基于氮梯度加载下的温室核桃砧木苗生长生理特性变化

【目的】探究新疆核桃砧木苗生长特征及生理特性对氮梯度的响应,为核桃砧木苗施氮标准化的探究奠定基础。【方法】以阿克苏厚皮农家种质核桃砧木苗为研究对象,进行不同梯度的氮素诱导,测定核桃砧木苗生长及生理指标。【结果】基于氮梯度加载下的核桃砧木苗株高、地径、叶片数、叶长、光合色素含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性均呈上升趋势,并在15 g.a^-1.m^-2处理下达到最高值。【结论】适量地增施氮肥有利于核桃砧木苗的生长、提高砧木苗体内营养物质含量以及促进氮代谢能力。     

施肥方式对沃柑果实产量和外观品质的影响

为验证沃柑测土配方施肥的效果,推进化肥减量增效,探究有机肥、中微量元素肥料与化肥配施对沃柑果实产量和外观品质的效应,在沃柑园设置随机区组小区精确试验,试验处理包括当地习惯施肥、测土配方推荐施肥、优化施肥、优化施肥兼叶面喷施0.2%硼酸、优化施肥兼叶面喷施0.05%钼酸铵、优化施肥兼叶面喷施4%硫酸镁。结果表明,测土配方推荐施肥相较于习惯施肥增产效果显著。在同等养分施用量的情况下,用有机肥代替部分化肥处理与全化肥处理比较产量无显著差异,但前者比后者增效4.03%。在土壤交换性镁贫乏的情况下,沃柑叶面施镁可以获得极显著而稳定的增产效果。在土壤不缺硼的情况下,叶面施硼可能无效。在土壤有效钼不足时沃柑叶面施钼能够增产,但连年施用效果不稳定。由此可见,伴随果实外观品质的提升,化肥减量增效在沃柑生产上是可行的;沃柑施肥的增产潜力较大,如果配方和选材得当,可以发挥更大效益。     

不同包膜肥用量对油菜碳氮代谢产物和产量的影响

为研究包膜肥在直播早熟油菜上的应用效果,采用田间小区试验,探究不同用量包膜肥对‘湘杂油1613’碳氮代谢和籽粒产量的影响。结果表明,施肥量相同条件下,施用包膜肥油菜碳氮代谢活跃,叶绿素含量(SPAD)升高,可溶性糖和游离氨基酸总量增加,含量差异不明显;单株有效分枝数和角果数明显增加,每角果粒数和千粒重小幅提高。施用包膜肥增产效果明显,包膜肥施肥量为1500 kg/hm~2时产量最高,达到2066.9 kg/hm~2。通过拟合建模,包膜肥用量为1611.0 kg/hm~2时,产量达到最高为2164.9 kg/hm~2;而普通肥的用量为1870.5 kg/hm~2时,最高产量为1904.8 kg/hm~2,包膜肥产量增加13.6%,同时用量减少13.9%。     

切根与不同形态氮素对板栗苗木根系构型及生长的影响

为探明不同调控技术对板栗根系构型的影响和对板栗生长发育的作用效果,以期为培育高质量板栗苗木提供科学依据,采用大田板栗苗木为对象进行切根(切根深度分别为12、8、4 cm、CK)及不同形态氮素(尿素、硝酸钠、CK)追肥试验。结果表明:苗高生长量最大的处理为X2N2,地径生长量最大的处理为X4N1,不同处理苗木地径生长量差异性不显著;在同样切根深度的处理下,施用尿素的苗木在根系总根长、总表面积、总体积上均大于施用硝酸钠的苗木,也即NH^+4较NO^-3对板栗苗木根系生长发育具有更好的促进效果;X1N1、X2N1、X2N3处理在不同径级侧根的根长、根表面积、根体积上分别达到最高,差异性显著(P<0.05)。综合考虑苗木根系指标和形态指标,X2N1即切根深度8 cm结合施用尿素为板栗苗木根系的最佳调控处理。     

氮肥运筹对钵苗机插优质食味水稻产量及品质的影响

以江苏优质食味水稻代表性品种南粳9108和南粳5055为材料,采用新型栽培技术钵苗机插移栽,在大田常用量总施氮270 kg hm~(–2)条件下,设置10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6七种基蘖肥与穗肥比例的处理。比较研究不同处理对钵苗机插优质食味水稻产量及稻米品质的影响,以期为氮肥的合理施用提供理论依据和技术指导。结果表明,当基蘖肥与穗肥比例为6∶4时,产量最高,与其他处理差异显著。稻米的糙米率、精米率和整精米率均随着基蘖肥比例的降低而逐渐增加;直链淀粉和胶稠度含量随着基蘖肥比例的降低而逐渐减小,但蛋白质的含量变化趋势相反,后期施氮量大时蛋白质含量增大。两品种的垩白率和垩白度均随着基蘖肥比例的降低呈先增加后减小的趋势,以6∶4处理显著大于其他处理,而垩白大小逐渐增加。食味品质中除了完整性随着基蘖肥所占比例的降低而增加外,香气、光泽、味道、口感以及食味值均呈现递减趋势。各处理的稻米峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终黏度,除对照不施氮肥处理最大外,均随基蘖肥比例的降低而逐渐减小,而消减值的变化呈现相反的趋势。基蘖肥与穗肥比例为6∶4的氮肥运筹方式能显著提高钵苗机插优质食味水稻的产量;适当增加穗肥比例能有效改善稻米的加工品质和营养品质,增大稻米粒长和粒宽,但降低了稻米的外观品质和食味品质。     

Dense planting with less basal nitrogen fertilization might benefit rice cropping for high yield with less environmental impacts

Dense planting and less basal nitrogen (N) fertilization have been recommended to further increase rice (Oryza sativa L.) grain yield and N use efficiency (NUE), respectively. The objective of this study was to evaluate the integrative impacts of dense planting with reduced basal N application (DR) on rice yield, NUE and greenhouse gas (GHG) emissions. Field experiments with one conventional sparse planting (CK) and four treatments of dense planting (increased seedlings per hill) with less basal N application were conducted in northeast China from 2012 to 2013. In addition, a two-factor experiment was conducted to isolate the effect of planting density and basal N rate on CH₄ emission in 2013. Our results show that an increase in planting density by about 50% with a correspondingly reduction in basal N rate by about 30% (DR1 and DR2) enhanced NUE by 14.3–50.6% and rice grain yield by 0.5–7.4% over CK. Meanwhile, DR1 and DR2 reduced GWP by 6.4–12.6% and yield-scaled GWP by 7.0–17.0% over CK. According to the two-factor experiment, soil CH₄ production and oxidation and CH₄ emission were not affected by planting density. However, reduced basal N rate decreased CH₄ emission due to it significantly reduced soil CH₄ production with a smaller reduction in soil CH₄ oxidation. The above results indicate that moderate dense planting with less basal N application might be an environment friendly mode for rice cropping for high yield and NUE with less GHG emissions.     

钾肥减量分期施用对莴笋产量和品质的效应研究

通过大田试验研究了紫色菜园土壤钾肥减量分期施用对莴笋产量和品质的影响。结果表明：两个试验点钾肥减量10%~30%分期施用对莴笋产量有提高作用，各处理以K2（钾肥减量10%分期等量追施）效应最好，增产最大（4.2%和4.5%）、施肥利润最高（84923元/hm²和72075元/hm²）。两个试验点莴笋叶维生素C含量均呈下降趋势，K2处理较常规施肥(CK)处理均显著降低莴笋叶维生素C含量（8.0%和8.7%）；而莴笋茎维生素C含量变化规律不一致。钾肥减量分期施用降低两个试验点莴笋叶和茎硝酸盐含量，以K4处理（钾肥减量30%分期等量追施）降低作用最大；从莴笋叶和茎糖组分的均衡性看，以K3处理最好。钾肥减量分期施用对两个试验点莴笋叶必需氨基酸含量有显著增加作用，改善叶氨基酸品质性状，但降低莴笋茎必需氨基酸含量和品质性状；莴笋氨基酸品质性状以K4处理为最优，其次是K2处理。综合考虑莴笋产量和品质，紫色菜园土壤以K2处理（钾肥减量10%分期等量追施）最优。     

利用钾吸收基因表达评价葡萄叶面喷施钾肥效果和喷施浓度

【目的】叶面喷施钾肥可以快速、 高效地为葡萄补充钾营养,促进葡萄的高产和优质,已经被广泛应用于葡萄生产中。本实验通过对葡萄叶面喷施不同种类及浓度钾肥,测定葡萄叶片和果实等生理指标变化,以及钾吸收相关基因的表达变化,从生理和基因水平上评价这些钾肥的喷施效果,为葡萄生产中钾肥的施用提供一定指导。【方法】本实验以‘夏黑’葡萄为试材,选择两个葡萄生长关键时期盛花期和果实膨大期分别对葡萄叶片喷施0.2%、 0.5%和0.8%三种浓度的K2SO4、 K2CO3、 K2SO4·2MgSO4和KCl。然后对葡萄叶片和新梢的生长率,坐果率,叶绿素含量,单粒重,可溶性固形物等生理指标进行统计分析,并利用荧光定量PCR技术分析4个钾吸收相关基因VvHAK13、 VvKEA2、 VvSIRK和VvSORK的表达情况。【结果】叶面喷施4种钾肥后,葡萄叶片和新梢的生长率,坐果率,叶绿素含量,单粒重,可溶性固形物等各项生理指标均有不同程度的提升。钾肥种类不同,最适喷施浓度不同,同种钾肥在葡萄盛花期和果实膨大期的最适喷施浓度也有所不同,四种钾肥在果实膨大期的最适喷施浓度普遍高于盛花期。四个钾吸收相关基因在喷施不同种类及浓度钾肥后也表现出不同的表达模式,总体来讲VvKEA2、 VvSIRK 、 VvSORK的表达上调,而VvHAK13的表达下调。果实膨大期,需喷施较高浓度的钾肥,钾吸收相关基因才表现出较强烈的响应,而在盛花期则只需喷施较低浓度的钾肥。综合生理指标和基因表达两方面结果,得出4种钾肥效果依次为K2SO4·2MgSO4＞K2SO4＞K2CO3＞KCl。盛花期K2SO4和K2CO3的最适喷施浓度为0.5%,K2SO4·2MgSO4和KCl的最适喷施浓度为0.2%; 果实膨大期K2SO4、 K2SO4·2MgSO4和KCl的最适喷施浓度为0.5%,K2CO3的最适喷施浓度为0.8%。【结论】葡萄叶面喷施钾肥可以有效促进葡萄叶片和果实的生长发育,四种钾肥的效果依此为: K2SO4·2MgSO4＞K2SO4＞K2CO3＞KCl。盛花期K2SO4和K2CO3的最适喷施浓度为0.5%,K2SO4·2MgSO4和KCl的最适喷施浓度为0.2%; 果实膨大期K2SO4、 K2SO4·2MgSO4和KCl的最适喷施浓度为0.5%,K2CO3的最适喷施浓度为0.8%。适宜的喷施浓度可以有效提高钾吸收相关基因的表达,是其提高钾吸收利用的机理之一。     

不同类型肥料对甘薯产量和氮效率的影响

为了找到比较适合甘薯增产的肥料,采用田间小区试验的方法,在投入等量氮磷钾养分情况下,比较4种不同类型肥料(施可丰复合肥、土壤所包膜肥、金正大包膜肥、史丹利复合肥)的氮肥效率,以无氮处理、普通尿素、习惯施肥为对照。结果表明:施可丰复合肥对甘薯的增产效果明显,产量达到29940 kg/hm2,显著高于无氮处理、普通尿素处理(P0.05),与习惯施肥相比增产8.92%,另外,收获时氮肥利用率最高,pH值降低小,在甘薯吸氮量最高时,施可丰复合肥氮素释放最高,符合甘薯的氮肥吸收规律,在甘薯生产上是值得推荐的。     

根土空间对花生营养器官氮、磷、钾吸收积累变化的影响

为探讨花生高产适宜根系的大小,确定作物根系生长的合理空间范围,为花生高产新品种选育和栽培提供理论依据。以高产花生品种青花7号为试材,设长×宽×深分别为40 cm×20 cm×20 cm、40 cm×20 cm×40 cm、40 cm×20 cm×60 cm、40 cm×20 cm×80 cm 4种大小不等的根土空间,采用网袋法,研究了根土空间对花生营养器官氮、磷、钾吸收积累变化的影响。结果表明,根土空间过小限制了花生根茎叶生物量、氮磷钾含量和积累量的提高,当限根深度超过60 cm后,根土空间大小对花生根茎叶生物量、氮磷钾含量和积累量的影响变小。说明限根深度超过60 cm后,根土空间大小已不是限制花生吸收氮磷钾素的关键因素,限根深度不小于60 cm的根土空间是花生获得较高产量水平的一个必要条件。