生长、氮素吸收、土壤养分及产量构成的影响。结果表明:不同施氮量对土壤硝态氮含量的影响主要以表层(0~20cm)较为显著,且硝态氮存在向下层土壤迁移的趋势;各处理不同土层间土壤铵态氮含量均无显著差异。0~225kg/hm~2范围内,随着施氮量的增加,夏花生产量逐渐提高。氮肥施用量在225kg/hm~2条件下,花生产量最高,为6603.26kg/hm~2,比不施用氮肥增产19.96%;达到300kg/hm~2氮肥施用量时,会促进花生茎叶部的氮素积累,但同时会抑制花生根部和荚果的氮素积累,产量反而会降低。总体而言,随着施氮量的增加,氮肥利用率呈现先升高后降低的趋势,氮肥偏生产力则呈显著下降趋势,本试验条件下N最佳施用量为244.70kg/hm~2。     

施氮量对茶树生长及叶片光合特性的影响

采用水泥池培育的方法,研究了不同氮肥施用量对茶树生长和叶片光合特性的影响。试验设置4个施氮水平,分别为0kg N/hm2（CK）、112.5 kg N/hm2（N1）、225 kg N/hm2（N2）和450 kg N/hm2（N3）。结果表明：施氮显著促进茶树生长,施氮处理茶叶产量比CK显著提高116.98%～141.51%（P〈0.05）,但施氮处理间差异不显著（P〉0.05）;施氮处理茶树叶片叶绿素总量提高30.56%～72.67%,类胡萝卜素含量降低13.37%～29.74%,并与CK差异显著（P〈0.05）;施氮处理茶树叶片净光合速率比CK显著提高14.88%～17.26%（P〈0.05）,但施氮处理间差异不显著（P〉0.05）;氮肥施用提高茶树叶片气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率。适量的施氮可提高茶树叶片叶绿素含量、提高光合速率,促进茶树生长和茶叶产量提高;但随着氮肥施用量的增加,单位氮肥对茶树生长的促进效应降低。     

氮肥一次性基施与分次施用对春玉米氮素利用的差异

通过两年田间定位试验,研究不同氮肥施用方式下玉米产量形成与氮素吸收动态特征。结果表明,增施氮肥后,玉米产量、生物量和吸氮量分别增加121.97%～177.88%、95.08%～127.77%、206.18%～295.46%,氮肥一次性基施(N1)和氮肥分次施用(N2)两个处理下植株生物量和氮累积量均在12展叶(V12)至吐丝期(R1)增长最快。与N1相比,N2处理下吐丝后干物质累积量增加30.18%,氮素累积量增加105.53%;N2处理下吐丝后氮素累积量对子粒的贡献率达68.13%～75.00%,显著高于N1处理。N2处理下玉米产量、生物量、吸氮量两年平均较N1处理分别增加7.60%、4.56%和3.19%,氮肥利用率、生理利用率、偏生产力和农学效率平均较N1处理分别提高6.13%、10.22%、3.83%和12.58%。N2处理通过氮肥的分次施用保障了玉米开花后的氮素供给,提升了氮肥利用效率,更有利于玉米的高产稳产。     

苗期渍水对直播冬油菜产量和农学利用率的影响及油菜在不同氮肥施用下的响应

在轻简化施肥背景下，为减少渍害损失，解决长江流域冬油菜产区生产面临的重要问题，开展氮肥施用 对油菜渍害的缓解作用研究。设置三因素田间试验，分别为不同氮肥用量（0、60、120、180、240和300 kg N/hm2）、氮 肥类型（油菜专用控释尿素和普通尿素）和水分处理（苗期渍水和正常排水），测定各处理产量和氮肥农学利用率， 明确苗期渍水对不同氮素供应水平油菜的影响，并比较油菜专用控释尿素一次性施用和普通尿素分次施用下油菜 对苗期渍水的响应。结果表明，直播冬油菜产量随氮肥施用量增加而提高，至240 kg N/hm2时不再增加。油菜专用 控释尿素一次性施用，在氮肥用量为60～180 kg N/hm2时产量高于普通尿素分次施用；在氮肥用量为240～300 kg N/hm2时，两种氮肥类型产量基本相当。氮肥施用通过增加收获密度、单株角果数和每角粒数提高产量。苗期渍水 导致直播冬油菜产量损失1.1%～41.9%，随氮肥用量增加，渍水引起的产量损失率呈先增加后降低趋势。0～60 kg N/hm2处理时，渍水使收获密度显著降低（降幅达29.4%~45.0%），单株角果数增加；施氮量为120~180 kg N/hm2时， 渍水导致收获密度和单株角果数分别降低19.5%~33.7%和1.4%~17.7%；施氮高于180 kg N/hm2时，收获密度和单 株角果数降幅减小（降幅分别为5%~30.9%和3.6%~9.5%）。普通尿素分次施用和油菜专用控释尿素一次性施用， 分别在施氮量为120和180 kg N/hm2时产量损失率最高，分别达29.8%和41.9%。相同氮肥用量下油菜专用控释尿 素一次性施用的产量损失率大于普通尿素分次施用。渍水显著降低氮肥农学利用率，降幅为8.4%～51.9%，施氮充 足（240～300 kg N/hm2）时氮肥农学利用率降幅低于氮素用量较低处理（120～180 kg N/hm2），油菜专用控释尿素一 次施用处理的农学利用率平均降幅（36.5%）高于普通尿素分次施用（17.3%）。综上可知，苗期渍水时，油菜专用控 释尿素一次施用，会加重油菜受渍影响；土壤氮素供应能力较低时，渍害逆境解除后，适量追施速效氮肥可有效缓 解产量损失，实现油菜稳产。     

施钙对干旱胁迫下花生生理特性及产量的影响

以606为花生试材,在旱棚池栽入工控肥控水条件下研究了钙肥不同用量对花针期和结荚期干旱胁迫下花生营养生长、生理特性及产量的影响.结果表明,花针期和结荚期干旱10d均显著抑制花生营养生长,降低花生叶绿素含量和光合速率,降低产量.其中,结荚期干旱减产更严重.施钙处理的主茎高和侧枝长、叶绿素含量和净光合速率在干旱胁迫下的降低幅度明显少于不施钙处理;而施钙处理的SOD、POD、CAT活性和渗透调节物质含量的增加幅度显著高于不施钙处理,MDA积累量的增加幅度显著低于不施钙处理.施钙可缓解干旱胁迫对花生的减产作用,显著增加花生荚果和籽仁产量,其增产的主要原因是增加了单株结果数和出仁率.施钙量为300kg/hm2时,产量最高.