长期施肥和气候因素对东北黑土区玉米产量的影响

本试验以公主岭国家黑土监测基地为平台,研究玉米连作条件下施肥及气候因素对产量的可持续性影响。试验共设有机肥和化肥N、P、K的不同组合共24个试验处理。结果表明,与不施有机肥相比,施用常量有机肥和高量有机肥(FYM1、FYM2)均可以显著提高玉米产量,产量分别达到7668kg/hm²和7925kg/hm²,FYM(无有机肥)处理为5718kg/hm²。有机肥配施化肥比单施化肥也有明显的增产作用,施用N肥165kg/hm²可以显著增加玉米产量,单施磷素、钾素及磷钾配施增产作用不明显,表明土壤中的磷钾营养水平没有限制作物产量。降雨量与产量的相关分析结果表明,磷、钾处理的产量与8月份的降雨量显著相关。     

施用有机肥对春玉米生育后期叶片酶活性的影响

为了防止春玉米早衰,探讨施用有机肥对春玉米生育后期叶片酶活性的影响。我们采用盆栽方法,测定春玉米灌浆期和蜡熟期穗位叶超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、丙二醛（MDA）和可溶性蛋白质含量。结果表明：随着有机肥（鸡粪）施用量的增加丙二醛的含量随之降低,超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性和可溶性蛋白质含量则随之提高。施用有机肥（鸡粪）26.7 g/kg土的处理,春玉米穗位叶的过氧化物酶（POD）活性和可溶性蛋白质含量下降。玉米灌浆期的穗位叶超氧化物歧化酶（SOD）活性普遍高于蜡熟期的。适量的施用有机肥可以提高春玉米生育后期叶片保护酶活性,防止或延缓春玉米的衰老。     

不同施肥处理对玉米生育后期叶片保护酶活性及膜脂过氧化作用的影响

从高产施肥的角度研究了不同氮、磷、钾肥用量对春玉米生育后期叶片保护酶活性与膜脂过氧化产物作用的影响。结果表明:各施肥条件下,各种酶在灌浆期、乳熟期和蜡熟期随玉米生育期的推进呈现出相同的变化趋势,SOD活性先急剧降低,后稍有回升;CAT活性呈下降趋势;POD活性先增后降;MDA含量一直呈上升趋势。不同氮、磷、钾用量对叶片保护酶活性和MDA含量的影响不同,适宜的氮、磷、钾肥用量(N 240kg/hm2、P2O5 150～225kg/hm2和K2O240kg/hm2)可明显提高SOD、CAT活性,降低POD、MDA活性和含量,有效地延缓玉米生育后期叶片的衰老。氮、磷、钾养分缺乏或过量均会使叶片膜脂过氧化程度加剧,较早进入衰老状态。     

旱地施用锌肥对冬小麦旗叶光合及衰老特性的影响

为了明确施用锌肥对旱地冬小麦光合和衰老特性的影响,选用强筋冬小麦“京9428”和普通冬小麦“轮选987”为试材,进行了四个水平(0 kg·hm^-2对照、11.25 kg·hm^-2低锌、22.5 kg·hm^-2中锌、33.75 kg·hm^-2高锌)的大田试验。结果表明,旱地上低锌处理,旗叶的净光合速率和SOD、CAT、POD三个酶活性都有所增加,MDA含量降低,干物质积累增加,“轮选987”穗粒数和千粒重最多,产量最高。中锌处理下,旗叶POD活性有所下降,“京9428”产量增加不显著,“轮选987”产量与低锌处理相当。高锌处理下,旗叶的净光合速率和SOD、POD活性都有所降低,穗数、穗粒数、千粒重均减少,使得产量显著降低。施锌肥对“轮选987”比对“京9428”影响大,因此,“京9428”不适宜在旱地上种植。旱地上种植“轮选987”要施以适量锌肥以提高产量,锌肥施用量以11.25 kg·hm^-2为宜。     

矿物质有机肥与化肥配施对甘肃河西绿灌区玉米产量构成的影响

在甘肃省河西绿洲灌区通过大田试验,研究矿物质有机肥与化肥配施对玉米产量构成的影响。结果表明,配施矿物质有机肥可以显著提高玉米的生物产量、子粒产量及肥料贡献率。与当前施肥水平比较,玉米在配施矿物质有机肥750 kg/hm²的条件下,化肥不减量和减量15%生物产量分别为38 647、36 869 kg/hm²,比单施化肥处理增产7.61%和2.66%;子粒产量分别为16 544、15 783 kg/hm²,增产7.56%、2.48%;肥料对生物产量贡献率分别为56.26%和49.07%,比单施化肥处理提高11.05和3.87个百分点,表明在配施矿物质有机肥750 kg/hm²的前提下,将氮、磷化肥施用量在当前水平上减量15%可以保证玉米子粒产量稳定在高产水平。     

隔年秸秆还田对连作玉米养分积累及叶片生理特性的影响

以秸秆不还田为对照,设置秸秆深翻还田和旋耕还田配施秸秆腐熟剂、深翻和旋耕还田不施秸秆腐熟剂5个处理,测定玉米茎秆、叶片、穗部和子粒氮磷钾养分积累量及叶片生理活性,研究秸秆还田配施秸秆腐熟剂对玉米生长及产量的影响。结果表明,不同秸秆还田方式显著提高玉米穗位叶以上第3叶(上位叶)及穗位叶以下第3叶(下位叶)叶绿素含量、叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、茎鞘氮和钾积累量,并提高玉米产量,增产率为7.56%～28.00%。旋耕和深翻秸秆还田配施腐熟剂处理显著提高穗位叶叶绿素含量,显著降低叶片丙二醛(MDA)活性,显著提高叶片磷积累量;深翻还田配施腐熟剂极显著提高叶片、穗部、子粒氮积累量。冷凉地区玉米秸秆还田提高玉米叶片生理活性,旋耕还田配施秸秆腐熟剂增产率高,干物质积累量较多;深翻还田配施腐熟剂显著提高玉米叶片、穗部和子粒氮积累量。     

平衡施肥对春玉米产量及养分吸收的影响

在吉林省玉米主产区采用田间试验研究平衡施肥对玉米产量、养分吸收利用和土壤养分表观平衡的影响。结果表明,与农民习惯施肥（FP）相比,平衡施肥（OPT）在减施氮肥17.0%～37.7%、减施磷肥39.2%～48.7%的情况下,玉米产量提高2.3%～3.1%。OPT处理的养分吸收总量和肥料利用效率有不同程度的提高,其中氮吸收量提高12.3～25.4 kg/hm²,磷吸收量提高0.8～2.9 kg/hm²,钾吸收量提高2.8～4.5 kg/hm²,肥料利用效率提高13.7～19.6个百分点。平衡施肥处理的氮、磷、钾养分平衡系数分别为0.92～1.11、0.83～0.96、0.67～0.77,均好于农民习惯施肥,说明平衡施肥的氮、磷、钾等养分投入基本合理。     

灌水与施氮对夏玉米冠层结构及产量的影响

以郑单958为材料,在大田条件下研究不同水、氮处理对夏玉米冠层结构及产量的影响。结果表明,试验条件下,灌水使植株叶绿素含量（SPAD）增加、透光率减小,对产量无显著影响。施氮对冠层结构和产量的影响因灌水处理而不同,在不灌水条件下,增施氮肥增加叶片SPAD,提高穗位层叶面积指数（LAI）和产量,以施氮量375 kg/hm²时产量最高,较不施氮处理提高39.5%;在灌水条件下,增施氮肥增加各层LAI和SPAD,而使透光率减小,产量以施氮量225 kg/hm²时最高。氮肥偏生产力随施氮量增加呈明显下降趋势。从产量及氮肥高效利用看,高产玉米适宜的施氮量在225～300 kg/hm²之间,灌水与否取决于不同降水年型。     

钾及磷钾配施对黑花生生理特性及产量的影响

田间条件下,研究了钾及磷钾配施对黑花生叶片生理特性和产量的影响。结果表明,钾能提高黑花生生育前中期叶片叶绿素含量和光合速率,磷钾配施（中磷120 kg.hm-2＋高钾225 kg.hm-2）效果更为明显。钾肥对提高黑花生叶片SOD和CAT活性、增加可溶性蛋白质含量均有明显作用,但对POD活性影响不大,磷钾配施可显著提高SOD、CAT和POD活性,增加叶片中可溶性蛋白质含量。黑花生对钾的反应大于磷,三个磷水平下荚果产量均以髙钾处理最高,其中低磷髙钾组合显著高于其他处理。     

华北平原不同施氮量对玉米产量和品质的影响研究

试验研究了5个供氮水平下不同施氮量对玉米产量和品质的影响。结果表明,不同施氮量对玉米产量和品质有不同的影响。施氮量为337.5 kg/hm²时,玉米产量最高,达到6 845.0 kg/hm²;继续增施氮肥,产量显著降低。施氮量为112.5 kg/hm²和225 kg/hm²时,蛋白质含量最高,达到了8.94%,品质最好;施氮量继续增加,玉米品质显著下降,其绝对值下降了0.13%～0.56%。225 kg/hm²为玉米最佳氮肥用量。为了进一步促进农业可持续发展,在玉米生产中应设定氮肥使用上限,减少氮肥在环境中的残留和积累,减少潜在的农田环境污染,提高氮肥增产效果。