水肥耦合对黄沙炉渣复合基质栽培黄瓜光合荧光特性、产量及品质的影响

【目的】研究不同水肥耦合处理对黄瓜光合荧光特性、产量及品质的影响。【方法】以新泰密刺黄瓜为试材,在黄沙炉渣复合基质栽培模式下,设置不同的灌水量、氮肥、磷肥和钾肥共4个变量,采用四元二次通用旋转组合设计的1/2。【结果】(1)黄瓜净光合速率随着灌溉量的增加而增加;水分较少的情况下,适当的肥料供应可以提高黄瓜光合能力。(2)105%Ep水分和氮肥供给下,较低的磷钾肥有助于黄瓜叶绿素的合成。90%Ep水分供给下,黄瓜植株叶片的叶绿体色素含量处在较高的水平,最大光转化效率值Fv/Fm最大。(3)75%Ep的水分供给下,较高的氮肥和钾肥,再施以较低的磷肥有助于提高黄瓜的单果重,适当减少灌水量有助于提高黄瓜产量和品质。【结论】在黄沙炉渣复合基质栽培模式下,适用于设施黄瓜生产的最优水肥配比是处理C₁₆,即90%Ep和N 540 kg/hm²+P₂O₅ 270 kg/hm²+K₂O 1 043 kg/hm²。     

水氮耦合对沙培黄瓜光合生理特性的影响

本试验以“优胜美”水果黄瓜为试材,设置灌水水平和施氮量两因素,采用二次饱和D-最优设计,共设7个处理,测定分析不同处理沙培黄瓜叶片的净光合速率、叶绿素含量、光响应特征参数、RuBP羧化酶活性等指标,以明确水氮耦合对日光温室沙培黄瓜光合生理特性的影响。结果表明：低施氮量处理黄瓜叶片各项光合生理指标和干物质积累量均较低,胞间CO₂浓度增大;增加灌水水平和施氮量均可提高叶片净光合速率、蒸腾速率,且高水高氮下能获得最高的蒸腾速率,适宜的灌水水平下增施氮肥能获得较大的净光合速率、气孔导度值、瞬时水分利用效率、叶绿素含量和RuBP羧化酶活性。灌水水平为80.20%～100%、施氮量为623～1 250 kg/hm²的各处理可以有效改善叶片光响应特征;灌水水平和施氮量与总干物质积累量之间呈开口向下的抛物线趋势,但灌水水平对总干物质积累量的影响并不显著。通过对沙培黄瓜叶片光合生理指标与干物质积累量的相关性分析可知,进入初瓜期后黄瓜叶片净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量及光响应特征参数与其干物质积累量有明显的正相关关系。本试验条件下,T4处理为最优水氮耦合方案（...     

水肥耦合对沙培番茄生长发育及品质的影响

【目的】 研究适合新疆南疆设施番茄黄沙无土栽培种植模式的水肥运筹选择。【方法】 以不同灌水量、氮肥、磷肥和钾肥为因素,每个因素设定5个水平,采用四元二次通用旋转组合设计的1/2,进行沙培番茄温室栽培试验。测定株高、茎粗、叶厚、叶面积、叶绿素含量、地上部干重、地上部鲜重、地下部干重、地下部鲜重、根系活力、产量、可溶性固形物、可溶性糖、有机酸、糖酸比、VC、番茄红素等17项指标,进行相关性和主成分分析。【结果】 （1）中肥低水或中水低肥有助于促进番茄植株株高、茎粗和叶面积生长,增加同化物积累,并提高叶片叶绿素相对含量及根系活力。其中,T₉处理地上部干鲜重较重,分别为72.30和616.70 g,根系活力较大,为917.09 μg/（g·h）。（2）高水高肥或低水高肥时可有效提高产量,改善番茄果实品质。其中,T₃处理产量较高,为8 102.72 kg/667m²;T₅处理有机酸含量较多,为0.65%;T₁₄处理番茄红素含量较高,为15.80 mg/kg。（3）各指标与产量和品质均有一定的相关性。其中,叶厚与番茄红素含量呈显著负相关（P<0.05）;有机酸含量与叶面积极显著相关（P<0.01）;地上部干重与产量呈显著负相关（P<0.05）;地下部干重与VC含量呈显著负相关（P<0.05）。（4）提取7个主成分,通过主成分的特征值加权计算17个性状主成分因子的综合得分。其中,T₉处理的综合得分最高,为0.695,T₁₅处理的综合得分最低,为0.295。【结论】 T₉处理即灌水量310 mm、施氮量570 kg/hm²,施磷量438 kg/hm²、施钾量738 kg/hm²,可以有效促进沙培番茄生长发育并改善品质。     

水氮耦合对沙培黄瓜养分吸收及水肥利用的影响

为了探明水氮耦合对沙培黄瓜养分吸收及水肥利用的影响,以获取最适水氮耦合方案,为温室沙培黄瓜水氮科学管理提供理论依据。以“优胜美”水果黄瓜为供试品种,采用二次饱和D-最优设计进行了沙培黄瓜水氮耦合的田间试验,试验共设7个处理,每个处理3次重复,分别于苗期、花期、初瓜期、盛瓜期及末瓜期测定黄瓜植株各器官的氮磷钾吸收量,并对各处理的产量进行统计。结果表明:苗期植株对氮磷钾的吸收量较少,进入花期后植株养分吸收量快速增加,各器官养分的分配总体上表现出叶片和果实吸氮量较大,茎、根和花较少,植株对氮磷钾的吸收均随着灌水水平和施肥量的增加而增加,但过高的灌水水平和施氮量会抑制植株对氮磷钾的吸收;产量随着灌水水平的增加呈现开口向下的抛物线趋势,但灌水水平对产量的影响并不显著,产量随着施氮量的增加而显著增加,而过量施氮后会使产量降低,符合报酬递减规律,施氮量与水分利用效率呈显著正相关,与灌水水平呈负相关,但未达到显著水平,低水高氮的处理T3能获得最高的水分利用效率;施氮量是影响肥料利用率和利用效率的主要因素,并且其随着灌水水平的增加大体上呈现开口向下的抛物线趋势,中等适宜的灌水水平下增施氮肥能够得到较高的肥料利用率和利用效率。运用熵权TOPSIS法进行综合评价,各处理接近度Ci的排序为T4>T5>T3>T6>T7>T1>T2,得到T4为最优的水氮耦合方案,即在80.20%的灌水水平下施用氮肥623 kg/hm²,该方案能够达到农业生产中低投入和高产出的最终目标,并减少水肥浪费,可为温室沙培黄瓜水氮科学管理提供理论依据。     

果园行间绿肥碎草机设计与试验

为解决现有机械在果树行间绿肥碎草难度大、成本高、效率低等问题,研究设计一种果树行间小型绿肥碎草机械。该机具能够一次完成碎草、抛撒和镇压等多项作业功能,通过拖拉机提供动力来源,主要由悬挂架、变速箱、碎草盘、机架、限高轮等组成。利用Ansys软件对机械关键部件进行仿真分析,经分析得出选材强度满足使用要求。依据秸秆还田机作业国家标准开展田间试验,结果表明,样机作业幅宽为1 490 mm,粉碎长度合格率为93.56%(以合格粉碎长度     

3种盐胁迫对桂桑优12种子萌发特性的影响

【目的】研究不同盐胁迫对桂桑优12种子萌发的影响,分析其对不同盐胁迫的耐受性,为新疆桑树引种和推广提供理论依据。【方法】以桑树品种桂桑优12种子为试材,采用0.025~0.25 mol/L的碱性混合盐(NaCl+Na₂CO₃)、中性单盐(NaCl)和中性混合盐(NaCl+Na₂SO₄)胁迫处理种子,测定发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、脯氨酸和丙二醛含量,用隶属函数法综合评价其耐盐性。【结果】随着3种盐溶液浓度的增加,桂桑优12种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均呈下降的趋势,而其游离脯氨酸、丙二醛含量均呈上升的趋势;桂桑优12种子发芽率与盐浓度间的回归关系显著。在碱性混合盐、中性单盐和中性混合盐3种盐胁迫下,桂桑优12种子萌发的适宜浓度分别为0.043 1、0.040 8和0.036 4 mol/L,耐盐极限浓度分别为0.252 4 、0.295 9和0.290 5 mol/L;桂桑优12种子萌发对3种盐胁迫抗性的综合评价值分别为:3.565、3.905和5.027。【结论】3种盐溶液对桂桑优12桑树种子萌发的胁迫,最严重为碱性混合盐,最轻的为中性混合盐。     

沙培黄瓜生长对水氮耦合效应的响应

以‘优胜美’水果黄瓜为试材,设置灌水水平和施氮量两个因素,采用二次饱和D-最优设计进行了田间试验,研究水氮耦合对沙培黄瓜生长、干物质积累和分配、产量的影响。结果表明：所有处理的各项生长指标均随着黄瓜生育期的推进逐渐增加,较低灌水水平（65%）未抑制黄瓜生长,增施氮肥能显著提升各项生长指标对应值,T3处理即灌水水平为65%、施氮量为1 250 kg·hm^-2的水氮运筹方案获得了最好的植株生长特性。水氮耦合对植株干物质积累与分配的影响主要表现在叶片、茎和果实的积累上,植株干物质积累量随着施氮量的增加而显著增加,灌水水平与其呈开口向下的抛物线趋势,但灌水水平对干物质积累量的影响并不显著;通过生长指标的相关性分析确定了叶片叶绿素SPAD值可以作为预测植株干物质积累的关键指标。处理T4在全生育期内各项生长指标对应值均处在较高水平,其单株干物质积累量和干物质最大累积速率分别为248.08 g和4.02 g·株^-1·d^-1,均为各处理间最高值,同时其产量仅次于最高的T5,为101.93 t·hm^-2,该处理符合农业生产中低投入高产出的目标,因此本研究推荐最适的水氮耦合方案为T4,即灌水水平为80.20%,施氮量为623 kg·hm^-2。     

长期增施CO_2条件下黄瓜叶片淀粉积累对光合作用的影响

以日光温室栽培的‘津优35号’黄瓜作为试验材料,探究了在长期增施CO2的条件下黄瓜叶片淀粉含量与光合作用的变化关系。研究结果表明:1单纯的高温处理(40~45℃)会抑制黄瓜叶片的光合作用,净光合速率低于对照常温处理以及高温+CO2和常温+CO2两个处理,而且在处理22 d时就已经达到最大值,光合产物——淀粉的合成也最少,其分解成的可溶性糖也最少。2增施CO2可以提高黄瓜叶片的光合速率,而且高温+CO2处理常温+CO2处理;高温+CO2处理在处理36 d时净光合速率达到最大值后下降;常温+CO2处理在处理29 d时达到最大值后下降。3黄瓜叶片内淀粉含量的变化为先降低再升高的趋势,可溶性糖含量则呈现出与淀粉含量相反的变化趋势。高温+CO2处理淀粉含量在处理第36 d以后开始高于对照,随着时间处理的延长,淀粉含量逐渐增加,转化成的可溶性糖含量开始下降;常温+CO2处理22 d以后淀粉就开始积累,而在处理36 d时其净光合速率就已经低于对照,淀粉的积累对光合作用造成了反馈抑制。     

不同砧木嫁接对黄瓜产量和品质的影响

本研究以‘鑫力三号’、‘升力砧木’、‘神力砧木’和‘圣砧一号’为砧木,‘津春39号’黄瓜为接穗,研究不同砧木对嫁接黄瓜产量和品质的影响,筛选出适合黄瓜嫁接的优质砧木。不同砧木对黄瓜嫁接成活率、物候期、株高、茎粗、生长势、产量和品质等均有影响。其中,‘神力砧木’嫁接黄瓜成活率最高,‘圣砧一号’嫁接黄瓜生长相对最强,自根苗(CK)与各砧木嫁接组合的果实瓜瘤、瓜棱、刺色和果肉脆度均无显著差异。‘鑫力三号’嫁接黄瓜的小区平均产量与自根苗(CK)无显著差异,‘神力砧木’和‘升力砧木’嫁接黄瓜长度显著高于自根苗(CK),‘圣砧一号’嫁接黄瓜明显高于自根苗(CK)。‘升力砧木’、‘神力砧木’和‘圣砧一号’嫁接的黄瓜维C含量和可溶性蛋白含量均显著高于自根苗(CK),可溶性糖含量均低于自根苗(CK)。因此,‘圣砧一号’与‘津春39号’黄瓜亲和性强,作为砧木嫁接黄瓜后植株不仅生长势强,产量高,而且可溶性蛋白和维生素C的含量明显提升。     

温室沙培黄瓜生产效应的水氮耦合方案优化

为探究水氮耦合对沙培黄瓜生长、产量、品质及水氮利用率的影响，制定沙培黄瓜高产、高效、优质生产的水氮管理方案，本研究以优胜美水果黄瓜为试材，采用二次饱和D-最优设计进行沙培黄瓜水氮耦合试验，利用二次多项式逐步回归分析建立了以灌水水平及施氮量为自变量，产量、品质综合评分及水氮利用率为目标函数的多目标优化问题模型，并使用遗传算法对数学模型进行模拟寻优。结果表明：各处理的生长、产量、品质、水分利用效率和氮肥利用率都存在显著差异，受到灌水水平、施氮量及其耦合效应在不同程度上的影响。当灌水上限在65.00%～89.40%,施氮量在623～1 250 kg·hm^-2时，植株的生长状况较好；在沙培中施氮量是决定黄瓜产量的关键因子，增施氮肥能够显著增产，而过高的施氮量和灌水水平反而会降低产量，符合报酬递减规律；增施氮肥的同时降低灌水水平可获得较高的水分利用效率；过多地增施氮肥，并且灌水水平过高过低都会造成氮肥利用率和品质的下降；该试验条件下，最优的水氮耦合方案为：灌水水平79.12%(即基质田间持水量60.00%～79.12%的灌水上下限设置),施氮量1 100 kg·hm