不同品种油菜不同生育期植株氮素分配动态

以不同氮素生理效率的两个油菜品种为试验材料,在正常供氮条件下,采用同位素示踪技术方法,研究不同生育期吸收的氮素在体内各器官的分布情况与油菜体内氮素生理效率的关系。结果表明,氮素生理效率高的品种742与氮素生理效率低的品种汇油50相比,叶片和籽粒中的氮素分配比例较大;角果皮中的氮素分配比例较小,氮素再转运量多;茎、根中氮素分配比例相当;叶片始终是最重要的再分配氮素源。     

不同处理条件下油菜茎叶可溶性糖和游离氨基酸总量及其对籽粒产量的影响

采用大田小区试验,研究了不同施肥量和栽培密度对油菜植株体内可溶性糖和游离氨基酸总量及其与籽粒产量关系的影响。结果表明,不同种植密度和施肥水平对油菜可溶性糖总量、游离氨基酸总量以及油菜籽粒产量影响较大,油菜可溶性糖总量和游离氨基酸总量与油菜籽粒产量达到了极显著的正相关水平;高施肥量和适宜的种植密度对油菜可溶性糖总量和游离氨基酸总量具有极显著的促进效应,从总体上看,油菜产量随着施肥量的增加直线上升;随种植密度的变化趋势,除了高施肥量处理呈先增加后下降的趋势变化外,其他处理都是随着种植密度的增加而缓慢上升,以高施肥量+22.5万/hm2处理最好。     

K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)对不同水稻(Oryza sativa L.)基因型苗期耐盐性的影响

【目的】进一步探明盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对苗期不同水稻基因型耐盐性的影响差异,为明确作物耐盐胁迫的生理机制、提高作物耐盐胁迫能力提供参考。【方法】于2009年1—4月在严格控制水、温、光和营养元素供应的国际水稻研究所人工气候室进行水培试验,比较研究营养液中K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同水稻基因型苗期耐盐性的影响。【结果】在盐胁迫条件下(100mmol·L-1NaCl),耐盐基因型(FL478和IR651)与盐敏感基因型(IR29和Azucena)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐基因型耐盐胁迫能力高于盐敏感基因型的内在原因。盐胁迫条件下提高营养液中Ca2+和Mg2+的含量(60mg·L-1),可显著降低植株体Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,明显减轻盐胁迫的危害,增强水稻耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;而提高营养液K+含量对以上指标的影响远远小于Ca2+处理和Mg2+处理,这也是K+处理对水稻耐盐性影响相对不明显的内在原因。【结论】K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响水稻苗期耐盐性;适当提高水稻生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对水稻耐盐性的影响相对不明显。     

油菜生育期氮肥素的吸收、分配及转运特性

在Hoagland完全营养液的砂培条件下,采用¹⁵N示踪方法,研究了两个冬油菜品种不同生育期吸收的氮素在体内的分配、转运及损失情况。结果表明(两个品种平均值),83.5%苗期吸收的氮素和67.3%蕾薹期吸收的氮素分布在叶片中;79.1%开花期吸收的氮素分布在叶片和茎中,其中叶片中分布的氮占42.8%;而角果发育期吸收的氮素有42.4%直接分配到角果中,此时角果已成为氮素直接分配的比例最大的器官。苗期、蕾薹期、开花期和角果发育期吸收的氮素从营养器官向生殖器官的转运比例分别为34.4%、44.3%、41.2%和31.7%,单株转运量分别为203.2、325.8、218.0和82.0 mg。在籽粒全氮中转运氮占65.1%,其中蕾薹期吸收后转运的氮素所占比例最大,为25.8%,其次是开花期和苗期,分别为16.9%和15.9%,角果发育期比例最小,为6.4%。以上4个生育期吸收的氮素损失比例分别为24.0%、10.5%、11.7%和7.3%,单株损失量分别为141.6、79.2、43.2和16.2 mg。     

不同氮效率油菜品种碳素累积转运差异及其对油分形成的影响

【目的】研究不同氮效率油菜品种碳素累积转运差异,为揭示氮高效品种协调籽粒碳氮代谢矛盾、促进油分形成的机理提供理论依据。【方法】采用土培试验,以不同氮效率油菜品种为供试材料,在正常供氮和氮胁迫条件下,研究不同生育期(抽薹期、开花期、角果发育期和收获期)碳素累积与器官分布的差异,并用~(13)C标记技术测定营养器官碳素向生殖器官的再分配比例与再分配量,分析碳素累积转运对籽粒产量形成与油分累积的影响。【结果】氮高效品种的籽粒油分含量略高于氮低效品种,但2种供氮水平下品种间差异均未达到显著水平,而油分产量氮高效品种显著高于氮低效品种;与氮胁迫处理相比,正常供氮处理的油分含量略有降低,但油分产量显著增加。植株碳素累积量各生育期都表现为氮高效品种略高于氮低效品种,但品种间差异也均未达到显著水平;同一品种不同供氮水平处理之间的碳素累积量差异较大,正常供氮处理显著高于氮胁迫处理。不同氮效率油菜品种器官碳素分配比例存在差异,氮高效品种抽薹期和开花期叶片和根的碳素分配比例以及角果发育期和收获期角果与籽粒的碳素分配比例均大于氮低效品种,而全生育期茎中碳分配比例以及角果发育期和收获期根中的碳素分配比例却小于氮低效品种。与氮胁迫处理相比,正常供氮处理的抽薹期和开花期叶中碳素分配增多、根中碳素分配减少,收获期籽粒的碳素分配也是正常供氮处理高于氮胁迫处理。随着生殖生长进程,营养器官碳素向生殖器官的再分配比例和量逐渐增加,品种间差异也逐渐加大。开花期向花的再分配比例和量,氮胁迫条件下氮高效品种低于氮低效品种,正常供氮条件下则相反,但2种氮水平下的品种间差异均不显著;角果发育期向角果的再分配比例和量以及收获期向籽粒的再分配比例和量,2个氮水平均表现为氮高效品种高于氮低效品种,但只有正常供氮条件下差异显著;收获期向角果皮的再分配比例和量,氮胁迫条件下氮高效品种低于氮低效品种,正常供氮条件下则相反,但只有氮胁迫条件下差异显著。油菜收获时50%以上抽薹期累积碳素已离开营养器官,抽薹期累积的碳素减少比例与向生殖器官转运再分配的碳素比例具有相同的处理间变化趋势,但由于碳水化合物的呼吸消耗,碳素减少比例远大于碳素转运再分配比例。【结论】不同氮效率油菜品种各生育期碳素累积量并没有明显差异,但是氮高效品种生长后期有更多的营养器官碳素向生殖器官尤其是向籽粒转运,这是氮高效品种籽粒形成过程中争取更多碳源,缓解碳氮代谢矛盾,促进油分形成的重要机理之一。     

物理调理剂在猪粪堆肥中的除臭及保氮效果研究

为了降低猪粪堆肥过程中氮素的损失和臭味的产生量,采用室内模拟试验,研究了在猪粪堆肥过程中添加不同类型和不同剂量物理调理剂对堆肥除臭及保氮效果的影响.结果表明,处理5(72.98%鲜猪粪 20%稻草)和处理8(72.98%鲜猪粪 20%米糠)具有较好的除臭保氮效果.与对照(CK)相比,处理5和处理8均提前12 d消除臭味,NH3的累积挥发量分别低了49.76%和51.53%;H2S的累积挥发量分别低了24.46%和20.50%.处理5和处理8的总氮损失率分别为26.23%和24.60%,而对照(CK)的总氮损失率为33.34%,且堆肥过程中氮素的损失以氨气氮形式损失为主.     

不同品种油菜氮效率差异及其成因分析

采用盆栽试验，以氮胁迫与正常供氮条件下籽粒产量的比值作为氮效率系数，探讨了不同品种油菜氮效率差异及其生理基础。结果表明，所测定的8个油菜品种氮效率系数的变化范围是0．37～0．69；氮胁迫与正常供氮条件下不同油菜品种植株氮素累积吸收量、生长后期茎叶氮素转运率及氮素生理效率的比值不同，氮效率高的品种，其比值高，反之亦然;在氮素供应水平低的情况下，氮效率高的品种具有较长的根长、较多的侧根、较高的茎叶硝态氮再利用量和叶片硝酸还原酶活性。     

不同肥料增效剂在水稻上的应用效果研究

采用田间小区试验,研究不同肥料增效剂对南方丘陵地区水稻产量和肥料利用率的影响。结果表明:施肥量相同的条件下,施用肥料增效剂(双氰胺、氢醌、复合增效剂、多维肥精和聚天冬氨酸)能增加水稻有效穗0.9~2.1穗,增加每穗粒数3.4~10.6粒,水稻籽粒增产效果明显,增产幅度在3.51%~6.15%之间,施用双氰胺增产效果最好,产量达到7 982.8 kg/hm2。肥料增效剂能够有效增加水稻养分积累量,提高肥料利用效率,双氰胺氮、钾肥料利用率最高,分别达到64.21%和48.45%,磷肥利用率为24.67%,仅次于氢醌。添加肥料增效剂氮、磷、钾肥料利用率分别提高2.29%~8.44%、3.91%~7.40%、2.90%~8.72%。     

不同水、氮供应条件下夏玉米养分累积动态研究

在遮雨棚内进行了微区试验,采用不同水、氮素供应研究了玉米N、P、K吸收累积动态。结果表明,植株生物量和N、P、K吸收量,随生育期延长而持续增加;而植株的N、P、K含量,则呈下降趋势。植株生物量和N、P、K吸收量随时间的变化,可用S曲线方程描述。玉米生长期间干物质与养分吸收并非同一速率,前期上升快,至最高峰后缓慢下降。在N、P、K三要素中,N、K吸收速率高,上升快,下降也快;P吸收速率低,上升慢,下降亦慢。养分最大吸收速率出现的时间以K最早,N次之,P最晚。但三者均早于干物质最大累积速率出现的时间。水分和氮素供应增加养分最大吸收速率及养分吸收量,也可增加生育前期的养分含量,但不改变养分累积变化趋势和养分吸收速率的变化趋势。水分和氮素供应促进了营养体养分向子粒的运转,提高了养分在子粒中的分配比例,从而提高了子粒产量。     

水、氮供应和土壤空间所引起的根系生理特性变化

在限制根系生长的胁迫条件下.,研究了补充和不补充供应水、氮对玉米根系生理特性及养分吸收的影响。结果表明.,正常生长条件下.,水、氮供应促进了根系生长.,增加了根系吸收总面积、活跃吸收面积和TTC还原量.,促进了根系对养分的吸收.,从而提高了产量.;限制根系生长.,水分的作用与正常条件下相同.,氮素的作用则受控于土壤水分。补充灌水增强了氮肥作用.,供氮促进了根系生长.,改善了根系生理特性.,减少了限制根系生长所引起的不良影响.;不补充灌水限制了氮肥作用的发挥.,供氮导致了根系生物量和生理特性下降.,加重了限制根系生长的不良影响。