水肥一体化条件下施氮量对小麦旗叶叶绿素荧光特性及产量的影响

为探讨水肥一体化条件下施氮量对小麦旗叶叶绿素荧光特性及籽粒产量的影响,以小麦品种济麦22为试验材料,设每公顷施纯氮0（N0）、150（N1）、180（N2）、210（N3）和240 kg（N4）五个处理,通过大田试验分析了不同处理间小麦旗叶PSⅡ 最大光化学量子效率（F_v/F_m）、PSⅡ实际光化学效率（Φ_PSⅡ）、叶绿素相对含量、籽粒灌浆速率及产量的差异。结果表明,花后14~35 d,小麦旗叶F_v/F_m在N3和N4处理间无显著差异,但二处理显著高于其他处理。花后0~35 d,N3处理的旗叶Φ_PSⅡ最高,施氮量再增加至N4时,Φ_PSⅡ无显著变化。花后14~28 d,N3和N4处理的旗叶叶绿素相对含量显著高于其他处理;花后35 d,N3处理显著高于N4处理。粒重和灌浆速率在灌浆前期均随施氮量增加而降低;灌浆后期N3与N4处理间粒重和灌浆速率无显著差异,但二处理显著高于其他处理。籽粒产量在N3处理下最高;在施氮量增加至N4时,籽粒产量不再增加,且氮肥生产效率和氮肥农学效率分别下降了14.6%和24.0%。在本试验条件下,210 kg·hm^-2是兼顾高产和高效的最佳施氮量。     

灌水对宁春50籽粒干物质积累、产量及水分利用效率的影响

为给春小麦节水高产栽培提供依据,以春小麦品种宁春50为材料,通过田间灌水试验,研究了不同灌水处理（W1：灌二棱水;W2：灌二棱水和拔节水;W3：灌二棱水、拔节水和开花水）对春小麦花后旗叶衰老进程、光合特性、干物质积累与分配、水分利用效率(WUE)及籽粒产量的影响。结果表明,在春小麦花后各阶段,旗叶过氧化物酶（POD）活性随着灌水次数增加而提高,W2处理花后中后期超氧化物歧化酶（SOD）活性最高,增加灌水显著降低旗叶丙二醛（MDA）含量。增加灌水次数明显延缓灌浆后期SPAD值的快速降低,W1处理的叶面积系数（LAI）显著低于W2和W3处理,开花期、灌浆中期旗叶光合特性（Ci、Ts、Gs、Pn）表现为W3＞W2＞W1,灌水次数增加量及其对籽粒产量的贡献率,提高了花后光合产物的积累,促进春小麦灌浆后期千粒重的持续快速增加。增加灌水次数明显提高春小麦籽粒产量、收获指数,但使灌水利用效率、水分利用效率降低。在本试验条件下适度的灌水可实现春小麦节水高产并举。     

耕播方式与减氮对扬辐麦13氮素吸收利用的影响

为明确不同机械耕播方式下减氮对小麦氮素吸收利用的影响,在水稻秸秆全量还田条件下,以扬辐麦13为材料,研究两种机械耕播方式［板茬+2BMF-稻茬免耕条播机（NT）、旋耕+2BFG-10（8）230型播种机（CT）］和三个施氮模式［常规模式（N1）:施氮量270 kg·hm_-2,基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥= 5∶1∶2∶2;减氮模式（N2）：施氮量225 kg·hm_-2,基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥=5∶1∶2∶2;减氮减次模式（N3）：施氮量180 kg·hm_-2,基肥∶拔节肥=5∶5］对小麦氮代谢酶活性、氮素吸收利用特征以及籽粒产量的影响。结果表明,播种前土壤相对含水量为84%,与CT处理相比,NT处理提高了植株硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性,使花前氮素转运量增加和氮素在籽粒中的分配量分别增加10.78% (P<0.01)和7.56%（P<0.05）,获得较高的氮肥偏生产力和氮肥表观利用率,其最终籽粒产量提高5.36%（P<0.05）。N2处理在小麦生育中后期可维持较高的氮代谢酶活性,获得较高的氮肥利用效率,花后氮素积累量和籽粒产量与N1处理无显著差异;N3处理的氮肥利用效率最高,但氮代谢酶活性较低,影响氮素在植株中的积累和转运,且籽粒产量最低。因此,播前土壤偏湿条件下推荐采用NT耕播方式,配N2减氮模式,有利于小麦生育中后期维持较高的氮代谢酶活性和氮素的积累,促进氮素向籽粒转运,提升氮肥利用效率和籽粒产量,实现高产高效;若CT耕播方式下宜采用N1施肥方式才能实现稳产,但氮肥利用效率不高。     

氮肥运筹对晚播冬小麦产量、品质及叶绿素荧光特性的影响

为了探讨淮北地区晚播冬小麦合理高效的氮肥运筹模式,以济麦22为材料,研究了氮肥运筹对晚播冬小麦产量、品质及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,拔节期追氮或孕穗期追氮减少了群体透光率,提高了灌浆期旗叶SPAD值和生育后期叶面积指数,改善了小麦旗叶PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ),降低了非光化学猝灭系数(qN）,有利于叶片吸收的光能较充分地用于光合作用。光化学效率的提高进而促进了小麦的干物质积累与成穗率。氮肥运筹对籽粒产量的影响达到显著水平,其中拔节期追氮且基追比6∶4的施肥方式显著提高了每公顷穗数和籽粒产量,其籽粒产量显著高于其他追氮处理,增幅达到5.5%~10.8%。此外,氮肥后移和增加基追比例可明显提高籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值和硬度。本试验条件下,总施氮量270 kg·hm^-2,拔节期追氮且基追比6∶4和孕穗期追肥且基追比4∶6的氮肥运筹模式是晚播冬小麦实现高产、优质的理想施肥方式。     

水分胁迫对不同倍性小麦穗部干物质积累和分配及转运的影响

为了进一步挖掘小麦穗部的干物质生产潜力,以野生一粒小麦（Triticum boeoticum,二倍体）、野生二粒小麦（T.dicoccoides,四倍体）、碧蚂1号（T.aestivum Bima 1,六倍体）3种不同染色体倍性小麦为材料,在干旱和灌水两种水分处理下,比较不同倍性小麦品种穗部干物质分配规律、转运特性及对产量的贡献率。结果表明,在两种水分条件下,不同倍体小麦穗部各器官干物质分配规律存在差异,与六倍体和二倍体小麦相比,四倍体小麦的穗轴、颖壳干物质分配率最低,其花前干物质转运量、转运效率及对籽粒的贡献率最高。六倍体的花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率均大于其他两种小麦。水分胁迫由于降低了营养器官开花前贮藏同化物向籽粒的再分配及花后干物质的积累与转运,从而降低了产量。水分胁迫下,四倍体小麦的产量下降幅度最小,可能与四倍体小麦穗部干物质分配率低、转运效率高有关,其穗部器官干物质能更多地向籽粒转运分配,滞留物最少,使得千粒重增加。因此,水分胁迫下,四倍体小麦表现出更强的耐旱性。     

施氮量对河西绿洲灌区垄作春小麦土壤水氮动态及吸收利用的影响

为给河西绿洲灌区春小麦垄作栽培中的合理施氮提供参考依据,设置0、150、300 kg·hm^-2三个施氮水平,研究了施氮量对垄作春小麦土壤水氮动态及吸收利用的影响。结果表明,从垄作春小麦播种到收获,土壤含水量持续降低,各生育时期0～200 cm土壤含水量均随施氮量的增加而降低。施氮量越大,土壤硝态氮累积越多,且在垂直方向上施氮300 kg·hm^-2时土壤硝态氮累积下界面由60 cm土层下移到200 cm深处,施150 kg·hm^-2时土壤硝态氮累积下界面由60 cm土层下移到140 cm深处。随施氮量的增加,产量先增后降,施氮300 kg·hm^-2时氮肥利用率和氮素残留率分别为21.14%和73.84%,而施氮150 kg·hm^-2时分别为25.80%和51.93%,两个施氮处理间氮肥利用率差异不显著（P>0.05）,而氮素残留率差异达到极显著水平（P<0.01）。可见,适量施氮有利于垄作春小麦生长,而过量施氮不仅会导致小麦减产,而且会使大量氮素残留在土壤中,从而加大硝态氮淋溶及污染地下水的危险性。     

不同氮肥处理对黑青稞籽粒灌浆特性的影响

为了解施用不同量尿素（N）、缓释尿素（CN）及其配施黄腐酸（FA）对黑青稞籽粒灌浆特性的影响，以隆子黑为材料，测定并分析了不同氮肥处理下其籽粒灌浆相关指标及其相关性。结果表明：（1）相同施氮量下，较N处理，CN处理下隆子黑渐增期、快增期灌浆速率（R₁、R₂）及最大灌浆速率（R_max）分别提高11.84%、2.65%、0.46%，渐增期持续时间（T_a）缩短，快增期持续时间（T_b）延长，籽粒产量、千粒重分别提高13.8%、4.11%；（2）较单施氮肥，氮肥配施黄腐酸可提高隆子黑灌浆速率，延长灌浆持续时间，CN+FA处理增效作用最好，其较CN处理的产量、有效穗数、千粒重、穗粒数分别提高21.66%、17.88%、2.87%、20.24%；（3）减氮20%处理下，隆子黑灌浆指标均呈下降趋势，缓释尿素处理无显著的减氮增效优势，CN80%较N、CN处理产量分别下降5.51%、12.08%；（4）快增期灌浆速率、最大灌浆速率、灌浆持续时间、快增期持续时间、缓增期持续时间与千粒重呈极显著正相关(P＜0.01)，提高灌浆速率、延长灌浆持续时间是增加隆子黑产量的有效措施。缓释尿素配施黄腐酸提高了黑青稞籽粒灌浆能力、千粒重和产量，生产上推荐135 kg·hm^-2缓释尿素配施45 kg·hm^-2黄腐酸为黑青稞的最佳施肥方案。     

氮肥减量配施生物炭对北疆灌区春小麦光合和干物质转运特性及产量的影响

为探讨氮肥减量配施生物炭对北疆灌区春小麦光合和干物质转运特性及产量的影响，通过田间试验，设置对照（不施氮，CK）、常规施氮（300 kg·hm^-2、N1）、单施生物炭（20 t·hm^-2、B）、常规施氮+生物炭（N1B）、减氮15%（255 kg·hm^-2、N2 ）、减氮15%+生物炭（N2B）、减氮30%（210 kg·hm^-2、N3）、减氮30%+生物炭（N3B）8个处理，对比分析了不同处理间春小麦光合作用、干物质积累和转运及产量的差异。结果表明，与常规施氮相比，减氮（N2、N3）对春小麦光合作用、干物质积累和转运均无显著影响，但产量及其构成要素和氮肥农学利用效率随着施氮量的减少而降低，配施生物炭后上述各指标均显著提升。综合表现以减氮15%配施生物炭处理（N2B）效果最优。该处理下旗叶SPAD值和净光合速率处于较高水平，成熟期单茎干重、籽粒占单茎重比例、花前同化物对籽粒产量的贡献率分别为5.01 g、51.31%和18.03%；籽粒产量为8 301.35 kg·hm^-2，较 CK及N1处理分别增产38.09%和18.11%；氮肥农学利用效率最高，为12.40 kg·kg^-1。在本试验条件下，氮肥减量15%配施20 t·hm^-2生物炭最有利于春小麦光合生产、干物质积累和转运及产量提升。     

小麦产量和品质对不同类型土壤和施氮处理的响应

为了解小麦产量和品质对不同类型土壤和施氮处理的响应,以津强11号为试验材料,研究不同类型土壤（黑土、潮土）和施氮处理（不施肥、底施、三叶期施、拔节期施、抽穗期施）对春小麦产量和品质的调控效应。结果表明,土壤养分含量较高的黑土更有利于小麦穗部性状及产量和品质的提高,黑土处理小麦的总小穗数、穗粒数、千粒重、籽粒产量较潮土分别提高5.76%、28.07%、18.37%和38.4%,蛋白质含量及其产量提高14.35%和38.37%,差异均极显著（P<0.01)。不同施氮处理间比较,穗部性状与籽粒产量均以拔节期施氮最高;各施氮处理较不施氮处理籽粒谷蛋白含量均大幅度提高,以抽穗期施氮的籽粒蛋白质含量最高。黑土和潮土中,在拔节期或抽穗期追肥均可以有效提高小麦籽粒产量和品质。籽粒圆度表现为潮土>黑土,其他籽粒性状在各处理间均无显著差异。     

ALA叶面肥对春小麦光合特性和灌浆速率的影响

为了解含5-氨基乙酰丙酸(ALA)的叶面肥对春小麦光合特性、灌浆特性及产量的影响,以宁春15号春小麦为试验材料,采用单因素随机区组试验,研究了拔节期喷施稀释2 000倍（T1）、1 500倍（T2）、1 000倍（T3）、500倍（T4）的ALA叶面肥和清水（CK）5个处理对春小麦灌浆期光合特性、灌浆特性和产量的影响。结果表明,拔节期喷施一定浓度的ALA叶面肥能提高小麦灌浆期叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和胞间CO₂浓度(C_i),但以T2处理增幅最大。ALA叶面肥能够提高春小麦灌浆中前期的灌浆速率,以T2处理的效果最佳;可不同程度提高小麦产量及其构成因素,以T3处理成穗数、产量最高,与CK差异显著,较CK增产10.74%。综上所述,一定浓度ALA叶面肥能够改善春小麦的叶片光合特性,提高小麦籽粒产量,以稀释1 000~1 500倍施用效果较佳。     

土壤全氮含量和氮肥种类对棉花产量和氮素吸收的影响#br#

采用桶栽试验,研究尿素、硫酸铵、硝酸钙3种氮肥等量氮投入在不同土壤全氮含量条件下（分别为0.67、0.71、0.86、0.93、1.30 g·kg^－1）对棉花的产量和氮素吸收的影响。试验采用裂区设计,主区为5种不同土壤全氮含量的土壤,副区为3种不同氮肥。结果表明,土壤全氮含量对棉花单株干物质质量、单株成铃数、籽棉产量的影响达到了显著水平,但对棉株铃重和氮素积累量无显著影响,土壤全氮含量1.30 g·kg^－1处理棉花单株干物质质量、单株成铃数、籽棉产量显著高于土壤全氮含量0.67 、0.71、0.86 g·kg^－1处理,但与土壤全氮含量0.93 g·kg^－1处理无显著差异。氮肥种类对棉花单株干物质质量、单株成铃数、铃重、籽棉产量、单株氮素吸收量的影响未达到显著水平。土壤全氮含量和氮肥种类对棉花单株干物质质量、单株成铃数、籽棉产量、单株氮素吸收量的互作效应不显著。本研究结果为不同土壤肥力条件下氮肥的合理施用提供了实践基础。     

Nitrogen Responses and Nitrogen Management in Potato

Innumerable experiments have been carried out to establish the yield response of potato to the rate of nitrogen (N) supply. Given the continuing change in production level of potato and because of the need to maximise the nutrient use efficiency and to reduce losses of harmful nitrogenous compounds to the environment, such research is still necessary and topical. This minireview addresses dose–response curves of fertiliser N input; the development of N fertiliser recommendation systems; the so-called three-quadrant diagram of fertiliser N response which dissects the ‘agronomic response’ into the underlying components; the concept of critical nitrogen concentration as a function of crop biomass; environmental aspects of fertiliser nitrogen supply; and the strategy of the potato plant to cope with nitrogen limitation. European legislation sets limits on the input of nitrogen and sets norms on water quality, making nitrogen use efficiency (NUE) a critical issue. Precision agriculture may help to maximise NUE, provided an adequate diagnostic system is developed that distinguishes between nitrogen deficiency and other causes of spatially divergent crop performance.     

氮肥运筹对玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响

通过氮肥运筹对雨养条件下玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响研究表明,氮素积累量在吐丝后45d前后达到最大;高密度有利于氮量积累;植株总氮量与产量呈正相关,高密度下相关系数大;高密度下子粒氮含量和氮收获指数均与产量呈显著正相关;吐丝期氮肥比例相对高有利于叶片和穗部(子粒+苞叶+穗轴)氮素在生育后期的积累及茎鞘氮素的转运,前期氮肥比例大易造成穗部氮代谢延后。氮素吸收高峰在吐丝到吐丝后15 d;吐丝期氮肥比例高的施肥方式提高了生育后期的氮素吸收速率,在较高密度下吸收速率前移。氮肥施用比例适当后移有利于氮肥利用;前期氮素累积太多对后期氮素吸收利用有抑制作用。     

不同水氮环境条件下小麦氮素含量和氮素利用效率的遗传模型研究

为了研究不同水氮环境条件下小麦氮素含量和氮素利用效率（NUE）的遗传模型，随机选用8个亲本组配成28个双列杂交组合，在正常和水氮亏缺胁迫两种环境下进行随机区组试验，采用Hayman的分析方法研究了各性状的遗传模型。结果表明，在正常环境下籽粒和茎秆的氮素含量为加性-显性-上住性模型遗传，叶片氮素含量和氮素利用效率为加性-上住性模型遗传。在水氮亏缺胁迫环境条件下，籽粒和叶片氮素含量为加性-显性模型遗传。茎秆氮素含量和氮素利用效率为加性-显性-上位性模型遗传。可见，小麦氮素含量和氮素利用效率的遗传模型在不同的水氮环境中不完全一样。     

秸秆还田配施氮肥对春玉米氮素利用及土壤氮素平衡的影响

通过8年田间定位试验，研究玉米秸秆还田配施氮肥对春玉米产量、剖面土壤无机氮积累、氮素平衡和氮肥利用效率的影响。结果表明，通过线性加平台回归方程，求得2012~2019年最高玉米产量所需的适宜施氮量依次为202.7、193.7、182.2、171.2、163.6、156.1、150.7和150.5 kg/hm²。氮素表观损失量和土壤残留矿质氮量均随着施氮量增加而显著增加，两者与施氮量之间均呈显著正相关。每增加10 kg/hm²施氮量，土壤残留矿质氮量、氮素表观损失量分别增加9.09~10.34、5.89~7.34 kg/hm²。当施氮量超过150 kg/hm²时，各处理间玉米吸氮量差异不显著，土壤残留矿质氮、氮素表观损失量之间差异均达显著水平（P<0.05）。随着施氮量增加，氮肥利用率呈先增加后减小趋势，当施氮量为150 kg/hm²时，两年氮肥利用率分别达到最高（75.2%和92.3%）。当施氮量为210~330 kg/hm²，剖面土壤无机氮残留量显著增加，造成土壤无机氮在土壤深层（60~100 cm）的大量累积。     

嫁接和施氮量对冬瓜干物质、氮素积累及其氮代谢酶的影响

本研究通过开展嫁接栽培与施氮量对冬瓜干物质、氮素累积及其氮代谢酶的影响,明确冬瓜干物质、氮素积累动态规律和氮素吸收利用规律,旨在为冬瓜科学施肥提供理论依据.试验以'铁柱2号'冬瓜和'海砧1号'砧木为材料,试验为裂区设计,主区为栽培方式,分别为嫁接栽培和自根栽培2种栽培方式;副区为氮肥施用量,分别设置N0(0 kg/hm...     

氮素调控措施对小麦植株氮素同化过程和产量的影响

为明确不同氮素调控措施对小麦氮素同化过程和产量的影响,以皖麦68为试验材料,设置传统施肥+生物炭(CN+C)、传统施肥+硝化抑制剂(CN+D)、传统施肥+叶面肥(CN+P)、不施氮肥(CK)和传统施肥(CN)5个处理,分析各氮素调控措施与小麦叶片和茎秆的氮代谢物质含量、氮肥利用效率及产量等的关系。结果表明,与传统施肥相比,施用生物炭和硝化抑制剂能提高小麦体内铵态氮含量以及硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,叶面喷肥能提高小麦灌浆期铵态氮含量和NR活性;各氮素调控措施能提高小麦灌浆期体内游离氨基酸和可溶性蛋白质含量,增强小麦的氮素转运速率和氮代谢水平,显著提高氮肥吸收利用率、氮肥农学效率和氮素偏生产力,进而提高小麦产量;施用生物炭、硝化抑制剂和叶面肥相比传统施肥分别增产568.3、520.0和663.3 kg·hm~(-2)。     

施氮期对夏玉米氮素积累运转及氮肥利用的影响

通过设置不同施氮期试验,研究对夏玉米植株氮素积累运转及氮肥利用率的影响。结果表明,与不施氮相比,施氮提高了植株氮素积累量、子粒氮素积累量和氮素收获指数(NHI)。吐丝后穗部氮素积累迅速增长,茎鞘氮素转运主要集中在灌浆初期,叶片氮素转运主要发生在灌浆中后期。施氮使氮生理效率较不施氮处理平均下降了16%,处理间氮肥效率差异不显著。植株总吸氮量的60%～70%主要集中在吐丝至成熟期,以3叶期施氮+12叶展追氮处理氮吸收最多,氮肥利用率(NUE)最高,与其他处理相比,3叶期施氮+12叶展追氮处理NUE分别提高了21.8个百分点和22.8个百分点。     

氮肥运筹对夏玉米氮素利用及土壤无机氮时空变异的影响

研究不同施氮量及基肥追肥比例对土壤无机氮时空分布及玉米氮肥利用效率的影响。结果表明,不同施氮量和基追比显著影响土壤剖面硝态氮含量。各施氮处理不同生育期0～60 cm土层硝态氮含量均显著高于不施氮肥处理,且随施氮量的增加土壤中硝态氮含量增加。夏玉米生长季土壤铵态氮含量较低,且时空变化不明显。玉米氮素农学效率（NAE）、氮素利用效率（NUE）随施氮量的增加显著降低;氮素表观回收率（NRE）有相同的变化趋势,但差异不显著;氮素收获指数（NHI）随施氮量的增加显著增大。相同施氮水平下,“50%基肥+50%大喇叭口肥基追比”的NAE、NUE、NHI和玉米产量显著高于其他处理。因此,在玉米生产中应避免播种时一次性大量施用氮肥,增加后期施氮比例可显著提高氮肥利用效率和玉米产量。     

生物炭与氮肥减量条件下氮高效玉米品种的氮效率研究

试验采用裂区试验设计,氮肥为主区,设置氮肥不同量级与生物炭配施;品种为副区,设氮高效和氮低效品种,分别为郑单958(ZD958)和先玉508(XY508),于大喇叭口期、吐丝期、灌浆期、乳熟期、腊熟期取样测定各器官鲜干重,测定氮含量用以计算氮素积累量、吸收效率、利用效率和氮效率。生物炭3000 kg/hm²与纯N 165 kg/hm²配施干物质积累、氮积累能力及氮效率均表现突出,生物炭3000 kg/hm²与纯N 210 kg/hm²配施产量表现最高,且显著高于生物炭3000 kg/hm²+纯N 165 kg/hm²处理。生物炭3000 kg/hm²与纯N 165 kg/hm²配合施用时,氮高效品种郑单958的干物质积累能力、氮积累能力、氮效率及产量均优于氮低效品种先玉508,且达到显著差异。在内蒙古平原灌区,生物炭与氮肥减量条件下,生物炭3000 kg/hm²与纯N 165~210 kg/hm²配施,可实现节氮30%~45%,氮高效玉米品种氮效率提升52.78%~93.33%,更能发挥氮高效品种较强的氮吸收能力和氮利用能力,利于实现高产、高效。