土壤矿质元素对玉米籽粒品质的影响

调解土壤中矿质元素含量水平,是改善玉米生长环境条件,提升玉米籽粒品质的有益举措。笔者简要概述了氮、磷、钾、微量元素和有机肥对玉米品质形成的影响,为矿质元素的合理使用提供必要理论依据。     

不同氮、钾水平对弱筋小麦籽粒产量和品质的影响

以弱筋小麦宁麦9号为材料,在江苏南京和安徽泾县两个地点,研究了不同氮、钾施肥水平对小麦籽粒产量和品质的影响及其与开花期叶片氮、钾营养的关系。结果表明,增施氮、钾均极显著提高了籽粒产量、蛋白质和湿面筋含量、沉淀值及面团形成时间;施氮极显著提高了面团稳定时间和评价值,但极显著降低了淀粉含量,而施钾对淀粉含量、面团稳定时间和评价值的影响较小;氮钾互作对籽粒产量、淀粉与蛋白质及湿面筋含量的影响达到显著或极显著水平,但对沉淀值和面团流变学特性的影响不显著。氮、钾肥对籽粒产量和品质的影响在两地点表现出相同的趋势。增施氮、钾提高了开花期叶片氮、钾含量,使氮/钾比在施氮下增加,在施钾下降低。开花期叶片氮/钾比与籽粒产量、蛋白质和湿面筋含量及沉淀值呈二次曲线关系,且均达到极显著水平,表明增加开花期叶片氮、钾含量并保持适宜的氮/钾比有利于弱筋小麦提高产量和改善品质。在本试验条件下,氮、钾施肥水平分别在225和75 kg.ha-1、开花期叶片氮/钾比达1.5时,弱筋小麦可实现高产与优质的协调。     

华北平原两熟区不同夏播作物对土壤养分和小麦籽粒产量及品质的影响

两熟种植模式一直是华北平原的主要种植模式，冬季作物以小麦为主，夏季则以玉米、大豆、棉花和薯类等作物为主。为研究不同夏播前茬作物对后茬小麦产量和品质的影响，选用玉米（T1）、大豆（T2）、花生（T3）和甘薯（T4）四种夏播作物，在播种前和收获后检测田间土壤养分变化，以及后茬小麦的籽粒产量和品质。结果表明,大豆收获后，15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量分别提高129.75%和43.93%，远高于其他前茬处理；花生收获后，15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量与播前相比基本保持平衡；四种前茬处理下土壤速效钾和有机质含量均显著增加。玉米前茬和花生前茬处理下，小麦产量和籽粒中氮、磷、钾的积累量显著高于大豆前茬和甘薯前茬处理，小麦产量比甘薯前茬处理分别提高38.15%和31.13%。花生前茬能够有效提高后茬小麦籽粒干基蛋白、湿面筋含量和籽粒容重，大豆前茬能够提高后茬小麦籽粒的干基淀粉含量，甘薯前茬能够提高后茬小麦的出粉率。总的来看，选择花生做前茬，在保持后茬小麦产量较高的同时，能够提高小麦籽粒的品质性状。     

高产玉米施硫增产效应与机制研究

对11250kg/ha产量水平的高产玉米施硫肥有显著的增产效果，增产幅度可达14.6%。施硫肥玉米根层数和根条数增加，根系活力提高，叶片叶绿素含量增加．硫肥还促进植株对氮、磷、钾的吸收并使籽粒灌浆速度加快。     

氮磷钾不同用量对芦苇生育影响的研究

用溶液培养和田间试验的方法研究了氮、磷、钾不同施用量及其配比对芦苇生长发育及品质的影响．结果表明：在溶液培养中，氮、磷、钾分别为160、10、80mg/L时，有利于芦苇实生苗的生长；在当地土壤肥力状况下，氮、磷、钾公顷施用量分别为207kg、15kg、61kg可提高产量23．4％，并提高了芦苇的纤维含量和长度。该配比在部分苇场示范，增产率平均达51．6％，说明高氮、高钾对提高芦苇产量有利。     

氮、磷、钾合理配比及氮用量对水稻氮素吸收及品质的影响

采用田问小区试验,研究了不同氮、磷、钾配比及氮用量对水稻植株氮的吸收、转运,籽粒全氮、蛋白氮含量及蛋白质产量的影响,结果表明：推荐配比及氮低量配比处理水稻植株N向籽粒转运的能力比对照要强,籽粒全氮、蛋白氮含量以及蛋白质产量明显高于对照。     

马铃薯不同品种淀粉积累生理基础研究───品种淀粉含量与叶部氮磷钾浓度的关系

本试验以高淀粉品种晋薯２号、中淀粉品种内薯３号、低淀粉品种紫花白为材料，对不同生育时期叶片及叶柄的全氮、全磷、全钾量进行了测定分析．其结果：同一品种内，随生育时期的推移，叶片和叶柄的氮、磷、钾含量均逐渐下降；各品种氮、磷在叶片中的含量始终高于叶柄，而钾在叶片中的含量则始终低于叶柄；不同品种叶片和叶柄氮、磷、钾含量变化与品种的淀粉含量呈正相关。生育中后期相关更显著，而叶柄氮、磷、钾含量与品种淀扮含量达到了显著正相关．因此，生育中后期叶柄的氮、磷、钾的含量是衡量马铃薯品种淀粉含量高低的重要生理指标，可做为马铃薯高淀粉育种早期选择和品质预测的科学依据．     

花后叶面喷施氮肥和锌肥对小麦粒重及营养品质的影响

为了解小麦花后叶面喷施氮、锌肥对粒重及营养品质的改善作用及品种间的响应差异,以黄淮麦区20个小麦品种为材料,分析了花后喷施氮肥或锌肥后小麦粒重、植酸含量、Fe、Zn、Mg元素含量及其生物有效性的变化.结果表明,花后喷锌、氮均可增加小麦千粒重和籽粒蛋白质含量,其中喷氮对籽粒蛋白质含量的提高效果大于锌肥.喷锌可使小麦籽粒植酸含量下降,其中品种955159降幅达27.95％;而喷氮对籽粒植酸含量影响较小.喷锌显著提高籽粒中Zn含量,平均增幅54.38％;喷氮则可以显著提高籽粒中Fe和Zn含量,平均增幅分别为36.88％和11.25％,但降低了籽粒中Mg含量.喷锌可提高籽粒Zn的生物有效性,而喷氮可提高籽粒Fe的生物有效性.说明在小麦生育后期合理喷施氮肥和锌肥可以同时提高粒重及矿质元素含量和有效性,从而改善籽粒营养品质.     

氮磷钾运筹对不同小麦品种产量和品质的调节效应

为给小麦优质高产栽培提供理论依据,以强筋小麦品种济麦20和中筋小麦品种中麦175为试验材料,采用二因素随机区组设计,研究了氮磷钾运筹对小麦植株和产量性状、蛋白质和面筋含量、面团品质和烘焙品质的影响。结果表明,单施氮或氮磷、氮钾、氮磷钾配合施用,比单施磷、单施钾、磷钾配施以及不施肥处理显著增产,并改善了植株性状。施肥处理对籽粒蛋白质含量、面团品质和烘焙品质影响显著。籽粒产量性状和不同品质指标对施肥处理的反应有别,如施肥处理对产量、面团形成时间、稳定时间、拉伸面积影响较大,对容重、吸水率影响较小。不同品种的产量及品质指标对施肥处理的反应亦有差别,如中麦175的籽粒产量、面团拉伸阻力、拉伸比值、最大拉伸阻力、最大拉伸比值、面包体积和面包评分对施肥处理的反应敏感,其变异系数大于济麦20,而济麦20的面团形成时间、稳定时间对施肥处理的反应敏感,其变异系数大于中麦175。施氮对改善籽粒产量及主要品质性状的效果优于单施磷或单施钾处理。     

不同氮磷钾水平对夏大豆产量与品质的影响

为明确河北地区不同氮磷钾水平对夏大豆产量与品质的影响，以大豆品种冀豆17为供试材料，在河北省农林科学院大河试验站设置不同的氮磷钾用量水平田间试验，分析不同氮磷钾水平对夏大豆收获期土壤养分含量、产量及其构成要素和品质的影响。结果表明：收获期0～20 cm土层速效氮、磷、钾含量分别为7.55～9.62 mg·kg^-1、14.0～27.2 mg·kg^-1、139～218 mg·kg^-1;与缺素处理相比，施氮、磷、钾使0～20 cm土层硝态氮、速效磷、速效钾分别增加16.8%～25.2%、34.3%～93.6%、18.7%～62.6%。土壤速效氮含量较低时，施氮使大豆单株有效荚数、单株粒数和产量显著增加，增幅分别为15.6%～43.8%、13.7%～42.8%和12.2%～29.4%,且大豆产量与施氮量(0～195 kg·hm^-2)显著正相关；施氮使大豆籽粒蛋白质含量增加1.31%～3.39%、脂肪含量降低2.55%～3.40%,大豆籽粒蛋白质含量随着施氮量的增加呈现先增加后降低的趋势。土壤速效磷、钾含量处...     

施钾对春玉米产量、养分吸收及分配的影响

通过连续两年田间试验,研究吉林省中部玉米主产区施钾对春玉米产量、养分吸收、转运、分配及钾肥利用率的影响。结果表明,施用钾肥可显著提高春玉米产量,在一定施钾范围内,春玉米产量随施钾量的增加而增加,当施钾量超过90 kg/hm2后产量不再增加,根据玉米产量(y)和施钾量(x)拟合,得出最佳施钾量为82.9~86.6 kg/hm2。施钾肥可提高干物质最大积累速率和积累总量、养分最大吸收速率和吸收总量,提前干物质最大积累速率和养分最大吸收速率出现的时间。施钾可提高春玉米氮、磷、钾养分向子粒的转运量及转运率,施钾量30~90 kg/hm2范围内抽雄期养分积累量与子粒转运量和转运率呈正比,当施钾量超过90 kg/hm2后,氮、磷、钾养分转运出现负效应。钾素农学利用率和偏生产力随着施钾量的增加而下降,钾肥当季回收率以施钾量90 kg/hm2处理最高。在吉林省中部玉米主产区,适宜施钾量为82.9~86.6 kg/hm2。     

不同施磷水平对春玉米产量、养分吸收及转运的影响

通过两年田间试验,研究不同施磷条件下玉米产量、养分吸收利用及转运的变化。结果表明,玉米产量随施磷水平的提高先增后降,以施磷90 kg/hm~2处理最高。依据玉米产量(y)和施磷量(x)二次曲线拟合,得出最佳施磷范围为90.1~103.1 kg/hm~2。在施磷水平30~90 kg/hm~2范围内,抽雄期各养分积累量与转运量呈正比;当施磷水平提高至120 kg/hm~2,各养分向子粒转运量出现负效应。相关分析表明,除苗期外,玉米其他生育期氮、磷、钾的积累间及转运间均存在显著或极显著的正向相关性,氮、磷、钾积累、转运与产量间也存在显著或极显著的正向相关性,灌浆期氮、磷、钾素积累与产量间的相关系数最大。玉米磷肥生理利用率和农学利用率随施磷水平的提高先增后降,玉米磷素吸收效率、当季回收率和偏生产力随施磷水平的提高而降低。     

不同还田方式下玉米秸秆腐解规律的研究

利用网袋模拟秸秆还田方式,研究不同还田方式不同阶段玉米秸秆氮、磷、钾养分释放特征。结果表明,经过150 d的分解,玉米秸秆生物量38.9%～66.3%被分解,埋于土壤的玉米秸秆分解速度明显高于露天处理。腐解后玉米秸秆从组织结构上变得松散。经150 d腐解后,玉米秸秆的氮、磷、钾养分释放率分别为51.1%～67.7%、76.0%～89.8%、76.9%～91.7%。     

氮胁迫和非胁迫对春玉米产量和品质的影响

以农大108、四单19、龙单26、丰禾10和东农250为材料,在施氮(N⁺)和不施氮(N0)两种条件下对参试品种的干物质、产量和品质性状变化进行了分析。结果表明:与氮胁迫相比,施氮能明显提高玉米干物质生产量、子粒产量、子粒粗蛋白含量和淀粉含量,但品种间存在明显的差异。农大108和四单19干物质积累能力强,但农大108没有表现出产量优势。     

化学抑制型氮素释放延缓剂对玉米产量和品质的影响

以大、中、小3种穗型玉米品种为试材,研究脲酶抑制剂(NBPT)以及脲酶抑制剂与硝化抑制剂(DCD)组合(NBPT DCD)对玉米单株产量和子粒营养品质的影响。结果表明,化学抑制型氮素释放延缓剂可增加玉米的成粒数,有效提高玉米子粒的蛋白质含量和淀粉含量。不同类型抑制剂对不同穗型玉米品种的影响不同。大穗型品种丹玉39的蛋白质含量对NBPT DCD的反应敏感;中穗型品种郑单958的成粒数对两种抑制剂组合的反应敏感;而小穗型品种四单19对抑制剂的反应不敏感。因此,生产中应根据玉米品种不同选用适合的氮素释放延缓剂。     

东北和西北春玉米氮磷钾养分吸收、积累特点比较

通过东北(吉林公主岭,JL-GZL)和西北(新疆伊犁71团,XJ-71)两个生态条件差异明显的大田试验,比较不同生态区春玉米植株养分吸收、积累差异。研究表明,西北试点的春玉米子粒产量、干物质积累量、氮磷钾等养分积累量均高于东北试点,其中,子粒产量、干物质积累量达极显著水平,叶片、茎秆、子粒氮、磷、钾养分积累量均达显著水平。东北春玉米叶片、茎秆氮含量较西北春玉米高,叶片、茎秆磷含量无显著差异,叶片、茎秆钾含量在整个生育期低于西北春玉米。西北春玉米每吸收1 kg氮所产生的子粒、干物质分别较东北春玉米高7.75%、7.11%,每吸收1 kg钾所产生的子粒、干物质分别较东北春玉米低9.12%、9.71%,每吸收1 kg磷所产生的子粒、干物质两个生态区无显著差异。氮磷钾收获指数与养分利用效率的变化趋势相同,西北试点氮收获指数高于东北试点,钾收获指数低于东北试点,磷收获指数无显著差异。     

氮钾互作对春玉米养分吸收动态及模式的影响

采用田间试验与植株分析等方法研究了不同氮钾配比下春玉米养分吸收动态及模式,结果表明,不同氮钾配比下春玉米氮磷钾绝对量的积累均符合Logistic方程,肥料用量与比例可明显影响到玉米养分吸收最大速率及其出现日期。用量及比例适宜可获得较高的养分最大吸收速率,且其最大速率出现日期相对较早;玉米氮素最大吸收速率出现在中后期,应注意氮肥的分次施用。每生产100kg玉米子粒,适宜氮(N)、磷(P)、钾(K)的吸收量分别为1.954、0.376和1.390kg。植株养分吸收适宜比例为1:0.19:0.71。     

减施氮磷条件下微生物肥料对东北黑土区玉米生长和产量的影响

在吉林黑土地区,在减氮肥50%、减磷肥100%条件下,评价15种商业微生物肥料对玉米生长和产量的影响。与常规施肥相比,减氮肥50%处理减产3.6%～5.5%;不施磷肥减产0.6%～4.1%。在减氮条件下,33.3%的微生物肥料稳定增产,增产率为15.7%～35.5%(平均增产25.6%);在不施磷条件下,26.7%的微生物肥料稳定增产,增产率为9.7%～21.5%(平均增产15.6%)。生物有机肥的增产效果优于菌剂接种。含有链霉菌、胶冻样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌及木霉菌等微生物的生物有机肥,增产效果较好。     

优质玉米喜肥特性与施肥效益研究

试验研究结果表明:高油玉米、高淀粉玉米和高蛋白玉米对氮磷钾的敏感顺序均为氮>钾>磷。在目前的肥料施用量及玉米和肥料价格情况下,高油玉米氮磷钾配施获得的经济效益为341元/hm2,磷钾配施的经济效益为120元/hm2,氮钾配施和氮磷配施的效益均为负值;高淀粉玉米施肥效益为负值;高蛋白玉米氮磷钾配施可获得609元/hm2的效益。氮磷配施、氮钾配施及磷钾配施的效益均为负值。氮磷钾配施对高蛋白玉米的增产效益最大,对高淀粉玉米的增产效益最小。     

生物炭与化肥减量配施对玉米干物质、产量及氮、磷、钾积累转运的影响

采用田间小区试验,以先玉335为材料,设置5个处理,分别为CK(常规尿素+磷酸二铵+硫酸钾)、BF1(生物炭+80%尿素+80%磷酸二铵+80%硫酸钾)、BF2(生物炭+80%尿素+磷酸二铵+硫酸钾)、BF3(生物炭+尿素+80%磷酸二铵+硫酸钾)、BF4(生物炭+尿素+磷酸二铵+80%硫酸钾),玉米开花期、成熟期采集样品,分析不同处理干物质和养分积累转运特征,明确生物炭与化肥减量配施对玉米产量及氮磷钾养分积累转运的影响。结果表明,BF1、BF2、BF3、BF4处理均增加了植株干物质积累量、转运率及对子粒干物质积累贡献率,提高了玉米产量,促进了玉米植株氮磷钾素积累总量。因此,可应用生物炭与化肥减量配施实现玉米节肥增产。本试验条件下,减量20%硫酸钾配施生物炭对玉米产量效果最优。