局部涂抹纳米碳与尿素溶液对桃树梢叶生长及氮素吸收、分配的影响

以7年生的鲁星油桃为试材,采用15 N同位素示踪技术进行田间涂抹试验,研究不同浓度纳米碳与相同浓度尿素溶液(0μg/mL+0.2%,50μg/mL+0.2%,100μg/mL+0.2%,200μg/mL+0.2%,分别以CK、NC50、NC100、NC200表示)涂抹部分叶片对桃树局部梢叶生长、氮素吸收及分配的影响,以期为桃树栽培过程中施用碳纳米提供新的思路和有益的参考。结果表明:与对照相比,施用纳米碳后桃树涂抹叶片单叶面积明显增加,叶绿素含量显著提高,NC200处理下叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度比对照提高了15.8%,30.0%,12.4%;纳米碳的施用提高了桃树新梢的干物质积累量,NC100、NC200处理比对照增加了10.5%和12.9%,提高了新梢各部位的全氮含量;高浓度的纳米碳(NC200处理)提高了新生器官对氮素的吸收征调能力(Ndff值);随纳米碳浓度的增大氮素的利用效率显著提高,NC50、NC100、NC200处理的氮素利用率比对照提高了13.6%,29.5%,40.0%;此外,新生嫩叶部分以NC200处理的氮素分配率最高,达19.55%,NC50、NC100、NC200处理氮素分配率比对照提高了4.5%,16.2%,17.1%,差异显著。以上结果表明,纳米碳能够促进新梢叶片对氮素的吸收利用,有效提高叶绿素含量、光合作用效率及新梢局部氮素利用率,影响氮素在梢叶各部位间的分配,促进氮素向生长中心(新生嫩叶)的转移。     

控释氮肥全量基施对宁夏引黄灌区水稻氮素利用效率和淋失的影响

利用田间小区试验研究了控释氮肥全量基施对宁夏水稻产量、氮素利用效率和淋洗损失的影响,为控释氮肥全量基施技术在宁夏引黄灌区应用提供技术依据。以"宁粳50号"水稻品种为研究对象,以不施氮肥(CK)为对照,参考农民常规施肥(FP)施氮量,设置了4个控释氮肥减量施用处理:控释氮肥135 kg/hm~2(C-135)、控释氮肥180 kg/hm~2(C-180)、控释氮肥225 kghm~2(C-225)和控释氮肥270 kg/hm~2(C-270)。对水稻产量、氮素吸收和利用效率、水稻生育期不同深度淋溶水浓度和淋失量进行测定和分析。结果表明:C-180处理和C-225处理在氮肥用量分别降低了25%和40%的条件下,水稻籽粒产量没有降低,原因在于提高了水稻的有效穗数和穗粒数。与FP比较,控释氮肥施氮量控制在270 kg/hm~2以下时,控释氮肥全量施用各处理氮肥利用率显著提高,C-135、C-180、C-225处理氮肥利用率分别比FP处理提高了10.22,11.10,12.75个百分点。控释氮肥各处理水稻生育期内田面水和不同土体深度淋溶水中的TN浓度均低于FP处理,且延迟了田面水中TN浓度峰值出现的时间,减少了因稻田排水和径流导致的氮素损失。FP处理全生育期氮素淋洗损失总量为24.57 kg/hm~2,控释氮肥各处理素淋洗损失总量在11.54～17.35 kg/hm~2,其中C-180,C-225处理总氮淋失量分别比常规施肥降低了46.17%和49.40%。综合考虑水稻产量和氮素损失因素,宁夏水稻控释氮肥全量基施适宜施氮量在180～225 kg/hm~2。     

不同氮肥施用量对东北玉米田杂草发生的影响

利用吉林省梨树县黑土区氮肥长期定位试验田(施氮水平为0、60、120、180、240、300 kg/hm~2),2019～2020两年调查玉米田杂草种类、密度和生物量及其与玉米生物量和产量的关系。结果表明,试验条件下玉米田杂草主要是禾本科杂草,尤其是水稗草Echinochloa oryzoides。与不施肥相比,60 kg/hm~2施氮量增加杂草密度和生物量;随氮肥施用量的增加,杂草的密度和生物量均显著降低。在180 kg/hm~2供氮量时,杂草的密度和生物量达到最低,分别比60 kg/hm~2施氮量的最大值下降81%～94%和90%,玉米产量达到最大。与180 kg/hm~2施氮量相比,进一步增加施氮量,玉米产量不增加,杂草的密度和生物量也不再减少。因此,从施肥经济效益和杂草防控两个方面结合考虑,该地区最优施肥量为180 kg/hm~2。     

饲养密度和性比对蠋蝽存活和繁殖生物学特性的影响

蠋蝽是优良的捕食性天敌昆虫,可捕食40余种重要害虫。为明确成虫不同的性别配比和饲养密度对蠋蝽的寿命、繁殖力和后代生长发育的影响,促进蠋蝽的规模化饲养,在室内测定了不同性别配比（雌/雄为4F/2M、3F/3M、2F/4M、6F和6M）和密度（雌/雄为4F/2M和2F/1M;3F/3M、2F/2M和1F/1M）的蠋蝽的存活率、产卵量、无效卵的比例以及后代发育速率和性比等指标。结果显示,不同饲养密度和成虫性别配比对蠋蝽的存活率、产卵量、有效卵的孵化率以及无效卵的比例均有显著影响,但对后代的发育速率和性比无显著影响。2F/2M的蠋蝽30 d内存活率最高（65%）,且无效卵的比例最低（12.68%）,单头雌成虫30 d内产卵量为105.5粒,与产卵量最高的处理1F/1M无显著差异。4F/2M的蠋蝽的卵孵化率最高,为88.05%,但是与2F/2M（81.57%）无显著差异。2F/2M的蠋蝽适合度指数最高（441.14）,而3F/3M的适合度指数最低。结果表明,在高10 cm,直径7 cm的透明塑料杯内饲养蠋蝽成虫时,雌、雄成虫最佳饲养密度和性别配比为2F/2M。选用合适的饲养密度和性别配比可显著提高蠋蝽成虫的繁殖力。     

室内三种富营养模拟条件下水流调控对羊栖菜和石莼生长及生物质合成的影响

大型海藻养殖是一种低成本、高效、环保的水体富营养化生物修复方法,而水流则是影响大型海藻生长的一个重要因素。研究结果表明,水流交换率为200 vol·d^-1时,羊栖菜(Sargassum fusiforme)比生长率最高达(4.34±0.11) %·d^-1,而水流交换率为100 vol·d^-1、中高浓度营养盐条件下石莼(Ulva pertusa)比生长率最大值分别可达(6.31±1.42) %·d^-1、(8.00±0.79) %·d^-1,营养盐浓度决定了两种大型海藻的生长率,石莼更适宜在高营养盐环境中生长。石莼体内叶绿素a、可溶性蛋白和可溶性碳水化合物在不同应用情境间均存在明显差异,而羊栖菜体内仅可溶性蛋白表现出明显变化。水流交换的增强明显改变了石莼的生长和羊栖菜可溶性碳水化合物含量。陆基中试实验表明,与低水流速度相比,中、高流速条件下羊栖菜的比生长率分别增加80%、14%,石莼则分别增加41.3%、33.3%。     

冬春温度变化对小麦温敏雄性不育系BNS的育性转换影响

BNS是一个主体受温度控制的新型小麦雄性不育系,表现为花粉发育在低温下(8℃)不育,高温下(12℃)可育。BNS不育性稳定,但年份间常有波动,一些年份自交结实率上升显著。为了弄清楚BNS育性波动的原因,连续3a观察不同播期的BNS穗分化过程,分析连续6a调查的BNS自交结实率与对应年份的冬春温度变化,结果发现,冬季和春季温度的改变显著影响BNS的自交结实率。一般规律是,暖冬年份自交结实率低,寒冬较高,暖春年份自交结实率高,寒春较低。该现象的形成主要是BNS冬季生长发育速度所致,暖冬年份BNS冬季仍保持生长,到春季时完成温度敏感期前的发育,较早进入温度敏感期,此时的春季温度较低,因此BNS不育;然而在寒冬年份,BNS停止生长,春季需生长一定时间才进入温度敏感期,进入时气温已较高,因此诱导育性转换,自交结实率增高。BNS冬季生长发育速度在穗分化观察中得到验证。该机理解释了不同年份BNS自交结实率的波动,并根据冬春温度可预测BNS的育性转换。     

不同施肥处理对棉花生长及产量参数的影响

通过研究不同施肥处理下棉花株高、净光合速率、蕾铃脱落率、根冠比在不同生育期内的动态变化特征,分析不同施肥处理对棉花产量参数的影响。结果表明:在一定范围内(N≤360 kg/hm~2,P≤180 kg/hm~2)增施氮磷钾肥均能促进棉花生长速度的加快,其中处理N3P2的生长速度比处理N_0P_2、N_1P_2和N_2P_2分别快18.49%、12.61%和3.07%,增施钾肥可以促进棉花在生育后期的生长。在棉花整个生育期,净光合速率(Pn)是波动的,随着氮素水平从N_1增加到N_3,净光合速率增加,而磷肥的不同施用量对棉花净光合速率(Pn)的影响不明显。与对照相比,施肥处理显著降低了棉花的蕾铃脱落率,使有效铃数显著提高,其中处理N_3P_2的棉花蕾铃脱落率比处理N_0P_2、N_1P_2和N_2P_2分别降低2.64%、1.81%和0.88%,有效铃数分别提高3.0、2.5、1.34个/株;其中处理N_2P_3的棉花蕾铃脱落率比处理N_2P_0、N_2P_1和N_2P_2分别降低2.53%、1.80%和0.71%,有效铃数分别提高2.0、1.5、1.77个/株。在所有施肥处理中,处理N_3P_2的有效铃数最高、为8.67个/株,处理N_2P_2K_2蕾铃脱落率最低、为59.65%。氮磷肥表观利用率、农学利用效率、肥料贡献率以及增产效益均随施氮磷量的增加而逐渐升高,说明合理配施氮磷钾肥可以有效促进棉花生长,提高肥料利用率,且可以提高棉花产量,表现出较好的经济效益。     

勺链式马铃薯播种机排种器性能试验

中小型马铃薯播种机普遍采用勺链式排种器。链传动的多边形效应导致勺链式马铃薯播种机排种器的漏播现象随着机具作业速度的提高更加明显;切块薯种尺寸跨度较大,小尺寸薯种较多时重播率增大。针对上述问题,在实验室搭建了勺链式排种器试验台,以机具前进速度和薯种大小为试验因素、漏播率和重播率为试验指标,进行旋转正交试验回归分析,利用软件Design-Expert8.0.6对回归模型优化求解。结果表明,机具前进速度为2.44 km/h、薯种大小为41.34 mm时,漏播率和重播率的最优解分别为3.54%和5.52%。该研究为勺链式马铃薯播种机田间作业参数的确定提供了参考。     

基于正交设计的制丝工艺参数对叶丝质量的影响

采用正交试验设计方法,探究松散回潮回风温度、加料回风温度、加料出口含水率、烘丝蒸汽流量、烘丝筒壁温度、烘丝热风温度、烘丝排潮负压7个工艺参数对叶丝整丝率、碎丝率、填充值和感官质量的影响,运用直观分析、方差分析和综合平衡法优化工艺参数。结果表明:(1)松散回潮回风温度显著影响叶丝碎丝率、填充值及感官质量,加料回风温度仅显著影响填充值,加料出口含水率对叶丝整丝率、填充值和碎丝率影响较小,烘丝蒸汽流量、烘丝筒壁温度、烘丝热风温度、烘丝排潮负压对叶丝整丝率、填充值和碎丝率和感官质量均有影响;(2)在试验范围内,制丝工艺参数的优选组合为松散回潮回风温度57℃,加料回风温度52℃,加料出口含水率19.5%,烘丝蒸汽流量700 kg/h,烘丝筒壁温度132℃,烘丝热风温度115℃,烘丝排潮负压–18μbar,经验证,整丝率、填充值及感官质量总分较优化前分别提高了3.84%、0.44 cm3/g、5.1分,碎丝率降低了0.23%,优化后的制丝工艺提高了叶丝质量。     

暴雨条件下紫色土区玉米季坡耕地氮素流失特征

【目的】研究暴雨条件下,川中丘陵紫色土区坡耕地玉米全生育期土壤侵蚀及氮素流失规律,为研究区氮素流失预测和有效防控提供科学依据。【方法】采用人工模拟降雨与径流小区相结合的方法,在玉米苗期（5月1日）,拔节期（5月26日）,抽雄期（6月27日）和成熟期（8月4日）进行模拟降雨,结合川中丘陵紫色土区夏季暴雨多的特点,开展降雨强度为1.5 mm·min^-1,坡度为15°条件下地表径流、壤中流和侵蚀泥沙中氮素流失特征的研究。【结果】（1）玉米各生育时期地表径流产流率和产沙率总体表现为随降雨时间延长而呈增加的变化趋势,地表径流产流率和产沙率均表现苗期最高,抽雄期最低;壤中流产流率则表现为抽雄期最高,成熟期最低。（2）玉米各生育时期地表径流中总氮流失率随降雨时间延长而呈增加,在降雨36 min后基本趋于稳定,总氮和可溶性总氮流失率均在玉米苗期最大,平均值分别为5.24和4.74 mg·m^-2·min^-1;玉米全生育期地表径流中硝态氮流失率则在降雨30 min后基本稳定,铵态氮流失率呈现波动性,硝态氮和铵态氮流失率均在玉米拔节期最大,平均值分别为3.90和0.14 mg·m^-2·min^-1。在玉米全生育期地表径流中总氮,可溶性总氮和硝态氮流失量与地表径流量呈现极显著线性关系。（3）壤中流中总氮流失率在玉米各生育时期随降雨时间延长缓慢增加,壤中流中可溶性总氮和硝态氮流失率在玉米苗期、拔节期和成熟期变化趋势与总氮一致,而铵态氮流失率在玉米全生育期呈现波动性;总氮,可溶性总氮,硝态氮和铵态氮流失率均在玉米拔节期最大,平均值分别为25.04、20.34、16.20和0.22 mg·m^-2·min^-1。在玉米全生育期壤中流中总氮,可溶性总氮和硝态氮流失量与壤中流量呈现显著线性关系,且均在玉米拔节期表现为斜率最大。（4）玉米各生育时期侵蚀泥沙中氮素流失率均随降雨时间延长而增加,但在玉米苗期表现为增幅最大,平均值为0.92 mg·m^-2·min^-1。在玉米全生育期,侵蚀泥沙中氮素流失量与侵蚀泥沙量呈现极显著线性关系。（5）地表径流中不同形态氮素流失量均在玉米苗期和拔节期最大,壤中流中总氮流失量则在玉米拔节期和抽雄期最大,侵蚀泥沙中氮素流失量在玉米苗期最大。壤中流为研究区坡耕地氮素流失的主要途径,占氮素流失总量的64.07%-83.39%。可溶性总氮为径流中氮素流失主要形态,以硝态氮为主要形态。【结论】1.5 mm·min^-1降雨强度下,地表径流和壤中流中总氮流失量分别在玉米苗期和拔节期最高,可溶性总氮和硝态氮流失量均在拔节期最高,存在水体富营养化潜在风险,控制苗期地表径流量和拔节期壤中流量可减少该区域氮素流失量。