干旱区滴灌玉米出苗期施用启动磷肥的增产效应

  【目的】  目前滴灌施肥技术下,玉米在苗期容易缺肥。研究腐植酸和柠檬酸与磷肥配合作为启动肥对玉米苗期养分吸收的影响,为提高启动磷肥的施用效果提供理论和技术支撑。  【方法】  于2020和2021年,在新疆石河子市进行滴灌玉米田间试验。试验设全生育期不施磷肥对照 (CK);全部氮磷钾肥分8次从拔节期开始滴灌施肥 (CF);30%氮磷钾肥做启动肥 (DSF);30%氮磷钾结合腐植酸做启动肥 (HSF);30%氮磷钾肥结合柠檬酸做启动肥 (CSF),3种启动肥处理其余的70%的肥料分8次从拔节期起滴施,共5个处理。在苗期测定滴灌玉米总根长,地上部和地下部干物质累积及磷累积吸收量;在拔节期、抽雄期和成熟期测定玉米光合特性、干物质累积及磷累积吸收量;在成熟期测定玉米产量。  【结果】  连续两年数据显示,DSF、HSF和CSF处理较CF处理显著增加了苗期玉米总根长、根长密度和根重密度,不同启动磷肥处理促进苗期玉米根系生长,表现为CSF>HSF>DSF。2020年,相比CF处理,DSF、HSF和CSF处理玉米产量分别增加了4.60%、8.77%和9.82%,磷表观利用率分别提升了3.21、9.13和7.66个百分点,磷农学利用效率分别提升了28.05%、53.51%和59.91%,磷偏生产力分别提升了4.60%、8.77%和9.82%。2021年玉米产量、磷表观利用率、磷农学利用效率和磷偏生产力在不同施肥处理间与2020年变化规律相似,且不同启动磷肥表现为HSF≈CSF>DSF。  【结论】  在玉米滴灌施肥中,以全部肥料的30%在播种前施用作为苗期启动肥,较当前全部从拔节后滴灌追施有显著增产效果,在启动肥中结合腐植酸或柠檬酸,可以进一步显著提高玉米苗期根系生长和对磷肥的吸收量,进而提高玉米产量和磷肥利用效率。     

有机替代下麦后复种绿肥的土壤培肥效应

明确夏休闲期种植并翻压不同绿肥对不同施肥处理麦田土壤主要肥力性状的影响,为提高滴灌麦田土壤质量提供理论及数据支持。通过两年的田间定位试验,在3种施肥方式(CK:不施肥、CF:常规施用氮磷肥、OF:有机肥替代20%化肥,均已连续3年)下设置两个绿肥处理(DD:大豆,YK:油葵)及休闲对照(XX),分别在绿肥生育期20、40、60 d测定绿肥植株干物质、养分积累及土壤理化性质。结果表明,2020年和2021年不同施肥处理的绿肥产量均为OF最高,两种绿肥生物量均表现为YK>DD;绿肥翻压第二年,OF-YK生物量为68213.9 kg·hm-2,其地上部N、P、K积累量分别为200.6、64.5、340.9 kg·hm-2;OF-DD收获期土壤碱解氮增加了15.1%,OF-YK收获期土壤速效钾含量增加了6.5%。不同绿肥处理土壤含水量2年均表现为绿肥>休闲;不同施肥处理土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量均表现为OF>CF>CK,不同绿肥处理SOC表现为YK>DD>XX,TN表现为DD>YK>XX。2021年与2020年相比,XX处理SOC减少了2.6%,TN减少了6.9%;OF处理2021年与2020年相比,YK的SOC增加了5.9%,DD的TN增加了1.22%。综上,大豆、油葵填闲并还田能够有效改善土壤水分条件,提高土壤TN、SOC、碱解氮、速效钾含量;具有培肥土壤、提高土壤SOC含量的作用;大豆绿肥填闲具有结合减量施用氮肥进而改善农田生态的潜能,有机替代20 %化肥结合油葵绿肥能够增碳培肥土壤。     

聚磷酸盐与水溶性磷酸二铵不同比例掺混施用对滴灌棉花产量形成和经济效应的影响

探究聚磷酸盐与常规水溶磷肥在滴灌棉田中最佳的掺混方式,以期达到磷肥施用兼顾经济和高效利用的 目的。在等磷施用量下(P2O5 120 kg/hm²),将聚磷酸铵 1(APP1)、聚磷酸铵 2(APP2)和三聚磷酸钾(KTPP) 按照含 P2O5 占总磷用量的 10%、30% 和 50% 与水溶性磷酸二铵掺混,形成 9 种不同种类的聚磷酸掺混磷肥,依 次表示为 APP1-10、APP2-10、KTPP-10、APP1-30、APP2-30、KTPP-30、APP1-50、APP2-50 和 KTPP-50。同 时设置不掺混聚磷酸盐的常规水溶磷肥(DAP)和不施磷肥(P0)为对照。于滴灌棉花盛花期和盛铃期分别测定 土壤深度 0 ～ 20 和 20 ～ 40 cm 土壤有效磷含量、棉花植株生物量和磷吸收量。同时监测棉花结铃动态,成熟期 测定产量及产量构成。0 ～ 20 cm 土壤有效磷含量、棉花地上部生物量、磷吸收量、棉花单株结铃数、籽棉产量、 伏前桃数、磷肥农学利用率和产投比均随聚磷酸盐掺混比例的增加表现出增加趋势。3 种不同聚磷酸盐在增加土 壤有效磷含量、棉花地上部生物量、磷吸收量、棉花单株结铃数、籽棉产量、伏前桃数、磷肥农学利用率和产投 比上总体表现为 APP2 最优,其次是 KTPP,最后为 APP1。在棉花盛花期和盛铃期,APP2-50 处理 0 ～ 20 cm 土 壤有效磷含量和棉花磷吸收量均显著高于 DAP 和其他施磷处理,20 ～ 40 cm 土壤有效磷在所有施肥处理间无显 著性差异。盛花期 APP2-50 处理棉花生物量与 DAP 无显著差异,但在盛铃期 APP2-50 棉花生物量显著高于 DAP 和其他施磷处理。所有聚磷酸掺混磷肥处理棉花结铃数均显著高于 DAP,但棉花单铃重在各施磷处理间无差异。 APP2-50 处理籽棉产量、磷肥农学利用率和产投比最高。与 DAP 相比,APP2-50 处理籽棉产量、磷肥农学利用率 和产投比分别增加了 10.7%、88.3% 和 7.6%。以上结果表明,将 APP2 按照含 P2O5 占总磷用量的 50% 与水溶性磷 酸二铵掺混施用,可以提高滴灌棉田土壤有效磷含量,且对棉花产量和产投比增加有积极作用,是一种兼顾磷肥 高效和经济施用的施肥选择。     

磷和不同价态硒对小麦硒吸收转运的影响

【目的】 研究小麦在施磷情况下对不同价态外源硒的吸收及转运规律,阐明小麦对硒吸收与转运的影响,分析不同价态硒在小麦体内的转运与分配。【方法】 采用盆栽试验,研究在施磷条件下硒酸盐和亚硒酸盐处理对小麦硒的吸收与转运。【结果】 低量硒酸盐处理中,低磷和高磷处理较不施磷处理的小麦硒肥利用率分别提高了96%和128%;高量硒酸盐处理中,低磷和高磷处理较不施磷处理的小麦硒肥利用率分别提高了78%和123%。低量亚硒酸盐和高量亚硒酸盐处理中,高磷处理较不施磷处理小麦硒肥利用率降低了50.7%和55.6%。施用硒酸盐时,高磷处理较不施磷处理小麦根、茎、叶及穗的硒含量分别增加了23.0%、17.0%、64.6%和62.1%;施亚硒酸盐时,高磷处理较不施磷处理小麦根、茎、叶及穗的硒含量分别降低了71.3%、72.1%、80.6%和73.8%。施用硒酸盐时,在不施硒、低硒及高硒条件下,高磷处理小麦植株硒富集系数较不施磷处理分别增加28.9%、60.6%和50.5%;施用亚硒酸盐时,在低硒及高硒条件下,高磷处理小麦植株硒富集系数较不施磷处理分别降低65.3%、72.3%。【结论】 磷素可以活化土壤中稳定态硒,提高了硒酸盐的生物有效性。施磷降低了土壤pH值,促使土壤中可溶态硒和可交换态硒转化成铁氧化物态硒和有机态硒,而铁氧化物态硒与有机态硒很难被作物吸收利用,造成当磷肥与亚硒酸盐配施时降低了作物对亚硒酸盐的吸收。     

不同有机物料对土壤硒形态及小麦硒吸收的影响

【目的】研究活化富硒土壤的有机硒,提高其有效性。【方法】采用田间小区试验,研究不同有机物料(生化腐殖酸,矿源腐殖酸和鸡粪有机肥)对土壤硒形态转化及小麦硒吸收的影响。【结果】施用生化腐殖酸与矿源腐殖酸均显著降低土壤pH值。随着施用时间的延长,鸡粪有机肥和矿源腐殖酸处理土壤中可溶态硒与可交换态硒含量较未添加处理均显著增加;施用生化腐殖酸处理较未添加处理可显著提高可交换态硒含量,而土壤可溶态硒含量无显著差异。施用鸡粪有机肥、矿源腐殖酸均显著提高小麦籽粒硒的富集系数,而生化腐殖酸主要提高小麦根富集系数。施用鸡粪有机肥和矿源腐殖酸小麦籽粒硒含量,较未添加处理分别提高34.48%、27.59%。【结论】施用鸡粪有机肥和矿源腐殖酸,可提高石灰性富硒土壤中可溶态硒与可交换态硒含量,提高小麦籽粒硒含量。     

不同灌溉方式对新疆甜菜生长发育的影响

在沟灌、微喷和滴灌3种不同的灌溉方式下研究甜菜的生长发育特点。结果表明,甜菜在滴灌条件下叶面积指数发展动态较合理,块根积累量和积累速率都高于沟灌和微喷,产量和产糖量明显高于其他处理。     

硒肥基施对胡萝卜产量及品质的效应研究

[目的]研究施用硒肥对胡萝卜中硒含量、胡萝卜产量和品质的影响。[方法]选用胡萝卜黑田五寸参为供试品种,采取大田栽种和盆栽2种栽培方式,设6个硒肥用量处理（0、8、16、24、32、40kg/hm^2）,进行基施颗粒硒肥试验。[结果]随着硒肥用量的增加,胡萝卜的产量有一定的提高,当硒肥用量为32k∥晡时,胡萝卜的产量增加速度有所下降。随着硒肥用量的增加,胡萝卜中β-胡萝卜素的含量也随之增大。当盆栽硒肥的浓度为最大（40kg／h矗）时,胡萝卜素含量最大为9．337mg/L[结论]基施颗粒硒肥可以适当提高胡萝卜中硒含量,随着硒肥用量的增加,胡萝卜中胡萝卜素含量也随之增加,但从成本及食品安全的角度考虑,施硒量以不超过24kg／hm^2为宜。     

采用灰板校正的计算机视觉预测棉花叶绿素含量

为了提高计算机视觉技术对棉花叶绿素含量的预测精度,该文应用计算机视觉识别方法,采用灰板校正图像亮度差异,对不同水分背景下棉花叶片叶绿素含量进行预测。结果表明,光谱特征参数DGCI (dark green color index)、R-B与叶绿素含量之间存在极显著线性关系,未使用灰板校正图像的DGCI、R-B与叶绿素含量的相关系数分别为0.8857和-0.8726,使用灰板校正归一化处理后的相关系数分别为0.9073和-0.9016,灰板校正后提高了参数与叶绿素含量的相关性。比较参数DGCI、R-B在校正前后对叶绿素含量的预测精度,结果显示校正后的DGCI、R-B建立的模型预测精度高于校正前,校正后参数DGCI的预测精度大于R-B。采用校正后参数DGCI建立的Chl. a+b预测方程,其预测值与叶绿素实测值间均方根误差和相对误差分别为0.1200和5.28%,决定系数为0.8812,预测精度较高。应用计算机视觉技术预测不同水分处理下棉花叶绿素含量具有可行性,使用灰板校正后参数DGCI可以作为快速无损预测棉花叶绿素含量的最佳参数。     

腐植酸浸种对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】 研究低温(18℃)下不同品种和不同浓度的腐植酸对玉米种子萌发及幼苗生长的影响,筛选出低温下适宜玉米生长的腐植酸及浓度。【方法】 以新玉64号(Zea mays L.)品种为材料,研究不同浓度(50、200、500、1 500、3 000、5 000 μg/mL)下腐植酸钾(HA₁)、硝基腐植酸(HA₂)、黄腐酸钾(HA₃)浸种处理对种子萌发情况,幼苗相关生理指标变化的影响。【结果】 50 ~ 1 500 μg/mL腐植酸浸种在不同程度上有利于玉米种子萌发,有效的提高种子发芽势、发芽率,提高幼苗脯氨酸含量及根系活力,增强种子淀粉酶活性。综合各项指标,HA₁、HA₂和HA₃处理最佳的浸种浓度分别为200、500、50 μg/mL,其中又以HA₃处理表现最优。【结论】 在早春低温时使用50 μg/mL HA₃溶液处理种子的方法较优,可促进种子萌发,调节相关酶活性,提高植物的抗逆性。     

基于GGE双标图对向日葵品种丰产性和稳定性的综合评价

为了测试不同油用型向日葵品种的丰产性和稳定性以及各试验点的区分力和代表性，利用GGE双标图对我国油葵主产区12个试点的11个品种的产量、茎粗、株高和籽仁率进行综合分析评价。结果表明：基因型(G)、环境(E)及基因型与环境的互作效应(GE)对产量都有极显著影响(P<0.01),其中E和GE是引起产量变异的主要原因，两者分别占总变异的84.84%和8.35%。利用GGE双标图模型分析可知，高产稳产品种中表现最好的是‘LJ199’,其次是‘NK175’和‘LKZ18-1’,它们都适合在沈阳和公主岭等类似地区推广种植，‘NK50’也具有较高的产量和稳定性且在甘南县、兰州市和汾阳市等类似地区的适应性较好；综合区分力和代表性，最理想的试点为公主岭。兰州市、呼和浩特和乌鲁木齐分别是茎粗、株高和籽仁率最理想的试点。文中初步确定了适合在不同生态环境下种植的向日葵品种，为品种推广及后续区域试验提供了理论依据。