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1.
为培育具有高潜力的减肥增效油菜品种,以不同甘蓝型油菜种质资源为材料,通过两年三点的田间肥效 试验,研究了它们对氮肥的响应特征及节氮增产潜力。以产量平均值为分界线将供试材料划分为4种类型:低氮高 效型、双高效型、双低效型和高氮高效型。在高氮条件下,双高效型和高氮高效型材料具有16.96%~36.50%的节氮 潜力和21.57%~49.59%的增产潜力;在低氮胁迫下,低氮高效型具有12.23%和10.88%的节氮及增产潜力。同时筛 选出低氮高效型材料中双9号、SV-pyriter,双高效型材料D4-15、中双11号、DH16、华双3号,双低效型材料D2-1、 华双5号、加99H99-15HR、湘农油3号、DH17,以及高氮高效型材料84001。研究表明,甘蓝型油菜减氮增产增效的 潜力较大,但存在较大的基因型差异。因此,选育双高效型和高氮高效型材料可能是今后油菜育种的重点。  相似文献   
2.
添加不同外源氮对长期秸秆还田土壤中氮素转化的影响   总被引:3,自引:1,他引:2  
【目的】 秸秆还田能够改变土壤中各活性氮库的含量与比例,进而影响土壤氮素供应能力。本文研究了长期秸秆还田条件下添加不同外源氮对土壤中不同形态氮素的影响,旨在明确长期秸秆还田土壤活性氮库的含量差异。 【方法】 长期定位施肥试验点位于湖南省望城县 (112°80′ N、28°37′ E,海拔高度 100 m)。试验开始于1981年,供试土壤为第四纪红色黏土发育的水稻土,轮作制度为稻—稻—冬闲。2014年晚稻收获后,采集单施化肥和长期秸秆还田配施化肥两个处理的耕层土壤样品,开展室内培养试验。每个土壤样品设置灭菌和不灭菌两组主处理,在主处理下设:对照 (CK)、添加尿素 (N 150 kg/hm2,U)、添加秸秆 (N 150 kg/hm2,S) 和添加尿素和秸秆 (N 300 kg/hm2,U + S) 四个副处理,4次重复。在25℃下恒温培养5、10、20、30、50、90、130天时,分析土壤铵态氮、硝态氮、微生物氮和可溶性有机氮含量。 【结果】 1) U、S和U + S处理均显著提高土壤铵态氮和硝态氮含量,高低顺序为U > U + S > S > CK。非灭菌条件下,U处理的土壤铵态氮含量较其他处理高出90.8%~288%。2) 灭菌后土壤铵态氮长期维持在较高水平,其向硝态氮转化过程受阻。在培养90天内,土壤硝态氮、微生物氮和可溶性有机氮含量均处于较低水平。3) 而不灭菌条件下,各处理土壤硝态氮均在培养50 天后迅速增加,至培养结束土壤硝态氮达最大值 (117.43~243.17 mg/kg)。4) 土壤微生物氮和可溶性有机氮分别于培养20天 (106.72~244.01 mg/kg) 和30天 (95.76~140.63 mg/kg) 时达到最大值。5) 至培养结束,灭菌条件下长期NPKS土壤中U + S处理可溶性有机氮显著高于其他处理,较U和S处理分别提高51.55%和29.96%。 【结论】 添加不同外源氮有利于提高长期秸秆还田土壤中活性有机氮的含量,尤其是添加秸秆和尿素处理,能够显著提高土壤氮素的供应能力。   相似文献   
3.
以湖北省武汉市紫云英、秸秆还田及不同化肥施用量的12个田间试验为基础,结合添加2%和4%紫云英的室内培养实验,研究紫云英种植还田(MV)、水稻秸秆还田(S)和化肥减施(40%~100%NPK)对水稻土表层土壤(0~20 cm)养分及活性有机碳的影响。结果表明:相比紫云英与秸秆不还田与不施肥的对照(CK)处理,紫云英、秸秆还田下施用40%~100%化肥均能有效提高土壤有机质、碱解氮、颗粒有机碳的含量,增幅分别为3.98%~46.49%、4.46%~35.88%、3.59%~35.77%;单独种植紫云英还田处理土壤的速效磷、速效钾含量降低,在配施秸秆、施用化肥后含量显著增加;土壤各养分含量在80%化肥施用量下最高。与不添加紫云英处理相比,添加2%和4%的紫云英处理均能有效提高土壤pH以及有机质、碱解氮、速效钾、颗粒有机碳的含量,增幅随着紫云英添加量的增加而升高。  相似文献   
4.
灌溉模式与施氮量互作对水稻茎蘖产量形成的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】明确灌溉模式与施氮量及其互作对水稻根系形态、茎蘖产量形成的影响,以期为水稻绿色生产及水肥高效利用提供理论依据。【方法】采用大田试验的方法,以两优287为材料,设置浸润式灌溉(W1)、常规灌溉(W2)和淹水灌溉(W3)三种灌水模式,不施氮(N0,0 kg/hm2)、常规施氮(N1,165.0 kg/hm2)和高氮(N2,247.5 kg /hm2)三个氮肥用量共9个处理。在水稻关键生育期取样,测定根系形态和活力、茎蘖动态、生物量和养分含量,研究灌溉模式与施氮量及其互作对水稻生长发育、产量、氮肥利用率和品质的影响。【结果】与W2处理相比,尽管W1处理水稻成穗率平均减少9.2%,但主茎、一次分蘖和二次分蘖的产量分别增加32.7%、18.1%和33.4%,总体产量平均增加18.5%;W3处理水稻成穗率平均减少5.0%,主茎、一次分蘖和二次分蘖的产量分别平均增加9.3%、2.0%和46.4%,总体产量无显著差异。与N0处理相比,各施氮处理的水稻成穗率平均增加6.1%,主茎和一次分蘖的产量分别平均增加8.1%和92.6%,二次分蘖产量平均增加0.57 t/hm2(N0处理无二次分蘖),总体产量平均增加88.0%。方差分析结果显示,灌溉模式与施氮量对茎蘖产量、总体产量及每穗粒数存在显著交互作用。此外,灌溉模式与施氮量对根系形态、根系活力、氮素吸收以及氮素干物质生产效率均产生了显著影响。方差分析结果显示,灌溉模式与施氮量对总根长、根体积、根尖数、根系伤流速度以及根、茎、叶、穗各器官生物量、群体生长速率等均存在显著交互作用。【结论】灌溉模式和施氮量显著影响水稻根系形态、分蘖形成及产量,且存在明显的交互作用。本试验条件下,浸润式灌溉模式下施用适量氮肥(165.0 kg/hm2)可在获得较高产量的同时提高水分和氮肥利用效率并改善稻米品质。  相似文献   
5.
根系分泌物对作物养分吸收利用的影响研究进展   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介,对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系,利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力,本文归纳总结了根系分泌物的分类、功能及对土壤养分(氮、磷、钾和铁)的活化、作物养分吸收和作物生长的影响,讨论了有关作物应对养分胁迫的不同机制,并提出研究展望:一是加强根系分泌物的鉴定手段,实现根系分泌物组分的原位无损伤鉴定和分析;二是运用多学科交叉知识进一步揭示根系分泌物所介导的作物养分高效利用的根土界面生物互作过程;三是加强验证根系分泌物影响植物应对生物和非生物胁迫的目标基因和微生物的功能定位研究,利用基因工程手段达到有效改善植物健康的目的;四是推进研究成果向科技应用转化的进程,利用仿生学原理将有益的根系分泌物应用到实际生产中。  相似文献   
6.
氮钾配施对油菜产量及氮素利用的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
实际生产中氮钾肥投入不平衡严重限制了氮肥肥效及作物的产量潜力。为了探明不同施氮量下钾肥施用对油菜产量及氮素利用的影响,于2016—2017年及2017—2018年在湖北省武穴市开展连续2年的田间试验,采用氮钾两因素完全试验设计,设氮0、90、180、270 kg N hm-2和钾0、60、120、180 kg K2O hm-2各4个水平。在油菜成熟期取样测定产量、地上部氮钾积累量以及氮肥利用率。结果表明,在钾供应不足时(K0和K60),冬油菜施用氮肥的平均增产率为113.7%,而在钾供应充足的条件下(K120和K180),施用氮肥的平均增产率高达172.9%;与K0处理相比, K120处理冬油菜氮肥回收利用率平均提高了16.6%,继续增施钾肥对不同施氮量下冬油菜氮肥回收利用率的进一步提高无显著影响;达到区域平均产量时,钾供应充足较低钾(K60)投入平均降低33.9%的氮肥用量。综上所述,氮钾配施显著提高了冬油菜产量和氮肥利用率,在冬油菜实际生产中除了重视氮肥施用外,应增加钾肥投入,通过优化氮钾肥配施比例可进一步提高油菜产量,实现冬油菜高产和养分高效。  相似文献   
7.
  【目的】  角果皮作为典型的非叶器官,其光合作用不仅是油菜(Brassica napus L.)光合作用的重要补充,更是生育后期产量建成的重要碳源。我们研究了氮、钾营养及氮钾配施对冬油菜角果形态、角果皮光合特性、光合器官氮分配的影响及光合氮利用效率(PNUE)差异机制。  【方法】  采用双因素田间试验,设4个施氮量(N 0、90、180、270 kg/hm2,分别以 N0、N90、N180、N270表示),两个钾用量(K2O 0、120 kg/hm2,分别以K0、K120表示),试验共计8个处理:N0K0、N0K120、N90K0、N90K120、N180K0、N180K120、N270K0、N270K120,每个处理3次重复。在角果期测定角果形态参数、净光合速率(An)、角果皮氮钾养分含量、光合氮利用效率(PNUE)以及最大羧化速率(Vcmax)等相关光合、生理参数,并计算角果皮氮素在光合器官(羧化系统、电子传递系统和捕光系统)的分配比例。  【结果】  与N0K0处理相比,氮钾配施处理单株角果数增加了1.7~3.0倍,角果长和角果面积分别提高了12.1%~30.2%和9.9%~43.8%。在不同氮肥施用量下,施钾后角果皮氮含量平均降低了19.5%;在不同施钾量下,氮肥施用后角果皮钾含量平均降低了20.9%。氮钾配施处理角果皮气孔导度(gs)、叶肉导度(gm)、Vcmax及An较N0K0处理平均提高了11.1%、158.8%、88.2%和115.0%。与N0处理相比,施氮后角果皮光合系统氮库平均增加了51.1%,但羧化系统(Ncb)和电子传递系统(Net)中氮分配比例分别下降了8.4和2.5个百分点,PNUE降低了21.1%;相反,施钾后角果皮光合氮库和分配比例分别较K0处理提高了28.7%和15.6个百分点,其中Ncb和Net氮库分别提高了35.9%和31.4%,PNUE增幅高达65.7%。与N0K0处理相比,尽管氮钾配施对角果皮光合系统氮分配比例的提升作用较小,但光合系统氮库容量增加了90.7%,远高于单施氮肥或钾肥对角果皮光合氮库的提升幅度。PNUE与角果皮钾含量和光合系统中各组分氮分配比例呈极显著正相关关系,而与角果皮氮含量及氮钾比呈显著负相关。  【结论】  氮钾配施一方面提高了角果皮光合面积、协调氮钾营养平衡、降低CO2传输阻力,另一方面增加了角果皮光合氮库、改善了光合系统中氮分配比例,从而提高了角果光合能力、优化了PNUE。因此,在实际生产中氮钾肥要合理配施,最大化个体光合潜能,进而提高群体生产力达到增产增效的目的。  相似文献   
8.
氮磷钾肥施用是农业生产中的重要增产措施,旱-旱和水-旱周年复种轮作是我国长江流域冬油菜的主要种植模式。为探究氮磷钾养分对不同轮作油菜产量和养分吸收利用的影响及其差异,于2017—2020年在湖北省沙洋县连续3年开展田间定位试验,采用旱地油菜(玉米-油菜)和水田油菜(水稻-油菜)2种轮作模式,各轮作分别设置氮磷钾(NPK)、不施氮(–N)、不施磷(–P)和不施钾(–K)4个处理,分析了油菜籽产量、产量构成和养分吸收情况,并对肥料利用率和土壤养分供应能力进行了评估。3年试验的平均结果表明,与NPK处理相比,–N、–P和–K处理的旱地油菜分别减产68.4%、89.6%和7.0%;水田油菜分别减产71.0%、84.7%和6.4%。对产量构成因子进一步分析发现,无论是旱地油菜还是水田油菜,施肥对角果数影响最大,其次是每角粒数,对千粒重影响最小。与NPK处理相比,旱地和水田油菜的角果数因缺氮、缺磷和缺钾分别减少61.6%和52.0%、82.0%和67.8%、16.2%和19.7%。相同施肥处理的旱地和水田油菜产量及养分吸收均存在显著差异,在–N、–K和NPK处理,旱地油菜产量均高于水田油菜,分别高...  相似文献   
9.
硅作为有益元素,具有促进植物生长、提高作物产量的作用,同时硅在增强植物抗逆性方面也发挥着重要作用。为进一步探究硅增强植物抗逆性的深层作用机制,本文综述了硅增强植物抵御生物胁迫(包括病原菌、害虫等)及非生物胁迫(干旱、盐害、重金属等)方面的研究进展,认为硅可通过改善植物形态、平衡养分吸收、调节激素代谢、改良土壤性状等多种作用机制缓解胁迫。针对硅的未来研究方向进行了展望,如硅抵抗各种胁迫的耦合机制,深入研究硅提高植物抗逆性的生物化学及分子机制以及加强新型硅肥及配套施用技术的研发。  相似文献   
10.
为筛选标记基因用于植物遗传转化,采用组织培养、营养液筛选和叶面喷施等手段,综合评价了具有高催化活性的亚磷酸脱氢酶基因ptxDQ作为筛选标记基因用于水稻遗传转化的潜力。结果显示,ptxDQ基因作为筛选标记基因时,抗性愈伤的筛选效率为44.37%~47.28%,显著高于潮霉素和草胺磷等抗性基因的筛选效率。获得的转基因阳性幼苗,可利用以亚磷酸盐为唯一磷源的培养液,通过简单培养即可筛选出阳性转基因幼苗。此外,还建立了通过叶面喷施亚磷酸盐筛选转基因幼苗的方法。相比目前的抗生素和除草剂类筛选系统,亚磷酸盐更廉价且不会造成环境污染。同时,作为一种正向筛选系统具有较高的筛选效率,在农作物转基因研究和农业可持续发展中具有潜在价值。  相似文献   
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