氮钾肥施用技术对芝麻养分积累、产量和品质的影响

研究了氮钾肥用量和施用方法对芝麻养分积累、产量和品质的影响。结果表明,试验条件下,芝麻最高产量施肥量为N 155.8 kg/hm2、K2O 111.4 kg/hm2;氮肥深施和肥料分次施用有利于提高肥料利用率;芝麻粗脂肪含量与粗蛋白质含量存在负相关,施用钾肥芝麻粗蛋白质含量可提高0.61%～2.39%,粗脂肪含量降低0.47%～0.76%,施用氮肥均有提高芝麻粗脂肪含量和粗蛋白质含量的趋势;氮和磷主要存在于芝麻子粒中,钾主要存在于果壳和茎秆中,硼主要存在于茎秆中;在芝麻产量830.8～2 064.1 kg/hm2条件下,芝麻共带走氮35.0～94.2 kg/hm2、磷7.6～19.8 kg/hm2、钾40.9～133.8 kg/hm2、硼57.5～119.5 g/hm2;每生产100 kg芝麻子粒,芝麻共带走氮3.9～5.4 kg、磷0.8～1.1 kg、钾4.1～7.4 kg、硼4.3～6.9 g。     

不同铵硝配比对芝麻苗期光合荧光特性的影响

为了明确不同氮素形态(铵硝配比)对芝麻苗期光合荧光特性的影响,探究适合芝麻生长的铵硝配比,采用营养液栽培方法研究了不同铵硝配比(10∶0、9∶1、3∶1、1∶1、1∶3、1∶9、0∶10)对芝麻品种中芝13(ZZ13)和漯12(L12)苗期光合特性、光合色素、叶绿素荧光参数的影响。结果表明,铵态氮比例过高显著抑制芝麻生长,铵硝配比为10∶0和9∶1时植株死亡,高比例铵态氮(铵硝配比3∶1)处理的芝麻幼苗地上部干质量显著低于其他处理;随着铵态氮比例降低,抑制作用减弱,并且适当配施硝态氮(铵硝配比1∶9)时2个芝麻品种地上部干质量达最大值,ZZ13和L12的叶绿素a、b含量及叶绿素总量分别在铵硝配比1∶9和0∶10时达到最高,而铵硝配比3∶1时上述光合色素含量大幅降低。铵硝配比1∶9时,ZZ13和L12的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)均最大,而高比例铵态氮处理时Pn和Tr均显著降低,两者对铵态氮的响应较为明显。此外,与纯硝态氮处理相比,铵硝配比1∶9显著提高了ZZ13的光系统活性,表现为光系统Ⅱ最大量子效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著增加,非光化学猝灭系数(q N)显著降低,但对L12光系统Ⅱ活性的提高不明显;而铵硝配比3∶1显著抑制了ZZ13和L12的光系统Ⅱ活性,表现为Fv/Fm、ΦPSⅡ和q P(光化学猝灭系数)值显著降低,Fo(基础荧光)和q N值显著增加。可见,铵硝配比1∶9最适合芝麻生长,尤其是对于ZZ13,其促进光合作用的主导因素是显著提高了光系统Ⅱ活性,而对芝麻叶片光合色素含量及组成比例的影响不显著;高比例铵态氮对芝麻叶片光合色素含量及组成比例、光系统Ⅱ活性、Pn和Tr都产生了不良影响,进而严重抑制芝麻的光合作用和生长。     

磷肥用量对油菜产量及磷素利用效率的影响

通过大田试验研究磷肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及磷肥利用效率的影响。结果表明,与不施磷相比,施磷肥（P2O5）37.5、75.0和112.5kg/hm2平均分别增产24.2%、42.9%和43.2%,籽粒含磷量增加10.5%、16.7%和27.1%,植株地上部磷素总累积量提高36.1%、59.1%和78.7%。施磷促进油菜生长,提高油菜对磷素的吸收和累积,显著增加百千克籽粒需磷量。但磷肥农学利用率、偏生产力、表观利用率和生理利用率均随磷肥用量的增加显著下降。磷肥用量为75.0kg/hm2时可达到油菜的高产高效生产。     

氮肥用量对油菜产量及氮素利用效率的影响

通过大田试验研究了氮肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及氮肥利用效率的影响。结果表明,与不施氮相比,施氮肥75、150和225kg/hm2平均分别增产41.9%、70.3%和66.2%,籽粒含氮量分别提高9.1%、14.2%和13.1%,植株地上部氮素总累积量分别增加59.6%、111.6%和108.0%。施氮促进油菜生长发育,显著提高油菜对氮素的吸收、累积和籽粒需氮量,但氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率均随氮肥用量的增加显著下降。氮肥用量在150kg/hm2时,能较好地协调油菜较高产量水平与合理氮肥利用率的统一。     

添加水稻秸秆对油菜(Brassica napusL.)幼苗生长的影响

近几年,水稻秸秆直接还田对油菜幼苗生长的负效应受到关注。有许多研究在水稻残体或腐解物中检测出了酚酸等被广泛证实具有化感作用的物质,因此在水稻秸秆产生的负效应中,化感抑制作用不容忽视。本研究以酚酸为目标化感物质,以湖北省油菜主栽品种"中双11号"为受体,采用4种采自典型稻油轮作系统中的土壤进行盆栽试验,研究水稻秸秆对油菜幼苗生长的影响。结果表明:(1)整体看来,添加秸秆对油菜幼苗总生物量的主效应在进贤土为正,在汉川土为负,在阳逻和麻城土为无明显影响;(2)功能叶片光合色素含量在全部土壤下的显著降低均出现在播种后33 d之内,与水稻秸秆腐解速率最大值的出现与存在时间上的重叠。秸秆处理对油菜幼苗的负效应在早期强于后期;(3)土壤水溶态酚酸含量为3.3~49.0μg·g-1soil。添加秸秆虽导致土壤中水溶态酚酸浓度增加,但其明显增加主要发生在试验后期,且增量与幼苗生物量化感效应指数呈正相关关系。因此酚酸含量的变化不能解释水稻秸秆的负效应,为揭示秸秆处理的负效应机制,需要转换目标化感物质。     

湖北省油菜钾肥效应及推荐用量研究

通过22个田间试验研究湖北省油菜主产区钾肥效应和适宜用量。结果表明,适量施用钾肥对油菜具有明显的增产增收效果,21个试验施钾比不施钾对照增收油菜籽70~1 091kg/hm2,平均增产337kg/hm2,增产幅度在2.5%~68.6%之间,平均增产率为18.6%;纯利润平均为871元/hm2,产投比平均达3.91;钾肥偏生产力和农学利用率平均分别为34.8kg/kg K2O和4.2kg/kg K2O。根据肥料效应方程,在当前生产条件下,油菜生产的钾肥最佳经济用量平均为82.7kg K2O/hm2,推荐幅度为0~150.2kg K2O/hm2。土壤速效钾含量与油菜钾肥最佳推荐用量呈极显著负相关(r(-0.789 6**,n(20),根据土壤速效钾含量(x,单位为mg/kg)水平,湖北省目前油菜生产适宜用钾量(y,单位为kg/hm2)可通过公式y(366.28-62.646Ln(x)求得。     

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通过22个田间试验研究湖北省油菜主产区钾肥效应和适宜用量。结果表明适量施用钾肥对油菜具有明显的增产增收效果,21个试验施钾比不施钾对照增收油菜籽70~1091kg/hm2,平均增产337kg/hm2,增产幅度在2.5%~68.6%之间,平均增产率为18.6%;纯利润平均为871元/hm2,产投比平均达3.91;钾肥偏生产力和农学利用率平均分别为34.8kg/kg K2O和4.2kg/kg K2O。根据肥料效应方程,在当前生产条件下,油菜生产的钾肥最佳经济用量平均为82.7kg K2O/hm2,推荐幅度为0~150.2kg K2O/hm2。土壤速效钾含量与油菜钾肥最佳推荐用量呈极显著负相关性（r﹦﹣0.7896**,n﹦20）,根据土壤速效钾含量（x,单位为mg/kg）水平,湖北省目前油菜生产适宜用钾量（y,单位为kg/hm2）可通过公式y﹦366.28﹣62.646Ln(x)求得。     

密度和氮肥用量对油菜产量及氮肥利用率的影响?

 为机械化种植油菜,研究不同施氮水平下密度对直播油菜生长发育和氮肥利用效率的影响。以甘蓝型油菜品种中双11号为材料,在低密（15万株/hm2）和高密（45万株/hm2）两种密度下,设施氮0、90、180和270kg/hm2处理,分析施氮量与密度对油菜农学性状、产量、氮肥利用效率的影响,并对比分析了密度与油菜需氮量之间的关系。结果表明,增密后油菜的株高、分枝数、单株角果数和每角粒数显著降低,分枝高度和千粒重显著增加。高密油菜群体株型结构整齐均一,更能满足机械化收获需要。高密处理油菜籽粒产量高于低密处理。施氮0～180kg/hm2时,两个密度下的籽粒产量均随施氮量增加而显著提高,但在270kg/hm2时两密度下油菜产量均有所下降。油菜氮肥表观利用率随着施氮量的增加而下降,但是又随种植密度的增加而增加。说明增加密度能促进氮素向油菜籽粒转移,降低每生产100kg籽粒油菜需氮量,提高氮肥表观利用率。在相同的目标产量（低密下的经济产量、湖北省油菜平均单产和全国油菜平均单产）下,油菜增密后可以节约氮肥用量22.9%~30.6%,增密减氮效果明显。       

添加水稻秸秆对油菜(Brassican apus L.)幼苗生长的影响

近几年,水稻秸秆直接还田对油菜幼苗生长的负效应受到关注。有许多研究在水稻残体或腐解物中检测出了酚酸等被广泛证实具有化感作用的物质,因此在水稻秸秆产生的负效应中,化感抑制作用不容忽视。本研究以酚酸为目标化感物质,以湖北省油菜主栽品种"中双11号"为受体,采用4种采自典型稻油轮作系统中的土壤进行盆栽试验,研究水稻秸秆对油菜幼苗生长的影响。结果表明:(1)整体看来,添加秸秆对油菜幼苗总生物量的主效应在进贤土为正,在汉川土为负,在阳逻和麻城土为无明显影响;(2)功能叶片光合色素含量在全部土壤下的显著降低均出现在播种后33d之内,与水稻秸秆腐解速率最大值的出现与存在时间上的重叠。秸秆处理对油菜幼苗的负效应在早期强于后期;(3)土壤水溶态酚酸含量为3.3~49.0μg·g^-1soil。添加秸秆虽导致土壤中水溶态酚酸浓度增加,但其明显增加主要发生在试验后期,且增量与幼苗生物量化感效应指数呈正相关关系。因此酚酸含量的变化不能解释水稻秸秆的负效应,为揭示秸秆处理的负效应机制,需要转换目标化感物质。     

甘蓝型油菜苗期氮效率评价及基因型差异

为筛选氮高效油菜资源提供参考，本研究建立甘蓝型油菜苗期氮效率评价以及氮效率基因型差异的鉴别方法，以162份油菜育种品系为材料，设置正常氮供给（氮浓度为9 500μmol/L）和低氮胁迫（氮浓度为237.5 μmol/L）两个氮水平处理，采用营养液培养方法，研究不同氮水平下油菜苗期生物学性状及氮累积量，并对所有品系进行氮效率评价和基因型差异分类。两年试验结果显示，油菜生物量、主根长、侧根长、根冠比、氮累积量及氮吸收和利用效率在不同氮水平处理间差异极显著。不同氮水平下，油菜苗期生物量与氮累积量、氮利用指数、氮吸收效率极显著正相关，与侧根长显著正相关。低氮胁迫下油菜主根长、侧根长和根冠比增加，且根冠比与侧根长显著正相关，说明低氮胁迫下侧根伸长是油菜苗期适应低氮胁迫的重要途径之一。相比氮利用效率，氮吸收效率对油菜苗期生物量的形成影响更大，油菜苗期生物量与氮吸收效率存在极显著相关性，侧根长、氮累积量、氮利用指数与氮吸收效率存在显著正相关。因此，生物量可作为评价油菜苗期氮效率的主要指标，侧根长、氮积累量、氮利用指数可作为辅助指标。以不同氮水平下植株生物量的平均值为阈值，对162份供试油菜品系氮效率进行分类，其中双高效型油菜基因型23份、双低效型油菜基因型28份、中间型油菜基因型111份。进一步分析表明，双高效型油菜生物量、氮累积量、氮吸收效率均高于双低效型油菜，低氮胁迫下双高效型油菜在氮吸收累积方面更有优势。