供氮水平对引黄灌区春小麦氮平衡及产量和加工品质的影响

以宁春4号为材料研究了不同供氮水平对土壤-作物体系氮平衡和春小麦产量和品质的影响,结果表明:氮肥利用率随施氮量的升高呈下降趋势,氮肥利用率在18.2%～27.2%之间,平均为23.2%;氮素表观损失率为31.2%～52.1%,随施氮量增加而增加.在0～240Nkg/hm2范围内,小麦籽粒产量和赖氨酸含量随施氮量增加而增...     

施用磷肥对春小麦产量与吸氮特性及土体中硝态氮累积的影响

通过宁夏引黄灌区田间小区试验,研究施磷量分别为0、60、120、180 kg/hm2对春小麦产量、磷肥利用率、吸氮特性和土壤中硝态氮累积的不同影响,旨在明确该区合理施磷量.结果表明:合理施用磷肥(60～120 kg/hm2)能提高春小麦籽粒产量和生物量.当施磷量为120 kg/hm2,小麦籽粒产量最高,为6 215 kg/hm2.春小麦氮素累积动态呈先增加后降低的趋势,增施磷肥能增加小麦吸氮量,但到成熟期春小麦地上部氮素累积出现损失,损失量达7.7%～13.4%.当施磷量分别为60、120、180 kg/hm2时,0～150 cm土层中的NO3--N累积量分别比对照减少了50.6、58.5、62.9 kg/hm2.综合考虑磷肥利用率、小麦产量和降低土体中NO3--N残留等方面的因素,磷肥当季施用量应该控制在60～120 kg/hm2.     

花后干旱对春小麦籽粒淀粉含量及淀粉形成关键酶活性的影响

为了研究花后干旱对春小麦籽粒淀粉形成影响的机理,缓减春小麦花后干旱危害,以宁夏春小麦宁春4号和宁春47号为供试材料,在盆栽条件下,人工模拟花后干旱,测定了春小麦籽粒淀粉含量及淀粉形成关键酶活性。结果表明:花后干旱胁迫显著降低春小麦籽粒淀粉含量,使宁春4号和宁春47号的直链淀粉下降9.78%~30.07%,支链淀粉下降9.02%~19.92%,淀粉总含量下降9.25%~22.82%;干旱使两品种的淀粉形成关键酶(ADPG-PPase、UDPG-PPase、SSS和SBE)活性下降,从而对淀粉品质产生影响。因此,应采取相应栽培技术缓解花后干旱危害,提高春小麦产量和品质。     

氮肥基追比对花后高温胁迫下春小麦淀粉形成的影响

采用盆栽的方法研究不同的氮肥基追比对高温胁迫春小麦花后淀粉形成和产量的影响。结果表明:高温胁迫条件下,宁春4号和宁春47号籽粒直链淀粉、支链淀粉以及淀粉总含量、淀粉形成关键酶(ADPG-PPase、UDPG-PPase、SSS、GBSS)活性、千粒重和生物产量等与常温处理相比显著降低。两个品种氮肥基追比3∶7和4∶6条件下的直链淀粉含量、AGPP-PPase、GBSS、千粒重、生物产量等均优于氮肥基追比5∶5、7∶3、6∶4的处理。因此,花后高温降低了籽粒淀粉的含量、关键酶活性,从而降低了小麦产量和品质,而合理的氮肥基追比(3∶7和4∶6)能减轻高温对春小麦产量以及淀粉品质的影响。生产上可以采取相应的措施缓解高温的危害,提高春小麦产量和品质。     

减氮控水对日光温室番茄-小型西瓜产量、品质及氮素利用的影响

研究日光温室滴灌施肥条件下,不同水肥组合对作物产量、品质和氮素利用的影响,综合评价优化水肥和常规水肥管理的调控效应。田间试验设置4个水氮处理,包括不施氮+常规灌溉(N_0+FI)、常规施氮+常规灌溉(FT+FI)、优化施氮+常规灌溉(OPT+FI)、优化施氮+优化灌溉(OPT+OI)。测定不同处理下秋冬茬番茄-春茬小型西瓜的产量、品质以及根、茎、叶、果实氮素吸收量。结果表明:优化水氮处理(OPT+OI)番茄产量和果实可溶性糖、可滴定酸和Vc含量与农户常规水氮处理(FT+FI)无显著差异,但番茄果实的硝酸盐含量降低了66.3%(P0.05);灌溉量相同时,减氮40%处理(OPT+FI)的小型西瓜产量相比常规施氮处理(FT+FI)提高了13.1%;OPT+OI处理果实的可溶性糖、可滴定酸和Vc含量较对照处理(N_0+FI)均显著提高。不同水肥处理下,两季作物氮在各器官的累积量均表现为果实叶茎根。随着番茄的生长,果实和茎的氮素携出量占总携出量的比例分别由62.4%和5.9%增加至67.1%和6.3%,而根和叶中氮素携出量降低,OPT+OI处理果实氮素携出所占比例增量最大,促进了营养器官中的氮素向果实中转运。在当前日光温室栽培条件下,适当优化施氮量和灌溉量既可以保证作物产量和氮素吸收,同时提高果实的品质。     

不同氮效率小麦品种氮素吸收利用对CO2浓度升高的响应

以小麦氮低效品种小偃6号和氮高效品种小偃22为材料,通过盆栽试验,利用开顶式气室在3种施氮水平(0、150和300 mg N/kg土)下,分析了两个品种小麦干物质和氮素积累、氮素干物质和籽粒生产效率、氮素收获指数以及花前营养器官贮存氮素在花后向籽粒的转运量和转运率对大气CO2浓度升高的响应。结果表明,施氮可增加小麦成熟期干物质和氮素累积量,提高氮素收获指数以及花前贮存氮素的转运量和转运率,但降低了氮素籽粒和干物质生产效率。与背景CO2浓度相比,在一定施氮条件下,CO2浓度升高对小麦以上指标具有正向效应,但两个品种对CO2浓度升高响应的敏感程度存在一定差异,氮素收获指数、氮素籽粒生产效率、花前营养器官贮存氮素转运率表现为小偃22敏感性高于小偃6号;干物质和氮素累积量、花前贮存氮素转运量则在150 mg/kg土施氮水平下小偃6号敏感性较高,在300 mg/kg土施氮水平下小偃22敏感性较高,而氮素干物质生产效率表现正好相反。综合来看,在施氮条件下,CO2浓度升高可促进小麦干物质累积、氮素吸收和利用以及花前贮存氮素向籽粒的转运,且在较高施氮水平下氮高效品种表现更为明显。     

不同种植方式和施肥对旱地春玉米土壤硝态氮残留的影响

覆膜种植技术已在旱作农区大面积推广,为了探明覆膜种植模式下科学合理的施肥水平,尽量减少土壤氮素残留与淋溶,采用田间定位试验,设全膜双垄沟播(F)、半膜平作(H)和裸地平作(O) 3种种植方式,配套优化施肥(OPT)、农民习惯施肥(FP)和不施肥(CK) 3种施肥水平,测定了春玉米各生育时期的土壤硝态氮含量,分析了不同处理的土壤硝态氮残留量、分布以及动态变化。结果表明:土壤中硝态氮残留累积量随着氮肥用量的增加而增加,0～200 cm土壤中硝态氮残留量最高可达428.3 kg·hm~(-2),OPT和FP处理的硝态氮平均累积量分别是CK的7.6和4.4倍;覆膜种植可以减少氮素残留,以全膜双垄沟播尤为明显;裸地平作下长期施氮容易出现硝态氮的残留,其主要残留在60～140 cm土层中,100 cm土层附近最高。两种覆膜种植方式下,随着玉米生育期的推进,0～200 cm土壤硝态氮含量逐渐降低,收获时土壤硝态氮残留量保持在较低水平,而在裸地平作下施氮后硝态氮含量始终维持在较高水平,收获期残留量高。因此,在OPT施肥水平下,配合全膜双垄沟播可以提高氮素利用效率,减少土壤硝态氮下层淋溶,降低因高施氮导致的土壤硝态氮累积。     

滴灌行位效应对不同小麦品种籽粒品质的影响

为明确TR6("一管6行")与TR8("一管8行")滴灌条件下水氮供应量及其对不同小麦品种籽粒品质的影响,种植来自新疆、内蒙古、宁夏等不同地区的20个春小麦品种(系),调查了小麦行间水氮供应量及不同品种的籽粒品质。结果表明TR6滴灌模式下,R2、R3小麦行水分供应量相对于R1(离滴灌带最近行)分别减少32.40%～33.08%、60.52%～61.51%,土壤氮素供应量相对于R1依次减少20.76%～32.40%、55.80%～60.52%。TR8滴灌模式下,R2、R3、R4小麦行水分供应量相对于R1分别减少35.57%～37.17%、60.70%～61.00%、83.29%～83.42%,土壤氮素供应量相对于R1分别减少22.72%～26.18%、54.67%～57.09%、80.16%～80.88%。两种滴灌模式下,氮素供应量的行间变异系数均低于对应的水分供应量行间变异系数。两种滴灌模式下所有品种籽粒品质的行间变异系数最大为9.12%,小于水分与氮素供应量最小行间变异系数37.87%。TR6滴灌模式下,各品种蛋白质含量,沉降值、湿面筋、淀粉含量的行间变异系数均显著低于TR8滴灌模式的(p0.05),主成分分析结果表明籽粒蛋白质含量、湿面筋、直链淀粉含量与主成分1呈正相关,其相关系数均大于0.685,与第二主成分呈负相关。沉降值与主成分2呈正相关,相关系数均大于0.284。不同年度与滴灌模式下,新春37号、新春38号与津强7号位于沉降值、湿面筋、直链淀粉含量最高的聚类群。     

不同旱地春小麦新品种（系）干物质积累和产量形成的特点

为了探明不同旱地春小麦新品种(系)干物质积累与分配规律及其产量形成特点,以2016年甘肃省春小麦区域试验中07001-2-5、06044-3-7-12、06004-5-3、06005-4-1、04013-1-3-5、甘春25号和西旱2号等7个参试品种(系)为材料,研究和比较了不同春小麦新品种(系)干物质积累运转及产量形成的规律。结果表明:随着生育进程的推进,不同春小麦新品种(系)的叶面积指数在抽穗期达到峰值。小麦成熟期的干物质积累量和籽粒干物质分配量均以06044-3-7-12最大,明显较对照西旱2号高10.08%和12.84%。干物质分配比例籽粒茎秆+叶鞘+叶片穗轴+颖壳。甘春25号、06044-3-7-12和06004-5-3花后干物质积累量分别较对照显著高出33.39%、24.46%和14.37%。花后干物质同化量对籽粒的贡献率占到72.84%～83.60%,其中甘春25号最高,较西旱2号显著高出4.43%。不同旱地春小麦新品种(系)的籽粒千粒重和产量均以甘春25号最高,其次是新品系06044-3-7-12,分别比西旱2号增产6.15%和3.17%,差异显著。可见,在本试验条件下,各小麦干物质积累量在籽粒中的分配比例最高;花后干物质积累量和对籽粒的贡献率均高于花前。其中,甘春25号花后干物质积累量显著高于其它新品种(系),对籽粒的贡献率较其它品种(系)高出2.89%～29.38%,千粒重和籽粒产量显著高于其它新品种(系)。     

土壤干旱对小麦叶片光合和氮素水平及其转运效率的影响

研究了两个冬小麦品种(济南17和鲁麦21)的叶片氮素含量动态变化及其转运效率对4个土壤水分水平分别占土壤最大持水量的75%～80%、55%～60%、40%～45%及30%～35%)的响应。结果表明:中度和严重土壤干旱显著降低了叶片相对含水量、叶绿素含量、光合速率、气孔导度、氮素含量和生物产量,但中度干旱提高了叶片氮素转运效率和籽粒蛋白质含量。尽管高蛋白小麦品种济南17叶片的氮素含量较低,但氮素转运效率较高,适度土壤干旱对其籽粒蛋白质的激发作用亦较强。表明适度土壤水分亏缺可促进叶片氮素向籽粒运转,有利于改善小麦品质。     

The fate of fertilizer N applied to cotton in relation to irrigation methods and N dosage in arid area

Quantitative information on the fate and efficiency of nitrogen (N) fertilizer applied to coarse textured calcareous soils in arid farming systems is scarce but, as systems intensify, is essential to support sustainable agronomic management decisions. A mesh house study was undertaken to trace the fate of N fertilizer applied to cotton (Gossypium hirsutum L. cv., Huiyuan701) growing on a reconstructed profile (0-100 cm) of a calcareous (>15% CaCO 3 ) sandy loam soil. Two irrigation methods (drip irrigation, DI; and furrow irrigation, FI) and four N application rates (0, 240, 360 and 480 kg/hm 2 , abbreviated as N 0 , N 240 , N 360 , and N 480 , respectively) were applied. 15 N-labelled urea fertilizer was applied in a split application. DI enhanced the biomass of whole plant and all parts of the plant, except for root; more fertilizer N was taken up and mostly stored in vegetative parts; N utilization efficiency (NUE) was significantly greater than in FI. N utilization efficiency (NUE) decreased from 52.59% in N 240 to 36.44% in N 480 . N residue in soil and plant N uptake increased with increased N dosage, but recovery rate decreased consistently both in DI and FI. Plant N uptake and soil N residue were greater in DI than in FI. N residue mainly stayed within 0-40 cm depth in DI but within 40-80 cm depth in FI. FI showed 17.89% of N leached out, but no N leaching occurred in DI. N recovery rate in the soil-plant system was 75.82% in DI, which was markedly greater than the 55.97% in FI. DI exhibited greater NUE, greater residual N in the soil profile and therefore greater N recovery rate than in FI; also, N distribution in soil profile shallowed in DI, resulting in a reduced risk of N leaching compared to FI; and enhanced shoot growth and reduced root growth in DI is beneficial for more economic yield formation. Compared to furrow irrigation, drip irrigation is an irrigation method where N movement favors the prevention of N from being lost in the plant-soil system and benefits a more efficient use of N.     

Litter decomposition and C and N dynamics as affected by N additions in a semi-arid temperate steppe,Inner Mongolia of China

Litter decomposition is the fundamental process in nutrient cycling and soil carbon（C） sequestration in terrestrial ecosystems. The global-wide increase in nitrogen（N） inputs is expected to alter litter decomposition and,ultimately, affect ecosystem C storage and nutrient status. Temperate grassland ecosystems in China are usually N-deficient and particularly sensitive to the changes in exogenous N additions. In this paper, we conducted a 1,200-day in situ experiment in a typical semi-arid temperate steppe in Inner Mongolia to investigate the litter decomposition as well as the dynamics of litter C and N concentrations under three N addition levels（low N with 50 kg N/（hm2？a）（LN）, medium N with 100 kg N/（hm2？a）（MN）, and high N with 200 kg N/（hm2？a）（HN）） and three N addition forms（ammonium-N-based with 100 kg N/（hm2？a） as ammonium sulfate（AS）, nitrate-N-based with 100 kg N/（hm2？a） as sodium nitrate（SN）, and mixed-N-based with 100 kg N/（hm2？a） as calcium ammonium nitrate（CAN）） compared to control with no N addition（CK）. The results indicated that the litter mass remaining in all N treatments exhibited a similar decomposition pattern： fast decomposition within the initial 120 days, followed by a relatively slow decomposition in the remaining observation period（120–1,200 days）. The decomposition pattern in each treatment was fitted well in two split-phase models, namely, a single exponential decay model in phase I（〈398 days） and a linear decay function in phase II（≥398 days）. The three N addition levels exerted insignificant effects on litter decomposition in the early stages（〈398 days, phase I; P〉0.05）. However, MN and HN treatments inhibited litter mass loss after 398 and 746 days, respectively（P〈0.05）. AS and SN treatments exerted similar effects on litter mass remaining during the entire decomposition period（P〉0.05）. The effects of these two N addition forms differed greatly from those of CAN aft     

施氮量对膜下滴灌棉花氮素吸收、积累及其产量的影响

2004年在膜下滴灌条件下,研究了施氮量0,180,270,360kg/hm2对膜下滴灌棉花氮素的吸收、累积和产量及氮肥利用率的影响。结果表明:施用氮肥可以显著提高棉花的生物和经济产量及地上部分总吸氮量,但过量施用氮肥对经济产量和生物产量增产不显著,各施氮处理氮肥利用率在27.6~33.8%之间,随施氮量的增加而降低。植株中氮素含量随生育延长而降低,氮素累积总体呈增加趋势,施氮量对棉花氮素吸收有显著影响,同一生育时期,氮素含量和累积量都随着施氮量增加而提高。本试验条件下,棉花的合理施氮量应控制在270 kg/hm2左右。     

Synthesis and insecticidal activity of new 3-benzylfuran-2-yl N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate derivatives

BACKGROUND: A series of 3-benzylfuran-2-yl N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate derivatives were synthesized as potential new agents to control insects. Their structures were confirmed on the basis of IR, NMR and MS analyses. RESULTS: Ten 3-benzylfuran-2-ylN,N,N',N'-tetraethyl derivatives were prepared from the compound furan-2-yl N' (N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate). The contact toxicity of all derivatives, at a dose of 10 microg mg(-1) insect, was evaluated against four insect species, Ascia monuste orseis Latr. (Lepidoptera: Pyralidae), Diaphania hyalinata (L.) (Lepidoptera: Pyralidae), Sitophilus zeamais Mots. (Coleoptera: Bruchidae) and Solenopsis saevissima (Smith) (Hymenoptera: Formicidae). The mortality range observed for some derivatives, such as 3-(3-methylbenzyl)furan-2-yl N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate (82.5% mortality against D. hyalinata; 100% mortality against S. saevissima), was comparable with that of the commercial insecticide chlorpyrifos-methyl. The biological activity of the derivatives depended on the substitution pattern of the benzylic ring. Furan-2-yl N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate, furan-2-yl N,N-diethylamidochlorophosphate and difuran-2-yl N,N-diethylamidophosphate were also evaluated, displaying, in some cases, activity comparable with that of chlorpyrifos-methyl (90%, 100% and 97.5% respectively against A. monuste orseis). Considerable activity was observed for some furan-2(5H)-ones evaluated. CONCLUSION: Ten 3-benzylfuran-2-yl N,N,N',N'-tetraethyldiamidophosphate derivatives were synthesized and fully characterized from a chemical point of view. The results obtained from the biological assays indicate that this class of compounds can be utilized for the design of new substances endowed with insecticidal activity.     

干旱胁迫对玉米根际氮的有效性及其相关酶活性和细菌的影响

通过盆栽试验,研究了干旱胁迫下两基因型玉米根际有效态N及其两种相关酶活性和细菌的变化.结果表明:除白单9苗期外,干旱胁迫增加了玉米根际NH4 -N的含量,增加幅度为白单31＞白单9;NO3--N受干旱胁迫的影响比较小.干旱胁迫增加了玉米苗期根际蛋白酶的活性,减少了拔节期和抽雄～开花期的活性;脲酶活性受干旱胁迫的影响随基因型和生育时期而发生变化.干旱胁迫减弱了玉米氨化细菌的根际效应,与对照根际氨化细菌数量相比,白单31在苗期和拔节期根际氨化细菌数量受干旱胁迫的影响达极显著水平,在抽雄～开花期达显著水平;根际硝化细菌数量在干旱胁迫下有所增加.干旱胁迫改变了玉米根际NH4 -N和NO3--N与蛋白酶、脲酶、氨化细菌和硝化细菌的相关性.     

小麦持久抗病品种N. Strampelli的抗条锈病基因分析和微卫星标记

 N. Strampelli是由意大利引入我国的小麦持久抗病性品种,对我国目前多数的条锈菌流行小种均有良好的抗性。为了明确其抗条锈病基因的遗传机制,利用小麦条锈病小种CYR30、CYR31、Su-4和Su-14对N. Strampelli与中国春杂交后代进行遗传分析,结果表明N. Strampelli对CYR30、CYR31的抗病性均由1对显性基因和1对隐性基因互补控制,对Su-14、Su-4的抗病性各由1对隐性基因控制,将其中控制Su-14抗病性的隐性基因暂时命名为YrNS-1。利用分离群体分析法(BSA)对接种Su-14的正交F₂代群体进行SSR分子标记,在1BL上找到4个与YrNS-1紧密连锁的微卫星标记Xwmc719、Xgwm124、Xwmc44和Xcfa2147,遗传距离分别为3.2、4.6、5.7和10.3cM。与已知位于1BL染色体上的抗条锈基因比较分析表明,YrNS-1可能是1个新的抗条锈病基因。     

昆虫氨肽酶N的研究进展

氨肽酶N(aminopeptidase N,APN)是一种偏好水解蛋白或寡肽N端中性氨基酸的酶,广泛分布于动植物中。在昆虫中,APN主要分布于中肠刷状缘膜上,涉及食物蛋白的消化以及Bt毒素对靶标害虫的作用。从APN的结构特征和分类地位、APN的分离纯化及其酶活性位点与结合位点的相关性、APN同工酶的区分特征及系统发育关系、APN同工酶的基因功能、不同APN同工酶在昆虫体内的分布及表达量、APN基因功能最新研究方法和结果以及APN与昆虫抗药性的关系等方面概述了昆虫APN的最新研究进展。鉴于昆虫体内受体的多样性、复杂性及当前研究手段的局限性,对APN功能的全面了解还有赖于研究方法的改进和提高而逐步深入。     

施氮量对棉田主要害虫种群动态的影响

通过不同施氮肥量对棉田主要害虫种群动态影响的研究结果表明,在低、中、高3种施氮肥水平处理条件下,随着氮肥量的增加,棉田棉铃虫落卵量增加,棉苗蚜、棉叶螨种群数量减少,发生为害减轻,但棉伏蚜种群数量增加。中等施氮肥条件下,第二、三代棉铃虫幼虫数量高于低和高施氮肥处理,对棉铃虫幼虫的生长发育和存活较为有利。     

水、氮调控对夏玉米根系特性的影响

采用土柱模拟试验研究了水、氮调控措施对夏玉米根系生长状况及其与籽粒产量之间的关系.结果表明:水分对根系干重、根系活力、根系表面积的影响较氮肥大;根系干重随土层深度增加而减小,0～ 10 cm土层尤为明显;0～20 cm根系密度较高,根系密度随土层深度增加先减小后上升;根干重和根系密度随施氮量增加而降低,根冠比基本呈减小趋势;氮肥能提高玉米根系活力.根干重、根系密度、根表面积和根系活力与籽粒产量和玉米地上部分干物质量均呈极显著相关关系;根冠比只与地上部分相关;根表面积和根系活力之间呈极显著相关关系;根系活力和根系吸氮能力对玉米生长和籽粒的形成有很重要的作用,存在显著正相关性.