水氮耦合对郑麦9023结实期根系生理特性及产量的影响

以郑麦9023为材料,设置三个氮肥水平和两个水分处理来探讨水氮耦合下小麦根系生理特性差异及对产量的影响。结果表明:花后7~21 d,在同一水分条件下,随着施氮量的增加,根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及根系分泌的有机酸总量随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,与200 kg·hm~(-2)(N2)相比,300 kg·hm~(-2)(N3)处理根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量分别降低了13.5%,9.0%,8.2%及20.9%;在同一氮肥水平下,与对照(-25 k Pa)相比较,水分胁迫(-60 k Pa)处理后根系总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量有所增加,N3处理尤为明显。产量方面:在同一水分条件下,随施氮量的增加,小麦产量呈先增加后降低的趋势,与N1(0 kg·hm~(-2))处理相比,N2处理小麦产量平均提高72.1%,N3提高了61.4%,而N3处理比N2处理平均下降了6.6%;在同一氮肥处理下,水分胁迫后小麦产量有所增加。相关分析表明结实期根系活性、总吸收面积、活跃吸收面积及有机酸总量与产量呈显著及极显著正相关关系。说明灌浆期适度水分胁迫及N2条件下根系生理活性较强,更有利于产量的形成。     

干湿交替灌溉与施氮量对水稻叶片光合性状的耦合效应

【目的】探讨干湿交替灌溉与施氮量耦合对水稻光合性状及其效应的影响,从光合源及光合质方面阐明不同水氮组合处理在光合性状上的差异。【方法】以新稻20为材料进行土培试验,设置浅水层灌溉 (0 kPa)、轻度干湿交替灌溉 (–20 kPa) 和重度干湿交替灌溉 (–40 kPa) 3种灌溉方式及不施氮 (N0)、中氮 (MN, 240 kg/hm2) 和高氮 (HN, 360 kg/hm2) 3种氮水平,研究不同水氮耦合处理对水稻产量、叶片叶绿素含量、叶面积指数、叶片氮含量、净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率的影响。【结果】灌溉方式与施氮量存在显著的互作效应,轻度干湿交替灌溉增加了主要生育期叶片叶绿素含量、氮含量、净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率,提高抽穗后群体叶面积指数,且与MN耦合后产量最高,为本试验最佳的水氮耦合运筹模式;重度干湿交替灌溉则显著降低主要生育期叶片叶绿素含量、叶片氮含量、叶面积指数、净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率;在同一灌溉方式下,中氮处理提高叶片净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率,有利于穗后叶片叶绿素含量及叶面积指数提高,重施氮肥反而降低叶片光合及荧光效率。水稻叶片叶面积指数、光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ潜在活力及最大光化学效率与产量均呈显著或极显著的正相关关系。水稻主要生育期光合性状指标的供氮效应均为正效应,轻度干湿交替灌溉下主要生育期叶片叶绿素含量、氮含量、净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率的供水效应及耦合效应均为正效应,而重度干湿交替灌溉的控水及耦合效应则为负效应。【结论】轻度干湿交替灌溉耦合中氮处理水稻叶片净光合速率、光合氮素利用率、PSⅡ的潜在活性和最大光化学效率提高,有利于穗后叶片叶绿素含量及叶面积指数形成,表明通过适宜的肥水调控发挥水氮耦合效应,可以创造良好的光合性状,提高水稻光合生产能力,从而促进水稻高产。     

不同覆盖方式对烟苗根系生长及耕层生态环境的影响

研究了塑料地膜覆盖(DM)、液体地膜覆盖(YM)和露地栽培(CK)3种栽培方式对烟苗根系生长及耕层生态环境的影响,结果表明:移栽后5~45 d,5~20 cm不同耕层,3种方式对地温的影响均表现为DM>YM>CK;DM的保水效应在0~10 cm表耕层较为突出,10~20 cm耕层及20~30 cm耕层DM和YM差异不大,而深层土壤(30~40 cm)则YM高于DM和CK;移栽后30 d4、5 d,烟株地上部总干重、根总干重、根冠比、一级侧根数量、二级侧根数量、一级侧根粗和茎基部伤流强度均表现为DM>YM>CK,3种栽培方式间差异均达极显著水平;液体地膜覆盖烟株根系最长,极显著高于DM和CK。     

覆盖方式对烟草光合速率及耕层环境的影响

以烤烟品种中烟100为材料,在大田环境下,采用随机区组设计,设置秸秆覆盖(JG)、塑料地膜覆盖(DM)、液体地膜覆盖(YM)和露地栽培(CK)4种栽培方式,研究不同覆盖方式对烟草光合速率、荧光特性、土壤含水量、土壤脲酶活性、土壤碱性磷酸酶活性、土壤过氧化氢酶活性的影响.结果表明:团棵期,植株叶片光合速率以地膜覆盖处理最...     

不同氮素水平对小麦旗叶生理特性和产量的影响

为了明确氮素营养对小麦生育后期一些生理特性的影响,提高氮素利用率,本试验以豫麦49-198为材料,在河南科技大学试验农场,通过设置120,180,240和300 kg/hm²四个氮素水平,系统研究了小麦抽穗后旗叶光合速率,丙二醛(MDA)、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等生理性状的变化。结果表明,在一定范围内随施氮水平的增加可以显著提高可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白质的含量,增加SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量,但施氮水平超过一定水平后,各指标增幅(降幅)不明显或呈下降趋势。研究表明,在本试验条件下,施氮水平在240 kg/hm²时,光合速率和可溶性糖含量等生理指标达到最大值,因此,在4个氮素处理水平中,240 kg/hm²氮素处理最有利于小麦的生长发育和产量提高。     

外源物质对小麦芽期抗旱性的影响

为筛选有利于提高渗透胁迫下小麦抗旱性的化学物质和最佳组合,以豫麦49为材料,在实验室中用15%PEG-6000模拟干旱,分别用不同浓度的磷酸二氢钾、赤霉素、葡萄糖、矮壮素及其混合液处理小麦种子。测定了各处理的芽长、根长、根数等形态指标和可溶性糖、丙二醛、脯氨酸含量等生理指标。结果表明,在PEG胁迫下,外源物质能不同程度地增加小麦幼苗的芽长、根长、根数等形态指标以及可溶性糖和脯氨酸含量,降低MDA的累积量,不同外源物质对水分亏缺的调节能力存在差异,其中外源物质的混合处理比单独处理的小麦表现出更强的抗旱能力。用0.2%KH2PO4、25mg/kg GA和500mg/kg葡萄糖的混合液处理小麦种子能增强小麦芽期的抗旱性。     

秸秆覆盖量对旱地小麦结实期抗氧化性的影响

为了阐明秸秆覆盖对小麦结实期活性氧代谢的影响,筛选适宜豫西旱地小麦高产栽培的秸秆覆盖量。以豫麦49-198为材料,采用大田试验,设置5个秸秆覆盖量[不覆盖为对照(Ⅰ)、2000(Ⅱ), 4000(Ⅲ), 6000(Ⅳ)和 8000 kg·hm^-2(Ⅴ)],研究了小麦抽穗期后不同时间(0、10和20 d)旗叶主要活性氧、抗氧化酶、抗氧化物质、渗透调节物质和产量的变化。结果表明,与对照相比,秸秆覆盖降低了抽穗后小麦旗叶超氧阴离子($O^{-·}_{2}$)、过氧化氢(H₂O₂)和丙二醛(MDA)含量,处理Ⅳ降幅最大,抽穗后20 d,两年分别比对照平均下降了43.0%、32.2%和30.4%;增加了可溶性糖、氨基酸、谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,处理Ⅳ增幅最大,抽穗后20 d,两年分别比对照平均增加了28.3%、120.5%、110.5%、11.6%、44.7%、47.6%和57.5%;Ⅳ处理的各测定指标均优于其他覆盖处理且与对照差异显著。在一定秸秆覆盖量范围内(2000~6000 kg·hm^-2)各测定指标随覆盖量而增幅(降幅)明显,但覆盖量超过一定水平后,各指标增幅(降幅)不明显。试验表明,适量的秸秆覆盖能够提高活性氧清除能力,减缓活性氧积累,增加小麦产量;在豫西旱地生态条件下,6000 kg·hm^-2为最佳秸秆覆盖量。     

耕作方式和秸秆覆盖对旱地麦豆轮作下小麦籽粒产量、蛋白质含量和土壤硝态氮残留的影响

为明确耕作方式和秸秆覆盖对旱地麦豆轮作下小麦籽粒产量、蛋白质含量和土壤硝态氮残留的影响,2014年10月-2016年6月,利用设置在豫西典型旱作区的麦豆轮作栽培模式长期定位试验,选取传统翻耕、翻耕覆盖、旋耕和旋耕覆盖4个处理,比较了小麦氮素吸收利用、籽粒产量、蛋白质含量以及土壤硝态氮残留量。结果表明,与翻耕相比,旋耕不影响小麦产量,但花后氮素积累量、籽粒蛋白质含量和蛋白质产量分别降低60.0%、8.6%和13.0%,而成熟期0~200cm土层硝态氮残留量显著提高28.6%。同一耕作方式下,秸秆覆盖较无覆盖不仅显著提高了穗数、穗粒数、千粒重和收获指数,还提高了拔节前和开花后的氮素积累量,促进了营养器官氮素向籽粒中转运,从而使翻耕覆盖的籽粒产量、氮素吸收效率、籽粒蛋白质含量和蛋白质产量较翻耕分别提高11.5%、13.5%、7.4%和21.3%,旋耕覆盖较旋耕也分别提高23.0%、39.5%、12.8%和38.5%。在试验进行7年后的小麦成熟期,翻耕覆盖0~200cm土层硝态氮残留量较翻耕降低31.3%,旋耕覆盖较旋耕也降低51.4%。因此,秸秆覆盖不仅可提高旱地麦豆轮作下小麦产量、蛋白质含量和氮素吸收效率,还能降低土壤硝态氮的残留量,是兼顾旱地小麦高产优质和环境友好生产的有效途径,尤其以旋耕覆盖效果突出。     

硅对小麦幼苗生长及部分生理指标的影响

以洛麦21和同舟麦916为试材,采用水培法研究了不同浓度硅对小麦幼苗株高、根长、生物量及部分生理指标的影响.结果表明,不同硅处理可以促进同舟麦916的生长和生物量的积累,低硅处理促进洛麦21的生物量积累,高硅处理对洛麦21的生长表现为抑制作用;在不同硅浓度处理下,同舟麦916叶绿素含量增加,而洛麦21的叶绿素含量则呈降低趋势;随着硅处理浓度的提高,同舟麦916可溶性糖含量增加、蛋白质含量降低,而洛麦21的可溶性糖和蛋白质含量则随着硅处理浓度的提高而减少.本试验结果表明,不同小麦品种对硅的适应浓度不同,SiO32-浓度为10 mg/L时对小麦的生长具有促进作用.     

洛阳棉花优化栽培技术研究

采用二次旋转组合设计对洛阳市春棉进行试验，建立了子棉产量、霜前子棉产量和纯收益等目标函数模型。通过模拟寻优，筛选出了兼顾优质、高产、高效益的优化配套农艺措施为：４月１４日～４月１７日播种，追施纯氮１３５～１８９ｋｇ／ｈｍ￣２，密度４．５～４．８万株／ｈｍ￣２，喷施缩节胺３３～４６．５ｇ／ｈｍ￣２，单株去蕾果枝数２．０～２．５个。并对试验的单因子效应及交互作用进行了分析。