不同供磷水平对胡麻磷素养分转运分配及其磷肥效率的影响简

 以“坝选３号”胡麻为材料，研究了不施磷、低磷、中磷和高磷４ 个不同施磷（Ｐ_２Ｏ_５）水平（０，３５，７０ 和１０５ｋｇ／ｈｍ^２）对胡麻植株中磷素累积、转运、分配和磷肥利用效率的影响。结果表明，低磷、中磷和高磷水平时，胡麻各器官不同生育阶段磷素养分吸收和累积量的基本趋势一致，但其变化量与施磷量有极大关系。胡麻地上茎、叶、非籽粒和籽粒中，磷素的日增量增幅因器官而异；胡麻只有叶片中有磷素转移，中磷处理比低磷和高磷处理磷转移量增加５４．９３％～７３．８３％和８．１９％～１０．００％（P＜０．０５），籽粒中２０．４６％～３５．９３％ 的磷素是靠叶片转运而来。胡麻植株磷素累积主要在生殖生长阶段，占整个生育期总累积量的７９．０２％～９２．１７％。施磷（Ｐ_２Ｏ_５）量为７０ｋｇ／ｈｍ^２时磷肥表观利用率和农学效率最高，分别为２０．２２％～２０．５３％和７．３０～７．４４ｋｇ／ｋｇ。胡麻产量随施磷量增加而增加，增幅最高达２８．９６％～３１．４６％。结合产量与磷肥表观利用率和农学效率，本实验区同等肥力土壤条件下，以施磷（Ｐ_２Ｏ_５）量为７０ｋｇ／ｈｍ^２（中磷）为宜。     

赤霉素和磷肥配合施用对胡麻光合酶活性及其产量形成的影响

为探究赤霉素和磷肥配合施用对胡麻叶片光合酶活性以及籽粒产量的影响,以‘轮选2号’为材料,采用田间二因素裂区试验设计,研究了不同磷肥用量水平(P₀:0 kg·hm^-2 P₂O₅,P₁:67.5 kg·hm^-2 P₂O₅,P₂:135 kg·hm^-2 P₂O₅)和赤霉素(Gibberellin acid, GA₃)喷施浓度(G₀:0 mg L^-1,G₁:15 mg·L^-1,G₂:30 mg·L^-1)对胡麻光合同化酶活性、干物质积累量及籽粒产量的影响。结果表明：施磷和喷施赤霉素均显著提高了胡麻叶片RuBP(Ribulose-1,5-bisphosphate)、PEP(Phospho...     

Response of grain yield and related agronomic traits of oilseed flax to diversified cropping rotations北大核心CSCD

This research aimed to identify a suitable planting pattern for oilseed flax production in a dry-farming region. A long-term field experiment was started in 2012 with a 4-year crop rotation cycle,designed to measure the effects on flax crop performance of previous crop,and various patterns of flax planting interval within the four-year rotation,compared with continuous flax cropping. Crop parameters measured included plant height,stem diameter,dry matter accumulation and distribution,and the experiment included six different crop rotation patterns：Flax→flax →flax→flax［（F）FFF］;Flax→wheat→potato→flax［（F）WPF］;Flax→potato→flax→wheat［（F）PFW］;Flax→ flax→wheat→potato［（F）FWP］;Flax→wheat→flax→potato［（F）WFP］and flax→wheat→potato→wheat［（F）WPW］. Results for the ninth year showed significantly increased grain yield（29. 89%-109. 57%）in crop rotation treatments compared with continuous cropping of oilseed flax. The ranking of the six tested rotations for yield was：（F）WPW>（F）FWP>（F）WFP>（F）PFW>（F）WPF>（F）FFF. The grain yield of oilseed flax was significantly affected by previous crop,frequency and years interval of flax cropping and number of years of continuous flax cropping. Yield was increased by 54. 45%-59. 29% under wheat stubble and potato stubble compared with oilseed flax stubble,and increased by 30. 66% and 109. 57%,respectively,under 50% and 25% frequencies,compared with 100% frequency. The grain yield of oilseed flax under two-year continuous cropping was higher by 29. 89% than four-year continuous cropping,and increased with increase in years interval between flax crops. Correlation analysis identified a significantly positive correlation between oilseed flax grain yield and effective capsule number,branch number and 1000-seed weight. The effective capsule number,branch number and 1000-seed weight of oilseed flax under rotation treatment were increased by 35. 88%-108. 91%,15. 47%-46. 19% and 14. 61%-16. 34%,respectively（P<0. 05）,compared with continuous cropping. In addition,the high grain yield of oilseed flax was accompanied by an increase in plant height,stem diameter and dry matter accumulation and these increases were,respectively,5. 11%-42. 24%,2. 77%-39. 92% and 31. 25%-117. 89% under the rotation regimes,compared with continuous cropping. Reduction in the number of years of continuous cropping years,change of crop stubble,decreased flax planting frequency and increased of interval between flax crops also improved flax crop performance. In summary,crop rotation improved the vigor of oilseed flax,resulting in greater plant height and stem diameter,improved dry matter accumulation and distribution,leading to increased branch number,effective capsule number and 1000-seed weight,and increase in the crop yield of oilseed flax. The results indicated that a multiple-crop rotation pattern was an effective way to avoid the yield reduction caused by continuous cropping in oilseed flax. The rotation： Flax→wheat→potato→wheat performed best among those tested and can be recommended as an appropriate cropping rotation for oilseed flax production in the dry region of northwest China. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

不同轮作序列对旱地胡麻土壤有机碳稳定性的影响

为了探索陇中黄土高原半干旱丘陵沟壑区胡麻轮作序列对土壤碳库的影响,2012-2016年通过4年定位试验,以连作为对照,研究了不同胡麻频率下的轮作序列(F:休闲;PWFW:25%Flax、马铃薯-小麦-胡麻-小麦;WFWP:25%Flax、小麦-胡麻-小麦-马铃薯;FWPF:50%Flax、胡麻-小麦-马铃薯-胡麻;WPFF:50%Flax、小麦-马铃薯-胡麻-胡麻;FFFF:100%Flax、胡麻-胡麻-胡麻-胡麻)对土壤团聚体、总有机碳(TOC)、土壤颗粒有机碳(POC)、土壤微生物碳(MBC)和氮(MBN)的影响。结果表明,休闲、不同轮作序列和低胡麻频率显著增加了030 cm土层<0.25 mm粒级的土壤团聚体含量、TOC和POC含量,而随胡麻频率的增加三者的含量呈下降趋势。其中,25%Flax处理下土壤团聚体含量较播前和休闲处理分别显著增加了2.02%4.04%和9.56%11.73%;土壤有机碳(SOC)较连作显著增加5.95%7.48%。50%Flax处理下胡麻位置对土壤SOC影响显著,且轮作(FWPF)显著高于连作(WPFF)。060 cm土层土壤SOC含量表现为休闲>播前≈25%Flax>50%Flax>100%Flax。与连作相比,轮作显著提高了010 cm土层土壤TOC和POC含量,呈现表层富集现象。土壤POC含量表现为25%Flax≈休闲>50%Flax>100%Flax。此外,轮作换茬显著增加了土壤MBC含量,且随着胡麻频率的增加,030 cm土层土壤MBC含量逐渐降低。与播前、休闲、轮作相比,连作显著降低土壤微生物碳氮比,50%Flax(WPFF)轮作序列和土层深度对土壤有机碳和微生物量的互作效应显著。综合来看,休闲可以显著改善土壤理化性状,25%胡麻频率的轮作序列利于保持土壤团聚体稳定性,增加土壤TOC、SOC和POC含量,而50%Flax轮作序列(WPFF)能够提高土壤微生物量和微生物碳氮比。表明25%胡麻频率的轮作序列均可维持土壤有机碳的稳定性,是旱地胡麻比较理想的轮作序列。     

氮磷配施对水地胡麻干物质积累规律和产量形成的影响

通过大田结合室内分析的方法,研究了不同氮磷配施方式下胡麻干物质的积累规律和产量形成.结果表明:单施低氮75kg/hm2和单施中磷150kg/hm2时胡麻植株的干物质积累最大,日均增加量分别达44.11mg/d,46.16mg/d,较不施肥分别提高22.84%和28.70%.配施氮磷均为150kg/hm2胡麻植株干物质积累及最终积累量最大,日均增加量达49.30mg/d,单株干物质积累量达4.95g,分别较不施肥提高了37.44%,37.03%.根、茎、叶、非籽粒、籽粒干物质的最终积累量和分配比率最大的处理分别为单施低磷(75kg/hm2)、施中氮(150kg/hm2)和高磷225kg/hm2、施中氮和低磷、单施中磷、施氮磷均为150kg/hm2,且单施低氮叶物质对籽粒的转移率和贡献率最大,较不施肥均有显著提高.施低氮和中磷胡麻的产量最大,达2 200.00kg/hm2,较不施肥提高36.43%.可见,150kg/hm2氮和150~225kg/hm2磷配施时胡麻的干物质积累量、籽粒干物质最终积累量和分配比率、产量均达最大.     

氮肥和密度对胡麻水分、氮素利用率及产量的影响

在大田环境下,设置氮肥(0、75、150 kg·hm~(-2))和密度(4.5、7.5、10.5×10~6粒·hm~(-2))2因素共9个处理(N_0D_1、N_0D_2、N_0D_3、N_1D_1、N_1D_2、N_1D_3、N_2D_1、N_2D_2、N_2D_3)的随机区组试验,分析了不同施氮量和种植密度组合对旱地胡麻土壤含水量、贮水量、籽粒产量及产量构成因子、水分和氮素利用率的影响。结果表明,氮肥、密度各处理土壤含水量变化主要表现在苗期～青果期0～60 cm土层,以N_1D_1处理为优,最高达到15.52%;N_2D_1处理0～200 cm土壤平均含水量为18.25%,其生育季内0～200 cm土壤贮水量亦较最低处理N_1D_3增加4.62%,具有较好的肥水耦合优势。胡麻产量随处理中施氮量和密度增加呈先降后升趋势,随施氮量变幅为66.58～171.64 kg·hm~(-2),随密度变幅为32.42～68.47 kg·hm~(-2)。籽粒产量和水分利用效率对施氮水平呈现明显的正效应,高氮(N_2)较中氮(N_1)和不施氮(N_0)水平产量上升14.97%～16.05%,水分利用效率增加7.14%～21.75%;而增加密度对胡麻产量和水分利用效率并未有显著影响,组合中均为4.5×10~6粒·hm~(-2)处理下最高,分别达到1 802.00 kg·hm~(-2)和7.87 kg·hm~(-2)·mm~(-1)。增施氮肥显著提高了植株氮素吸收量,高氮(N_2)、中氮(N_1)较不施氮(N_0)分别显著增加82.21%和57.55%;平均氮素吸收利用率则均随施氮量和密度上升而降低,高氮(N_2)较中氮(N_1)水平显著降低42%,高密度(D_3)、中密度(D_2)平均氮素利用率分别较低密度(D_1)处理显著降低58.45%和35.19%。在试验处理区间内,高氮配合增密不利于提高氮素吸收利用率, N_1D_1组合氮素利用率最优,为64.3%。氮肥密度互作后,籽粒产量与有效分茎数间(0.688~*)、有效分枝数与单株有效果数间(0.877~*)均显著相关,且分茎数、分枝数受密度影响程度大于施氮量,而千粒重受限于施氮量更甚,不同施氮水平间变幅达到0.04～0.29 g。因此,氮肥密度互作时,增密对水分利用效率及产量无显著影响,适量氮肥施用可促进胡麻生育前、中期水分有效利用和提高氮素利用率,使胡麻产量及水分利用效率显著增加。在本试验及相似农田生态类型环境下,兼顾节本增效和环境安全,施氮量75～150 kg·hm~(-2)、种植密度4.5×10~6粒·hm~(-2)可作为黄土高原干旱半干旱区胡麻高效生产的适宜参考氮肥密度组合。     

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正~~     

胡麻与禾豆间作对其光合特性和产量的影响

旨在探讨不同作物与带型配置对胡麻光合特性的影响,为进一步揭示间作体系作物产量优势的光合机制提供依据。采用田间随机区组试验设计,以单作胡麻（F）为对照,探讨胡麻||玉米（F||M）、胡麻||大豆（F||S）2种间作系统中带型4∶2、6∶3和8∶4对胡麻光合特性及产量的影响。结果表明：与胡麻||大豆系统相比,胡麻||玉米系统中不同带型配置下胡麻盛花期叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较单作显著提高,且以8∶4带型间作系统表现最优,胞间CO₂浓度则显著降低;在8∶4胡麻间作玉米带型下,胡麻叶面积指数在盛花期达到最大,光合势和净同化率在现蕾期至盛花期均表现最优;8∶4带型下胡麻叶面积指数较单作显著增加54.7%,较其他间作处理平均增加42.9%,胡麻光合势和净同化率较单作分别显著提高50.8%和39.0%,较其他间作处理分别平均提高40.5%和9.8%;籽粒产量、生物产量和收获指数较单作分别显著提高51.1%、46.1%和15.3%,较其他间作处理分别平均提高22.7%、17.0%和7.1%。说明8∶4胡麻间作玉米带型可显著提高胡麻光合速率,增加间作胡麻生物产量积累,从而提高籽粒产量。     

不同供钾水平下胡麻木质素代谢及其抗倒伏特性研究

为了探讨供钾水平对胡麻抗倒伏特性的调节机理,以‘陇亚11号(V1)’和‘定亚23号(V2)’为材料,设不施钾[K0, 0 kg(K2O)·hm-2]、低钾[K1, 30 kg(K2O)·hm-2]、中钾[K2, 60 kg(K2O)·hm-2]和高钾[K3, 90 kg(K_2O)·hm~(-2)]4个供钾水平,共8个处理的裂区试验,分析不同供钾水平对胡麻茎秆木质素含量、木质素合成相关酶活性、茎秆力学特性和抗倒伏指数及产量的影响。结果表明,不同供钾水平,植株物理性状与倒伏的关系主要体现在青果期至成熟期,胡麻抗倒伏指数与茎粗呈显著正相关(P0.05),与株高和重心高度呈负相关。胡麻茎秆木质素含量随生育时期及供钾量不同而有所差异,苗期至盛花期,施钾后V1和V2木质素含量均在K2处理下较高;青果期至成熟期, K3处理下V1和V2木质素含量较K0处理平均显著增加17.68%和23.25%,其中,青果期不同品种、施钾及二者互作对木质素含量影响均达极显著水平(P0.01)。K2处理提高了现蕾期—青果期胡麻茎秆的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及现蕾期V1品种酪氨酸解氨酶(TAL)活性,而K3处理提高了V2品种TAL活性;钾肥显著影响青果期胡麻茎秆肉桂醇脱氢酶(CAD)活性,2个品种CAD活性施钾较不施钾分别平均增高31.96%和12.09%; V1、V2品种过氧化物酶(POD)活性提升效应的适宜供钾量分别为K2、K1水平。V1品种茎秆抗折力和抗倒伏指数K2和K3处理较K0分别上升45.68%、48.90%和16.86%、31.92%,V2品种则分别上升84.32%、77.50%和1.89%、14.49%。相关分析表明,青果期, 4种木质素合成相关酶与木质素和抗倒伏指数存在正相关。施钾后, 2个品种均在K3处理下籽粒产量最高,分别较K0增产10.71%和17.77%, V1供钾处理间产量无显著差异,V2产量K2、K3处理较K0分别显著高出12.24%和17.77%。可见,品种是胡麻木质素积累进程中重要的影响因子,钾肥对木质素含量及其代谢相关酶活性具备一定的协同提升效应。在本试验及类似农田生态类型环境下,中、高供钾水平[60～90kg(K_2O)·hm~(-2)]有利于促进胡麻茎秆木质素合成积累,有效地防止胡麻倒伏,为其高产稳产奠定一定基础。     

播种方式对小麦产量及生育进程的影响

以常规条播(CK)为对照,研究秸秆粉碎微垄覆盖沟播(T1)、秸秆粉碎微垄覆盖宽幅沟播(T2)对小麦产量、生育进程、苗期土壤温度的影响.结果表明,与常规条播相比,秸秆粉碎微垄覆盖沟播和秸秆粉碎微垄覆盖宽幅沟播均能明显提高小麦产量.秸秆粉碎微垄覆盖宽幅沟播能明显延迟小麦生育进程,且这种影响在分蘖期表现最突出.结果表明,不同栽培方式能够明显改变0～15 cm土层土壤温度,对15 cm以下土层土壤温度无显著影响.各处理主要影响08:00以后0～15 cm土层土壤温度,并且时间段不同,对各土层的影响也不同.小麦产量与06:00的土壤温度呈显著的正相关关系,与08:00的土壤温度成显著的负相关关系.小麦生育时期延长,在一定范围内有利于提高小麦产量.