夏大豆营养生理及施肥技术研究

经过四年来的试验证明:黄淮海中低产土壤种植夏大豆,在前茬冬小麦混施有机无机肥料和磷矿粉,不仅豆作增产显著,还能明显增加豆株根圈有效营养,除自身需求还可残留有效氮61.3％和有效磷89.4％供后作利用;磷肥有利于结瘤固氮,氮肥对结瘤固氮也不都是负相关,抑制作用在固氮高峰期前基本消失的施氮水平,对提高总固氮量有利;大豆在开花前吸收土壤氮和肥料氮为主,开花后吸收空气氮为主;土壤氮和肥料氮多组成营养器官,空气氮多进入结实器官。     

施肥方式对玉米－大豆套作体系氮素吸收利用效率的影响

通过田间试验探讨了A1（N,210kg•hm-2）、A2（N,270kg•hm-2）、A3（N,330kg•hm-2）3种施氮水平和距窄行玉米0cm(B1)、15cm(B2)、30cm(B3)、45cm(B4) 4种施肥距离对玉米——大豆套作体系氮素吸收利用效率的影响。结果表明,与习惯施氮（A3）相比,减量施氮（A1、A2）提高了大豆R2、R5期单株根瘤数、根瘤干重和根瘤固氮潜力,以距玉米15cm处施肥的根瘤固氮能力较强;玉米、大豆的籽粒产量、地上部植株氮素吸收量和氮肥利用率随施氮量的增加呈先增加再降低的趋势,以A2处理的最高;施肥距离过大和过小均不利玉米、大豆产量的提高和氮素的吸收利用,以距玉米15~30cm处施肥效果最佳;减量施氮18%（A2）时,B2、B3处理相对常规穴施（B1）处理,玉米、大豆及玉米－大豆系统的籽粒产量、植株氮素吸收量、氮肥利用率和土壤总氮含量均显著提高,土壤氮素贡献率显著降低。     

苗期施氮对大豆生长发育及产量的影响

大豆的氮素营养来源主要是根瘤菌共生固定大气中的氮和土壤供氮(包括施氮肥)。然而大豆播种后的一个月内共生固氮量甚微,且我国不少地区农田土壤缺氮。在缺氮的土壤条件下,如果早期不施氮肥,往往出现大豆氮素饥饿,营养生长势弱,并导致整个生育期间植株矮小,叶片发黄,光合作用效率不高,产量很低。配合其它肥料施用适量     

氮用量对花生结瘤和氮素吸收利用的影响

以3个花生品种为供试材料,利用盆栽试验研究了氮用量对花生结瘤、氮素积累、根瘤固氮及氮肥利用率的影响,并比较了3个品种间的差异。结果表明,花生根瘤数随生育期推进而增多,施氮量越低根瘤形成越早,且数量增加较快。同一生育时期,不同施氮水平间单株根瘤数和根瘤干重达差异显著水平,随着施氮量增加根瘤数和根瘤干重逐渐减少。增施氮肥有利于花生氮素的吸收积累,花生的氮素吸收总量和氮肥利用率在一定范围内均随氮用量增加而增加,但氮用量达到一定水平时反而下降。花生根瘤固氮量及其占植株总吸氮量比例随着氮用量提高而逐渐降低。相同施氮水平和生育时期,远杂9102结瘤数和根瘤干重高于白沙1016和鲁花12,且随生育期延长差异越来越大,生育后期差异达显著水平;氮素吸收总量和根瘤固氮量以远杂9102最高,白沙1016次之,鲁花12最低。     

两种形态氮源条件下磷对大豆结瘤固氮的影响

用营养液培养大豆7周,研究两种氮源条件下,磷对大豆结瘤固氮的影响.在本试验的各取样时期,随营养液中磷水平的增加,生物固氮植株的根瘤数增加较多,尤其是处理后第6周,磷对根瘤形成的影响最大.磷对硝态氮处理根瘤数的影响不大,但本试验条件下,在16μmol/L磷水平,根瘤数较多.硝态氮处理根瘤数远没有生物固氮处理多,表现出氮素对大豆结瘤的抑制作用,导致根瘤固定的氮量减少.因此,硝态氮植株体内含氮量随磷水平的增加而降低,而生物固氮植株增加.生物固氮处理根中N/P与根瘤数之间存在显著的负相关关系,r=-0.5816*,硝态氮处理根中N/P与根瘤数之间不相关.     

不同施肥方法对大豆结瘤固氮和产量的影响

本试验采用乙炔——乙烯还原法(Hardy等人1968)使用SP—2305型气相色谱仪研究了不同施肥方法对大豆结瘤固氮和产量的影响。其主要结果如下:1、大豆施肥必须考虑大豆共生固氮的特点,施肥既能促进根瘤的发育发挥其固氮能力,又能给大豆补充营养。2、在当前生产条件下,种肥每亩施磷5～10斤于种籽下3～5厘米时,据大豆根瘤菌的固氮酶活性测定,大豆生育期的单株固氮量较对照增加61.4％,达到了“以磷增氮”的效果。增产7.9～14.9％。因此,大豆增产重视磷肥的施用是必要的,在缺磷的土壤上效果更显著。3、氮素作追肥,亩追施氮7斤于垅侧开沟深施复土和结荚鼓粒期叶面喷氮肥,亩施尿素1.5～2斤加水60～80斤。氮素主要抑制大豆主根根瘤的发育,对侧根根瘤的发育是促进的,单株根瘤数比对照高16.2～67.6％,单株根瘤重增加4～14.9％,增产10.1～13.1％。结荚鼓粒期叶面喷氮肥,增产4.3～5.9％。     

花生不同氮源供氮特性及氮肥利用率研究

为实现花生"供需同步"高效施氮,在桶栽条件下,以花育22号为材料,不结瘤系花生NN-1为对照,应用15N示踪技术,研究花生土壤氮、肥料氮和根瘤固氮3种氮源供氮特性及氮肥利用率。结果表明,不同生育期3种氮源供氮速率存在较大差异。根瘤供氮速率呈单峰曲线变化,结荚期最高;土壤供氮速率花针期和饱果期较高;氮肥供氮速率花针期和结荚期较高。随生育进程的推进,根瘤供氮比例呈单峰态势,峰值出现在结荚期;土壤供氮比例呈不规则V型,低谷出现在结荚期;肥料供氮比例呈逐渐下降趋势。花生氮素营养主要来自根瘤固氮,其次为土壤氮,肥料氮最小,三者的比例约为5∶3∶2。不同生育时期氮肥利用率和氮肥利用率贡献比例均表现为:结荚期花针期苗期饱果期,差异显著。全生育期氮肥利用率40.0%以上。     

不同阶段施用氮肥对大豆氮吸收及固氮的影响

以两种不同基因型的大豆品种为试材，研究不同阶段施用氮肥对大豆吸氮及固氮的影响。试验结果表明，氮肥的施用时间对大豆氮吸收、根瘤干重及固氮，具有重要影响。仅施２５ｋｇ／ｈｍ２的启动氮，两个大豆品种都获得了最高的根瘤干重和固氮率。在开花期或种于形成初期，再追施５０ｋｇ／ｈｍ２氮，两个大豆品种都获得了最高的氮吸收总量和固氮总量。大豆的根瘤干重与固氮率呈线型正相关。     

土壤有效磷含量对大豆植株磷素含量和土壤有效N、P、K含量的影响

土壤有效磷含量影响大豆植株对N、P、K的吸收利用,进而影响大豆植株的生长发育和产量形成。以吉育89为材料,在大豆不同生长时期测定大豆植株磷素含量和土壤N、P、K含量,研究其随土壤有效磷含量升高而发生变化的规律。结果表明:在取样的4个时期里,植株磷素含量均随土壤有效磷含量的升高呈单峰曲线变化,在土壤磷素水平为30 mg·kg~(-1)时,植株磷素含量达到最大;5个处理的土壤速效磷含量变化趋势都是先下降,在收获期由于土壤自身的磷素补偿作用而有所升高;在各生育时期的土壤中的硝态氮和速效钾含量最低值都出现在有效磷含量为30 mg·kg~(-1)处理,而土壤速效磷含量为10和50 mg·kg~(-1)两个处理的硝态氮和速效钾含量一直较高,说明低磷和高磷土壤对植株氮素吸收有抑制作用。土壤有效钾含量的变化情况与硝态氮相似,均是随土壤有效磷含量升高而呈单峰曲线变化。说明N、P、K肥的合理配比均能够提高肥料的作用效果。     

缺磷胁迫对大豆根瘤生长和结瘤固氮的影响

采用砂培培养方法研究了缺磷胁迫对大豆根瘤生长和结瘤固氮的影响.结果表明:缺磷胁迫抑制了大豆根瘤的生长,表现为根瘤干重重下降,根瘤数量减少;缺磷胁迫显著降低了大豆的固氮能力,表现为根瘤吲氮酶活性和豆血红蛋白含量降低;缺磷胁迫降低了大豆的固氮量,固氮量随磷水平的增加而增加,随着生育时期的推进,固氮量表现为先增加后降低再增加的趋势,无磷(0μmol·L~(-1))与高磷(50 μmo·L~(-1))以及低磷(30μmol·L~(-1))与高磷处理间均达到了5%的显著差异.因此,缺磷胁迫抑制了大豆的结瘤固氮作用,使大豆的同氮效率降低.     

淹水大豆的生长与固氮研究

试验于1989年7月至10月在泰国清迈大学农学院多熟制研究中心的农业试验场进行。在淹水栽培与常规栽培条件下,对二个大豆品种SJ5和NW1的生长与产量、根瘤生长与固氮率和固氮量及其对增施每公顷50kg氮素肥料的反应进行测定。结果表明,淹水能促进根瘤生长,增加固氮率、比常规栽培法多固定氮素44％以上。但是淹水栽培法对干物质和产量的增加并不显著。增施氮肥能防止淹水初期的植株落黄现象,但抑制根瘤生长和固氮。     

不同施氮水平对花生结瘤与供氮和产量的影响

无机氮肥的施用量对花生根瘤的形成和发育有不同抑制作用,亩施氮2.5kg时,单株根瘤数和根瘤干重比对照显箸减少(p<0.05),根瘤形成时间推迟。随着施氮水平提高,抑制作用加强。花生植株氮素营养随不同施氮水平发生相应变化。苗期、花针期,植株含氮量随施氮水平提高而提高,成熟期植株含氮量随施氮水平提高而下降,而随植株根瘤数和根瘤干重增加而提高。结荚期为花生植株含氮高峰期,随后下降,但苗期施氮高时,植株含     

大豆结瘤状况与固氮能力的研究

1.大豆出苗一周,主根上开始结瘤。自分枝期开始,根瘤迅速着结膨大。“丰收十一”结瘤高峰出现在鼓料期,“黑农十一”结瘤量以初熟期为最高。晚熟品种比早熟品种根瘤鲜重多一倍左右。根瘤鲜重的增长主要是由于侧根根瘤的着结,自盛花期开始侧根根瘤量就占绝对优势。 2.早晚熟大豆品种根瘤固氮活性相仿。侧根上根瘤活性不亚于主根根瘤。大豆单株根瘤固氮量主要取决于根瘤着结量。两个大豆品种单株根瘤量高峰均出现在鼓粒期。侧根根瘤在大豆一生的共生固氮活动中起重要作用。 3.大豆根瘤主要分布在土层上层,10cm以下显著减少,30cm以下无根瘤。在鼓粒期小根瘤(1—2毫米)有很高的固氮活性。根瘤内含物是红色的,根瘤就有固氮能力。由红变绿是根瘤的衰败过程,颜色的变化是不可逆的。 4.磷钾肥对结瘤及固氮能力均表现有益影响。在磷钾肥基础上施用氮肥,由于氮量不同反应不一,低量氮肥促进了结瘤和增加固氮量。高氮肥不但抑制了结瘤,也影响了根瘤的固氮能力。深层施氮减轻了根瘤密集区氮素浓度过高对结瘤的危害。 5.早熟品种“丰收十一”每株一生固氮0.736克可供全株氮量的63.6％。晚熟品种“黑农十一”每株一生可固氮2.06,克占全株氮量的87.7％。因为是盆栽,数值可能偏高,但可以看出早熟品种的单株固氮量和占全株     

施氮水平对芥菜生长及土壤硝态氮残留的影响

利用田间小区试验,研究不同氮用量水平(0、112.5、225、337.5kg/hm2)对芥菜生长、养分吸收利用、品质以及土壤硝态氮残留、累积的影响。结果表明,施氮显著增加芥菜产量、促进芥菜植株对氮、磷、钾养分的吸收,且随氮用量增加,芥菜产量和养分吸收量呈增加趋势。芥菜植株氮肥利用率随氮用量增加而降低。施氮明显提高芥菜地上部可溶性糖、维生素C含量及硝酸盐含量,但随氮肥用量的增加,芥菜可溶性糖含量显著降低,硝酸盐含量有增加趋势,维生素C含量没有显著变化。不同处理土壤硝态氮主要分布于0～40cm土层,随土层深度增加,硝态氮含量总体呈现下降趋势。施氮显著增加菜地土壤0～100cm土层硝态氮残留累积量,且硝态氮累积量随氮用量增加显著提高。从兼顾芥菜产量、氮肥有效利用及减轻氮对环境污染等角度考虑,芥菜以225kg/hm2的施氮量较为适宜。     

大豆保护性施氮技术及其应用前景

大豆籽实的需氮量相当于一般禾谷类作物的二倍 ,淀粉类作物的三倍 ,但由于大豆具有根瘤共生固氮 ,其氮素营养特性与其它作物不同[1] 。加之作为肥料的化合态氮时常对根瘤的固氮作用产生强烈地抑制 ,从而使大豆的氮素施肥技术更为复杂。自 2 0世纪 60年代以来发展的大豆保护性施氮技术已成为大豆氮素营养与施肥研究的热点 ,并将在大豆的优质、高产栽培中发挥巨大的作用。1　大豆保护性施氮技术的理论依据大豆生育初期依靠消耗种子储藏氮素维持根瘤固氮是可能的 ,但发芽数周后开始出现氮素缺乏症 ,施用氮素基肥又往往抑制根瘤的着生、肥大和固…     

植物促生菌对桉树幼苗生长及其氮素来源的影响

利用~(15)N稳定性同位素示踪法,研究施氮水平对接种或不接种植物促生菌的桉树幼苗生物量、N和P吸收量及其吸收氮素来源的影响。结果表明:随着施氮量的增加,桉树幼苗植株生物量、N和P吸收量均显著增加。接种PGPR SZ7-1植物促生菌能显著促进桉树幼苗生物量的增加和养分量的吸收。未接种植物促生菌的桉树幼苗,其植株吸收氮素主要来源于土壤,其次是肥料;而接种PGPR SZ7-1植物促生菌的桉树幼苗,其植株吸收的氮素则主要来源于生物固氮。PGPR SZ7-1植物促生菌具有较好的固氮能力,固氮率达40%以上。结果还显示,随着施氮量的增加,接种植物促生菌的桉树幼苗生物固氮能力下降,植株氮素主要来源于土壤氮,其次为生物固氮和肥料氮。在较低的氮素水平下,接种植物促生菌能有效促进桉树植株的生长发育和养分吸收,是一种减少肥料施用、保护生态环境的农业措施之一。     

大豆氮肥增产效应的研究

本试验通过三年多点田间试验,研究了大豆施氮肥的增产效果。结果表明,不论高量或低量均有增产,但N_3增产最多、最稳、效益最好。施氮肥对地上部(株高、鲜重、叶面积系数等)生长有良好的促进作用,而氮用量、地上部生长量和产量之间无明显回归关系。氮肥对根部生长影响显著。施氮肥使根瘤量平均减少24.2％,使固氮酶活性平均降低61.25％。     

减氮、加菌、改善土壤物理性状提高大豆固氮能力

氮是大豆生长必须的营养元素之一。大豆是豆科作物,具有共生固氮能力,据估算东北黑土区大豆共生固氮潜力在150～200kg/hm2之间,同时大豆的共生固氮能力受多种因素的影响。土壤中的根瘤菌对氮的响应表现为使用过多的氮肥会抑制根瘤菌的繁殖生长,但少量地使用化肥有利于提高大豆的共生固氮能力。改善土壤物理性状能够增加土壤中的根瘤数量,进而提高大豆的共生固氮能力。基于上述事实我们提出了"减氮、加菌、改善土壤物理性状"的模式,该模式将大豆产量提高了15.3%,氮肥节约了33.3%。     

施氮对稻茬冬小麦氮肥吸收利用及转运的影响

为推动稻茬冬小麦氮肥高效利用,采取15N微区试验,研究了施氮量(N₀、N_{120、N210、N300)对稻茬小麦氮素吸收、转运、产量和氮肥利用的影响。结果表明,增加施氮量能够显著提高成熟期植株对肥料氮和土壤氮的吸收量。小麦对基肥氮的吸收以越冬至拔节期最高,对追肥氮的吸收以拔节至开花期最高。植株对追肥氮的积累量均高于基肥氮,对土壤氮的积累量在N120 处理下高于肥料氮,在N210、N300 处理下则相反;N120、N210、N300 处理下植株中土壤氮积累量占总吸氮量的比例分别为57%、48%、45%。成熟期叶片、茎鞘、穗轴+颖壳和籽粒中的氮素分配比例分别为6.09%~9.70%、9.01%~11.14%、7.19%~7.48%、71.96%~ 77.42%。肥料氮对籽粒氮素的贡献率随施氮量增加而显著增加,N120、N210、N300 处理分别为45.78%、 56.22%、61.25%。植株中肥料氮的转运量、花后积累量和土壤氮的花后积累量均随施氮量增加而显著增加,而土壤氮的转运量则随施氮量的增加而下降。基肥氮、追肥氮、肥料氮和土壤氮的转运效率分别为 77.31%~79.96%、77.89%~81.80%、77.61%~81.13%、51.55%~67.64%。植株花后氮积累量对籽粒氮素的贡献率约为1/5,肥料氮和土壤氮花后积累量对籽粒中肥料氮和土壤氮的贡献率分别为9.59%~ 14.56% 和 24.11%~34.48%。施氮量超过210 kg·hm^-2 时产量增加不显著,N120、N210、N300 处理氮肥回收率分别为54.48%、48.15%、41.64%。}     

应用~(15)N对大豆共生固氮的研究

用A_N值法测定了吉林省三种主要土壤(白浆土、黑土、淡黑钙土)上和14个大豆品种在黑土上的大豆—根瘤菌共生固氮量。查明大豆从空气中固定的氮量占植株全氮产量的50—70％,以黑土为最高,淡黑钙土最低。在黑土上,每公顷约可固氮98公斤。在施用大量有机肥条件下,淡黑钙土上的固氮百分率也显著提高。说明土壤基础肥力对根瘤固氮起重要作用。不同大豆品种的固氮量差异很大,在45公斤—100公斤/公顷之间。说明选育高固氮品种的潜力很大。除固氮外,大豆可通过根、叶,每年向每公顷土壤归还氮素26公斤,针对重玉米轻大豆的现状,通过和玉米比较,从粮食品质、产品价格、节约化肥(能源)、培养地力等方面,讨论了发展大豆的经济效益,建议在白浆土地区大豆面积恢复到30％,黑土地区20％,淡黑钙土地区10％,1990年前全省增加大豆440万亩。由固氮和节约氮肥共计相当标准氮肥15.1万吨。可获总经济效益近两亿元。