水肥管理对东北不同密度春玉米产量及水氮利用效率的影响

采用大田试验,研究自然降雨+氮肥底施、表施氮肥+大水漫灌、滴灌水氮一体化不同水肥管理对东北地区低、中、高不同密度下春玉米产量、干物质及水氮利用的影响。结果表明,滴灌水氮一体化处理在各密度下均较自然降雨+氮肥底施显著提高玉米产量,在高密度时滴灌水氮一体化处理产量最高为14 268.9 kg/hm2,显著高于表施氮肥+大水漫灌处理。在高密度时,与表施氮肥+大水漫处理相比,滴灌水氮一体化处理可获得较高的总干物质积累量,显著提高花后氮素积累量,总氮量增加78.2%,进而提高氮肥偏生产力和水分利用效率。滴灌水氮一体化处理能够在高密度下提高东北玉米产量的同时提高水氮利用效率。     

不同肥料对华南双季稻产量及氮肥利用效率的影响

肥料种类和施肥方式会影响水稻产量和养分吸收利用效率。本文研究了等氮条件下不同肥料对华南双季稻产量及其构成因子、物质转运和氮肥利用效率的影响。结果表明,与施控释肥(N、P、K含量分别为25%、6%和19%)处理相比,施传统复合肥(N、P、K含量均为15%)和快美复混肥(N、P、K含量分别为24%、7%和19%)的处理,水稻抽穗期叶片SPAD值显著增加,穗部干物质累积量、穗部干物质累积速率和库容量分别增加2.7%~17.1%、1.6%~17.1%和5.4%~11.0%;水稻总吸氮量、氮肥利用率、氮肥农学利用效率、氮肥偏生产力分别增加9.4%~38.2%、26.6%~102.4%、19.3%~76.7%和4.5%~15.1%。在本试验条件下,快美复混肥是提高华南双季稻产量、氮肥利用效率的优势肥源。     

不同施氮条件下咖啡果干物质积累、产量及氮肥利用率

为探明咖啡适宜施氮量,以中粒种咖啡主栽品种 24-2 为试材,研究施氮量对咖啡果干物质积累、产量及氮肥 利用率的影响。结果表明：施氮有利于咖啡果干物质积累,特别是在果实干物质积累贡献较大的果实膨大期和成熟期; 中氮（N560）和高氮（N760）处理果实干物质积累量较未施氮（CK）处理在开花坐果期、果实膨大期、成熟期分别 增加 30.60%和 35.91%、45.25%和 49.37%、49.13%和 56.64%,随施氮量增加各处理积累量呈增加趋势。氮肥用量过高 不利于提高咖啡氮肥利用率,各处理以 N560 的氮肥利用率、氮肥农学利用率和氮肥生理利用率最高,较 N760 处理分 别高 9.76%、18.18%和 7.34%。因此,N560 处理是兼顾产量和氮肥利用率的较优处理,本研究结果为海南中等肥力咖 啡种植区的氮肥施用提供理论依据。     

不同灌溉方式及施氮量对水稻生长和氮素利用效率的影响

以T-43为材料开展田间小区试验,研究不同灌溉方式及施氮量对水稻干物质积累量及分配率、氮素积累、氮素利用效率及产量的影响。结果表明,淹灌处理水稻干物质积累量和氮素积累量显著大于膜下滴灌处理;施用氮肥显著提高了水稻的氮素积累量,水稻产量在施氮量为480 kg/hm~2时最大;与淹灌处理相比,滴灌处理的水稻产量降低了19.02%,氮肥利用率提高了1.92个百分点,水分利用效率提高了0.21 kg/m~3(105%)。     

施氮对稻麦轮作区小麦地上器官干物质及氮素累积运转的影响

为给长江中下游稻麦轮作区小麦的高产栽培提供理论依据,以扬麦10号为材料,设置0、93.75、168.75和243.75 kg/ha四个氮肥处理水平(分别用N0、N1、N2和N3表示),研究了施氮对小麦地上器官干物质及氮素累积运转的影响.结果表明,增施氮肥提高了小麦群体叶面积指数,N3处理与N2处理差别不大,增施氮肥不影响叶面积指数的动态变化规律.干物质量随着施氮量的增加而增大,营养器官转运率以不施氮(N0)处理最大,对籽粒的贡献率以N2处理最大.增加施氮量提高了小麦各个生长时期氮素累积量,N3处理在收获时茎秆中有较高的氮素残留,降低了氮肥利用效率.增施氮肥提高了小麦产量,N2处理与N3处理之间差异不显著.氮肥生理效率以N1最高,氮肥利用效率和农学效率均以N2最高.     

海藻寡糖增效尿素与有机肥在大豆上的配合施用效果研究

为提高氮肥利用效率,实现大豆节约化生产,采用盆栽试验,研究了海藻寡糖增效尿素配施4种有机肥(精致有机肥、腐殖酸有机肥、海藻有机肥和炭基肥)对大豆光合特性、产量及氮肥利用效率的影响。结果表明:和普通尿素相比,同等施氮量条件下,海藻寡糖增效尿素处理可提高大豆生育前期功能叶片SPAD值和净光合速率,总干物质累积量及产量分别显著增加22.5%和9.7%,根瘤数、氮素累积量及利用效率也显著高于普通尿素处理;80%施氮量处理,单株氮素累积量较全量处理显著下降7.3%,但产量、氮素利用效率和氮素干物质生产效率均显著增加,增幅分别为5.3%、12.6%和5.4%。此外,80%施氮量条件下,海藻寡糖增效尿素和4种有机肥配施的大豆主茎节数、单株总荚数和根瘤数均显著高于单施海藻寡糖增效肥;与腐殖酸有机肥配施还可提高籽粒和荚皮干物质所占比率,降低秸秆所占比率,提高其产量3.6%;与海藻肥配施可提高大豆开花期净光合速率、根瘤数和氮素利用效率;与炭基肥配施可提高生育前期功能叶片SPAD值和净光合速率,促进干物质及氮素积累。综合而言,本试验条件下,海藻寡糖增效尿素与腐殖酸有机肥和炭基肥配施对大豆的节肥增产效果较好。     

氮肥减施对京科968与郑单958氮效率及产量的影响

以郑单958与京科968为材料,在减施氮肥(正常施氮量210 kg/hm~2)14.3%~28.6%水平下,比较玉米品种氮效率与产量。结果表明,施氮肥150~180 kg/hm2,郑单958产量下降2.39%~4.03%,京科968产量下降1.67%~2.99%。随着施氮量减少,氮肥偏生产力、氮肥利用效率,氮肥农学利用效率升高,氮肥表观利用效率、100 kg子粒需氮量降低,氮收获指数保持基本稳定。适度减施氮肥,可有效提高玉米生产效率。施氮处理下不同器官的氮转运率与对子粒的氮贡献率高于不施氮处理,不同器官的氮转运率顺序为穗轴叶片苞叶叶鞘茎秆;对子粒的氮贡献率表现为叶片茎秆穗轴叶鞘苞叶。京科968氮收获指数、氮肥偏生产力、氮肥表观利用效率均优于郑单958,氮肥农学利用效率、氮肥利用效率与子粒吸氮量与郑单958相当。京科968氮吸收效率优于郑单958,具备较好的耐低氮特性。     

氮肥后移对玉米冠层内物质分配及氮素利用的影响

研究不同施氮量、不同施肥时期对玉米产量与氮素利用的影响,对玉米干物质生产、氮素积累与分配进行分析。结果表明,施氮量为180 kg/hm2时,产量表现为基施处理最高,较拔节期、大喇叭口期施肥处理分别提高1.17%、7.69%;施氮量为75 kg/hm2时,拔节期施肥处理产量最高,较基施、大喇叭口期施肥处理分别提高10.31%、4.61%。大喇叭口期施肥处理的干物质积累与氮素积累量少,氮肥利用效率低,说明氮肥后移需考虑植株前期对氮素的需要。拔节期施肥处理产量与基施处理产量和氮素积累量相当或提高,植株干物质积累增加,冠层内茎叶干物质比例协调,生育后期穗下层茎叶干物重下降缓慢,氮素利用效率高。施氮量为75 kg/hm2,氮肥适当后移可提高氮肥利用率。     

减氮处理对不同小麦品种干物质积累及氮素转运特性的影响

为了解低氮对小麦的氮累积量、干物质累积量、产量及氮利用率的影响,在豫北高产田常规施氮量的基础上,研究了减氮处理下小麦品种漯麦18、豫麦49-198、西农509和豫农202开花期和成熟期氮素积累量、花前和花后干物质和氮素转运、积累特性及产量和氮素利用效率的差异。结果表明,减氮处理下,漯麦18和豫麦49-198开花期和成熟期的氮素积累量均大于西农509和豫农202,且氮素积累量下降幅度均小于后两个小麦品种;4个小麦品种花前贮存氮素对籽粒的贡献率均在73.78%以上,而花后氮素积累量对籽粒的贡献率较低;4个小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率为35.05%~39.71%,而花后干物质积累量对籽粒的贡献率均高于60.29%。减氮处理后,漯麦18和豫麦49-198的产量、氮肥偏生产力和产投比均高于西农509和豫农202,产量降低幅度小于西农509和豫农202,植株氮素利用效率、氮肥偏生产力和产投比提高幅度均显著高于西农509和豫农202。说明减氮处理下种植漯麦18和豫麦49-198更有利于在获得较高产量的同时,提高氮素利用效率和经济效益,减少氮素损失。     

施氮量对玉米产量和氮素利用效率及土壤硝态氮累积的影响

采用田间试验研究不同施氮量对两个玉米品种子粒产量、土壤硝态氮累积量及氮素利用率的影响。结果表明,玉米产量随施氮量增加显著提高,当施氮量高于200kg/hm2时玉米产量不再增加,高氮处理地上部分秸秆生物量出现下降趋势。0～100cm土层硝态氮累积量随氮素输入量的增加显著增加。不同玉米品种对氮素的吸收利用影响硝态氮在土壤中的累积,植株氮积累量存在差异。密植型玉米先玉335总吸氮量高于平展型玉米辽单28,土壤硝态氮的累积量也显著低于后者。不同氮肥水平的氮肥利用率为28.38%～35.33%,高氮处理氮肥利用率最低。本试验条件下,中氮处理水平基本能够满足作物生长的需求。综合产量、氮肥利用效率和土壤硝态氮累积情况,确定合理施氮量应控制在200kg/hm2左右。     

不同大气湿度与氮肥水平对夏玉米苗期水分利用效率的影响

通过大型智能人工气候箱的盆栽试验,设置4个大气湿度水平(35%RH、55%RH、75%RH、95%RH)及5个氮肥施用水平(0、50、100、150、200mg/kg),研究夏玉米苗期干物质积累及蒸腾耗水量对不同处理的响应。结果表明,施氮量小于100mg/kg时,随大气湿度的增加玉米总干物质量呈增加趋势;施氮量高于150mg/kg时,75%RH最有利于玉米的总干物质积累;不施氮时随大气湿度水平的提高玉米根冠比显著增加,施氮处理夏玉米根冠比随大气湿度水平呈先增加后降低的趋势,在75%RH达最大值;随大气湿度的增加玉米耗水量显著减少,水分利用效率随之增加,表现为95%RH>75%RH>55%RH>35%RH处理,且均达显著水平。     

不同时期根区局部灌溉对玉米干物质积累和水氮利用的影响

通过盆栽试验研究4种氮、钾水平下,不同生育阶段(苗期至抽雄期、苗期至拔节期和拔节期至抽雄期)实施根区局部灌溉对玉米干物质积累、水分利用效率和氮素利用的影响。结果表明,与常规灌溉相比,不同生育期根区局部灌溉处理耗水量均明显减少;苗期至拔节期分根区交替灌溉干物质积累降低甚微或略有增加;中氮、钾(N、K2O均为0.12 g/kg土)时水分利用效率提高22.8%,且氮表观利用率最高。在相同灌水方式下,中氮、钾水平干物质积累、水分利用效率和氮吸收利用较高,中氮、钾时苗期至拔节期分根区交替灌溉是一种节水高效模式。     

氮肥运筹对郑单1002和郑单958冠层特征和产量的影响

以郑单1002和郑单958为材料,0(N0)、150(N1)、300(N2)kg/hm2氮肥水平,常规尿素和一次性基施掺混控释肥两种氮肥类型,研究不同氮肥运筹对夏玉米冠层特征、干物质积累与分配和产量的影响。结果表明,增加施氮量,两个品种穗位层和近地表叶面积指数(LAI)比N0处理增加25.7%~52.5%,开花期和成熟期干物质积累、千粒重、穗粒数、穗长和产量显著增加,农学利用效率降低22.0%~40.0%。与常规尿素相比,掺混控释肥增加玉米生长后期穗位层和近地表的透光率和成熟期干物质积累,提高了千粒重、穗粒数、产量和氮肥农学效率,降低子粒含水率。在相同施肥条件下,与郑单958相比,郑单1002的LAI和穗粒数分别提高7.5%~14.8%和2.3%~11.5%,千粒重降低1.4%~6.2%,产量提高0.8%~6.2%。     

腐植酸对干旱胁迫下燕麦叶片碳同化酶活性及产量的影响

为明确腐植酸对干旱胁迫下燕麦叶片碳同化酶活性和产量的影响,以燕麦品种燕科2号为试验材料,采用盆栽方式,分别在正常供水(田间最大持水量75%)、中度和重度干旱胁迫(分别为田间最大持水量45%和30%)3个水分条件下喷施腐植酸(HA)和等量清水(CK),分析了不同处理下燕麦叶片中碳同化酶活性、干物质积累量和籽粒产量。结果表明,干旱胁迫导致燕麦叶片中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPD)活性显著降低,地上部干物质积累量和产量下降,乙醇酸氧化酶(GO)活性显著增加,以田间最大持水量为30%处理的变化更为明显。干旱胁迫下,喷施腐植酸能显著提高燕麦叶片中Rubisco、PEPC和GAPD活性,降低GO活性,显著增加燕麦的千粒重、穗粒重和产量,在田间最大持水量为30%时效果最优,其中喷施腐植酸处理的Rubisco、PEPC和GAPD活性较CK分别提高19.17%～34.41%、21.43%～38.24%、19.85%～39.59%,GO活性较CK降低13.64%～18.39%,地上部干物质积累量和产量较CK分别增加2.09%～16.56%和8.46%～10.26%。综上所述,干旱胁迫条件下,喷施腐植酸可增强燕麦叶片的光合碳同化酶活性,促进干物质积累,增加籽粒产量。     

20个小粒种咖啡种质氮吸收效率差异分析

为明确不同基因型小粒种咖啡的氮素吸收特性,进一步为遗传改良咖啡氮营养性状提供参考,本研究对同一氮素供应水平下20个小粒种咖啡氮素吸收效率的生理、形态机制进行研究。结果表明：大部分小粒种咖啡种质间叶绿素含量、硝酸还原酶活性（NRA）、根氮、茎氮、叶氮含量差异不显著,且叶绿素含量及NRA与叶氮、总氮累积量和氮吸收效率间相关性不显著;根长、根体积、根表面积均与根氮累积量、总氮累积量、氮吸收效率呈显著正相关;氮素在植株各器官的分配比例依次为：根氮>叶氮>茎氮;聚类分析表明,‘M13’氮吸收效率最高,为84.43%,最低为‘CATUAI’,仅为32.12%,其余种质为58.36%~43.08%。     

减氮和增氧灌溉对水稻产量和氮素利用的影响

【目的】明确减氮和增氧灌溉对水稻生长、产量和氮肥利用的影响。【方法】以3个品种水稻中旱221(旱稻)、中浙优8号(水稻)和IR45765-3B(深水稻)为材料，并设常规施氮量(195.0 kg/hm²)、减施氮量(157.5kg/hm²)2种氮水平和常规淹水灌溉(ConventionalFloodIrrigation,WL)、微纳米气泡水增氧灌溉(Micro-nanoBubbleWater OxygenationIrrigation,MBWI)2个灌溉模式，对比分析了3个品种水稻的茎蘖动态、叶片叶绿素含量、叶面积、干物质量、产量和水稻的氮素吸收利用特征。【结果】研究结果表明，MBWI处理显著增加了水稻产量，中旱221、中浙优8号和IR45765-3B的2年平均产量MBWI处理分别比WL处理增加12.4%、7.5%和6.7%，这可能与水稻有效穗数、每穗粒数密切相关。微纳米气泡水增氧灌溉和增施氮肥用量显著增加水稻叶片叶绿素含量和叶面积，并增加水稻干物质积累量。氮肥和增氧灌溉均影响水稻各氮素利用率指标，与淹水灌溉相比，微纳米气泡水增氧灌溉均可以显著...     

不同追氮方式对寒地玉米干物质、产量及品质的影响

通过大田试验,分析不同追氮方式对寒地玉米干物质量、产量及品质的影响。结果表明,追氮大喇叭口期至成熟期干物质明显高于PK(不施氮肥)和CK(不施肥)处理,分别增加了33.0%~52.4%和49.5%~71.3%,且NPK+DD2(基肥+氮肥深追二次)处理较NPK+SD1(基肥+氮肥浅追一次)处理干物质量提高14.6%。追氮提高寒地玉米单穗穗行数,显著提高了行粒数和百粒重,提高寒地玉米产量,与PK处理相比产量提高54.4%~73.2%;NPK+DD2、NPK+DD1(基肥+氮肥深追一次)与NPK+SD1处理相比产量提高8.76%~12.2%,以NPK+DD2处理产量最高,收获指数最高,达到63.06%。追氮改善寒地玉米品质,与CK和PK处理相比,蛋白质分别提高为2.05%~2.38%和2.24%~2.57%,脂肪含量分别降低了0.33%~0.58%和0.14%~0.39%,淀粉含量分别提高1.81%~2.11%和0.29%~0.59%,赖氨酸含量降低0.01%~0.02%和0.02%~0.03%。不同追氮方式有利于寒地玉米干物质积累及子粒产量和品质的提高,且氮肥深追好于氮肥浅追,以NPK+DD2处理效果最好。     

不同氮素利用效率小麦苗期的根系形态数量性状分析

为在苗期可通过根系形态数量性状对氮高效小麦品种进行鉴别,利用营养液培养法,在正常氮(5mmol·L~(-1))和高氮(45mmol·L~(-1))处理下,研究了黄淮平原区18个主栽小麦品种苗期氮素利用效率与根系形态数量性状的关系;通过干物重和氮积累量与根系形态指标相结合的方式对供试小麦品种植株氮效率进行了综合评价,并划分不同氮效率类型。结果发现,在两种氮处理下,供试小麦品种的根干重、茎叶干重、单株干重、根氮含量、茎叶氮含量、单株氮含量、单株总根长、根总表面积、根总体积、根尖数的变异系数均大于15%,可作为氮效率评价指标。小麦的单株总根长、根总表面积、根总体积、根尖数与植株氮积累量呈显著正相关,可以作为育种早期筛选高氮效率材料的指标。不同氮效率类型的单株总根长、根总表面积、根总体积、根尖数均表现为氮高效型氮中效型氮低效型。通过逐步回归分析,建立了小麦幼苗植株氮积累量和根系形态数量性状的预测模型,拟合精度在91.91%以上。小麦不同氮效率类型间的单株总根长、根总表面积、单株根尖数的差异均达显著水平,生产上可根据小麦苗期根系的主要形态数量性状判断其氮效率高低。     

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。