氯化钾对玉米木质素代谢的影响及其与茎腐病抗性的关系

 【目的】阐明氯化钾（KCl）对玉米木质素代谢的影响，探讨和揭示KCl对提高玉米茎腐病抗性的机制。【方法】通过田间试验与室内分析相结合，研究了KCl对玉米不同抗性品种在接种禾谷镰刀菌（Fursarium graminearum）前后茎基部髓组织木质素含量的影响以及相关酶活性的变化。【结果】抗病品种吉单180茎基部髓组织原生木质素含量低于感病品种吉单327，但诱导木质素高于感病品种；而施用KCl则可降低原生木质素含量，增加诱导木质素含量。抗病品种茎基部髓组织苯丙氨酸解氨酶（PAL）和酪氨酸解氨酶（TAL）活性高峰出现时间均早于感病品种。虽然KCl降低了接种前玉米茎基部PAL、TAL和过氧化物酶（POD）活性的本底值，却提高了接种后PAL、TAL和POD的活性，尤其是高峰值。而且在接种前后，KCl处理的玉米茎基部髓组织肉桂醇脱氢酶（CAD）活性均保持较高水平。【结论】诱导玉米在接种后PAL、TAL、POD和CAD酶系的快速反应，提高诱导木质素含量，进而增强植株对病原菌的抗性，是KCl增强玉米茎腐病抗性的机制之一。     

我国主要作物磷肥利用率的研究进展

氮磷是造成水体富营养化的两个主要元素。国内对氮肥的利用率已进行了大量研究,而对主要作物对磷肥的利用率研究相对较少。本文综述了不同作物的磷肥当季利用率和磷肥的累积利用率、影响磷肥利用率的因素、施用磷肥对作物磷素吸收的影响,施用磷肥对土壤磷素平衡的影响以及施用磷肥对作物产量的影响。建议选择适合当地的磷肥种类、适宜的磷肥用量,轮作中合理分配磷肥、合理灌溉。     

氯化钾对玉米茎腐病抗性反应中酚类物质代谢的影响

采用田间试验,比较人工接种禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）后,不同氯化钾处理对玉米酚类物质代谢的影响,揭示氯化钾提高作物抗病过程中的酚类物质代谢机理。结果表明,诱导接菌加速了玉米对K+的吸收,且施用氯化钾可以提高接菌后玉米茎髓中苯丙氨酸解氨酶（PAL）的诱导活性,加速多酚氧化酶（PPO）活性的升高,提高过氧化物酶（POD）活性的峰值。此外,施钾还有利于增加茎髓中固有木质素的含量,增加诱导产生的木质素和总酚的积累量。说明钾素可以通过调节酚类物质的代谢,增强次生代谢能力,提高玉米对茎腐病的抗性。     

施氮对高淀粉玉米子粒产量形成的影响

采用田间试验、植株生理生化分析方法,研究了不同施氮量对高淀粉玉米吉单535和普通玉米军单8号子粒产量形成的影响。结果表明,高淀粉玉米粒重的增长符合Logistic方程;营养体干重随时间的变化符合回归方程Y=axe^bx;生物产量依子粒产量和营养体干重变化符合回归方程Y=exp(a+b₁x₁+b₂x₂)。与普通玉米军单8号比较,高淀粉玉米吉单535营养体干重增长期较长,干重下降速率低,即由营养体干物质向子粒转运量较低。适宜的施氮量可有效地促进高淀粉玉米植株生育前期总生物量的积累以及生育后期干物质从营养体向子粒的转移,从而获得较高产量。高淀粉玉米吉单535的适宜施氮量为200 kg/hm²。     

以盒维数法分形分析水稻根系形态特征及初探其与锌吸收积累的关系

利用特定根盒装土, 培养4个水稻品种(MADHUKAR、IR8192-200、IR26、IR8192-31)植株, 用钉板法结合透明塑料膜固定获得近似原位根系样品, 扫描得到根系的二维平面图像, 以分形理论为基础, 利用盒维数法结合根系图像分形分析程序计算根系构型的分形维数和分形丰度, 比较各品种根系的形态特征, 并对分形参数、根系长度和 植株锌含量间的相关关系做了初步探讨。结果表明, 根系分形维数和分形丰度以MADHUKAR最大, IR8192-200最小, 说明MADHUKAR根系分支多, 在土壤中拓展体积大。分形维数、分形丰度与根系总长度之间均呈明显正相关, 而且根系总长度与分形丰度相关系数高于与分形维数的相关系数。分形维数和分形丰度与植株地上部干重、单位Zn浓度所产出的地上部生物量、地上部Zn吸收总量之间均呈显著正相关, 与地上部Zn浓度呈负相关。水稻根系形态和构型的变化影响植株生长, 影响植株Zn吸收积累及体内Zn的利用效率。盒维数法分形分析模型可用于研究水稻根系形态和构型, 为其提供新方法。     

氮钾营养对春玉米叶片衰老过程中激素变化与活性氧代谢的影响

采用田间试验、砂培试验和植株分析等方法,从激素水平和活性氧代谢方面探讨氮钾互作对春玉米叶片衰老的影响及其机制。结果表明,氮钾配比适宜可提高生育后期穗叶叶绿素含量,增加IAA、ZR 及GA3 含量,降低ABA 含量,提高IAA/ABA、ZR/ABA 及GA3/ABA 之比;过氧化物酶活性降低,膜质过氧化产物丙二醛含量减少,超氧物歧化酶活性增加,从而延缓衰老。而氮钾比例失调则导致内源激素平衡受到破坏,氧自由基清除能力降低,由此引起早衰,子粒产量降低。     

河南省主要土类供钾能力与固钾特性

用浊室盆载耗竭试验方法和室内模拟田间条件,对河南５类８种土壤供笔固钾特性进行了研究。结果表明。砂姜黑土土壤钾素耗竭程度严重是植株吸钾总量和首茬作物吸钾量最低。砂姜黑土、红粘土和粘质潮土对外源供给钾素的固钾率明显同于其他土类。褐土与黄褐土的固相似,砂质潮土最低。     

肥料施用对小麦和玉米产量及钾素含量的影响

利用定位试验,研究了在施用氮磷化肥的基础上,施用钾肥和(或)有机肥对小麦、玉米的籽粒和秸秆产量及含钾量的影响.结果表明,长期施用钾肥和(或)有机肥可使小麦籽粒和秸秆产量、玉米籽粒和秸秆产量分别提高12.9%～63.9%、10.5%～98.3%、14.0%～107.5%和13.6%～72.8%.小麦和玉米钾素主要存在于秸秆中,籽粒中的钾素含量很低.小麦籽粒和秸秆的含钾量高于玉米相应部位含钾量.从钾素营养归还的角度考虑,应优先将小麦秸秆还田.     

生态集约化养分管理对春玉米产量和氮素利用率的影响

通过两年田间试验,研究了吉林玉米带不同氮素管理措施对春玉米产量、氮素吸收、氮素平衡状况以及经济效益的影响。两年的结果表明:与农民习惯施肥（FP）相比,生态集约化养分管理措施（EI）在减少氮肥用量28%的情况下,并未影响作物的产量和氮素吸收,而其氮素回收率,农学效率,偏生产力和经济效益却分别提高了48.1%、56.9%、43.8%和11.0%; 第一年不施氮肥第二年补施氮肥不会影响第二年春玉米产量和氮肥利用率。在氮素输出项中,EI处理两季作物氮素总表观损失仅为97 kg/hm2,而FP处理高达226 kg/hm2。因此,在考虑高产的基础上兼顾保护环境的要求,基于氮肥农学效率、作物目标产量和作物施肥反应的生态集约化养分管理措施是一种较为理想的氮素管理措施。     

有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤N2O排放的影响

采用静态箱气相色谱法研究了有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤N2O排放的影响。结果表明: 1）设施芹菜和番茄施基肥后57 d（灌溉后13 d）出现土壤N2O排放通量峰值,追肥后（施肥与灌溉同步）1 d出现土壤N2O排放通量峰值; 芹菜季和番茄季施用基肥后20 d内N2O排放量分别占当季总排放量的40%65%左右,是土壤N2O主要排放期。2）施用基肥后至定植灌水前各处理土壤N2O排放量逐渐降低,灌水后N2O排放通量迅速上升。各处理土壤N2O排放通量与土壤含水量之间呈显著相关,相关系数在0.43~0.72之间。3）土壤N2O排放主要发生在番茄季,番茄生育期各处理土壤N2O总排放量是芹菜生育期的3.1倍; 各处理土壤N2O排放通量与5 cm土层温度之间总体上呈显著相关,相关系数在0.40~0.58之间。4）设施菜田大幅减施化肥的有机无机肥配合施用模式可显著降低土壤N2O排放量和肥料损失率,芹菜季和番茄季土壤N2O排放量较习惯施肥处理分别降低66.3%和85.1%,肥料损失率分别降低45.2%和74.9%。5）等氮量投入时,施用秸秆较施用猪粪可有效降低土壤N2O排放,芹菜季和番茄季分别降低43.4%和74.2%。