整合分析施氮与水分输入梯度对中国北方玉米产量、氮肥生产力及水分利用效率的影响

为获得不同环境和气候条件下水分、氮素、其他环境因子以及农艺措施对玉米(Zea mays)产量、氮肥生产力(NP)和水分利用效率 (WUE)影响的整体表现,本研究基于 35篇有关施氮和水分输入梯度对玉米产量、 NP和WUE影响的文献,利用整合分析方法(Meta-analysis),探究了影响中国北方玉米产量、NP和WUE...     

沟垄集雨下密度和施氮对黄土高原青贮玉米叶片酶活性及水氮利用的影响

为探究沟垄集雨下青贮玉米叶片酶活性与水氮利用效率对种植密度和施氮量的响应,于2019和2020年在甘肃环县开展田间试验,设置4个种植密度(D₁:6.0万株·hm^-2;D₂:7.5万株·hm^-2;D₃:9.0万株·hm^-2;D₄:10.5万株·hm^-2)和4个施氮水平(N₀:0 kg·hm^-2;N₁:120 kg·hm^-2;N₂:240 kg·hm^-2;N₃:360 kg·hm^-2)。结果表明:1)在吐丝期和灌浆期,硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性随着密度的增加而降低,N₂、N_3...     

水氮互作对青贮玉米产量和青贮品质的影响

为探究水氮互作对青贮玉米(Zea may)产量、青贮后营养品质和发酵质量的影响,提高青贮玉米综合利用价值,以青贮玉米国审品种北农青贮368为试验材料,在田间条件下设置传统灌溉量(2250?m3·hm?2,?W1)、节水10％(2025?m3·hm?2,?W2)和节水20％?(1800?m3·hm?2,?W3)?3个灌溉水平;传统施氮量(420?kg·hm?2,?N1)、减氮10％?(378?kg·hm?2,N2?)和减氮20％?(336?kg·hm?2,?N3)?3个施氮水平,对青贮玉米产量、青贮料的营养品质和发酵效果比较分析,并对相对饲用价值进行评价.结果表明:灌水量为2025?m3·hm?2、施氮量为378?kg·hm?2?(W2N2)的组合青贮玉米干物质产量最高(22.78?t·hm?2),与传统水肥用量(W1N1)相比增产5.02％,水氮互作对青贮玉米干物质产量影响显著(P?<0.05).青贮料经袋式青贮周年保存后,?W1N1、W2N2和W2N3处理干物质损失率均低于1.0％.不同水氮处理对青贮后中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、淀粉和粗灰分含量影响显著(P?相似文献   

水氮互作对青贮玉米产量和青贮品质的影响

为探究水氮互作对青贮玉米(Zea may)产量、青贮后营养品质和发酵质量的影响,提高青贮玉米综合利用价值,以青贮玉米国审品种北农青贮368为试验材料,在田间条件下设置传统灌溉量(2 250 m3·hm−2, W1)、节水10% (2 025 m3·hm−2, W2)和节水20% (1 800 m3·hm−2, W3)...     

水氮互作对青贮玉米产量和青贮品质的影响

为探究水氮互作对青贮玉米(Zea may)产量、青贮后营养品质和发酵质量的影响,提高青贮玉米综合利用价值,以青贮玉米国审品种北农青贮368为试验材料,在田间条件下设置传统灌溉量(2 250 m3·hm?2, W1)、节水10% (2 025 m3·hm?2, W2)和节水20% (1 800 m3·hm?2, W3) 3个灌溉水平;传统施氮量(420 kg·hm?2, N1)、减氮10% (378 kg·hm?2, N2 )和减氮20% (336 kg·hm?2, N3) 3个施氮水平,对青贮玉米产量、青贮料的营养品质和发酵效果比较分析,并对相对饲用价值进行评价。结果表明：灌水量为2 025 m3·hm?2、施氮量为378 kg·hm?2 (W2N2)的组合青贮玉米干物质产量最高(22.78 t·hm?2),与传统水肥用量(W1N1)相比增产5.02%,水氮互作对青贮玉米干物质产量影响显著(P < 0.05)。青贮料经袋式青贮周年保存后, W1N1、W2N2和W2N3处理干物质损失率均低于1.0%。不同水氮处理对青贮后中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、淀粉和粗灰分含量影响显著(P < 0.05),对粗脂肪含量影响不大。经长期保存的青贮料pH稳定在4.0左右,相对饲用价值为136.04～164.35,乳酸含量为3.33%～4.34%,乙酸含量为1.63%～2.29%。节水减氮处理不同程度提高了乳酸含量,其中W2N2处理乳酸含量最高。W2N2和W3N3处理的乙酸含量显著低于其他处理(P < 0.05)。综合青贮玉米产量、干物质含量损失率和青贮品质等参数,本研究条件下理想水氮处理为W2N2,在该处理下可获得较高的产量和较好的青贮品质。     

不同施氮量对青贮玉米产量及水分利用效率的影响

为探究施氮量对陇东旱塬区青贮玉米(Zea mays)干物质积累及其水分利用的影响,本研究以豫青贮23为试验材料,于2019–2020年研究了不同施氮水平(0、70、140、210和280 kg·hm?2,分别用N0、N70、N140、N210和N280表示)下青贮玉米的干物质积累与分配、土壤储水量、作物耗水量和水分利用效率.结果表明,青贮玉米干物质积累总体表现为随施氮量增加而增加的趋势.N210处理下青贮玉米的干物质产量达到最大,在2019年和2020年分别为22.0和23.2 t·hm?2;随着生育时期的推移,青贮玉米叶片干物质比例逐渐降低,茎秆干物质比例先增加后降低,穗干物质比例逐渐增加.随着施氮量的增加,青贮玉米耗水量表现为先增加后降低的趋势;N210处理下青贮玉米的水分利用效率达到最高,在2019年和2020年分别为45.7和65.0 kg·(hm2·mm)?1.因此,综合干物质积累与水分利用效率,在陇东旱塬区青贮玉米的推荐施氮量为210 kg·hm?2.     

不同施氮量对青贮玉米产量及水分利用效率的影响

为探究施氮量对陇东旱塬区青贮玉米(Zea mays)干物质积累及其水分利用的影响,本研究以豫青贮23为试验材料,于2019–2020年研究了不同施氮水平(0、70、140、210和280 kg·hm?2,分别用N0、N70、N140、N210和N280表示)下青贮玉米的干物质积累与分配、土壤储水量、作物耗水量和水分利用...     

河西绿洲灌区节水抗旱型玉米品种的评价方法探讨

河西绿洲灌区水资源日益紧缺,玉米为该地区首要粮食作物。构建节水抗旱型玉米品种评价体系对品种选育与筛选具有指导意义。选取该区域实际生产中表现较好的8个玉米品种为试验材料,在大田环境设置干旱胁迫与充分灌溉两个水分处理,测定12个农艺性状、产量指标及11个生理指标,引入产量-水分高效利用指数(YHWUEI),结合因子分析法、隶属函数法、聚类分析、灰色关联度等多种数据处理方法,建立节水抗旱玉米品种综合评价体系。结果表明:将诸多考察指标转化为5个相互独立的综合指标(累积贡献率94.263%)。通过对综合指标隶属函数值U_(xi)的二次加权,得到节水抗旱综合评价D值。由此得出的玉米品种节水抗旱排序为:甘玉801>利单295>正德305>先玉335>敦玉13号>玉源7879>甘鑫2818>庆单3号。聚类分析将玉米品种分为:Ⅰ级 节水抗旱型1份、Ⅱ级 中等节水抗旱型4份、Ⅲ级 非节水抗旱型3份。灰色关联分析显示,粒长、粒宽、行粒数、秃间长度可直观地作为评价玉米节水抗旱性的指标性状。引入具有抗旱及节水双重表达特性的YHWUEI指数参与D值数学模型的构建,使节水抗旱性评价更为准确。     

灌溉和施氮对种植第2年紫花苜蓿产量、水分利用效率及土壤全氮含量的影响

在甘肃省河西绿洲灌区石羊河流域进行大田试验,研究不同灌溉量,分别为常规灌溉(330mm)、节水20%灌溉(264mm)和节水40%灌溉(198mm)和施氮量0、40、80和120kg/hm2对种植第2年紫花苜蓿(Medicago sativa)干草产量、水分利用效率(WUE)以及土壤全氮的影响。结果表明:紫花苜蓿全生育期总干草产量随灌溉量增加而显著增加,他们的次序是常规灌溉总干草产量(15 575kg/hm2)>节水20%(14 763kg/hm2)>节水40%灌溉(14 017kg/hm2)。节水20%灌溉的水分利用效率为27.49kg/(mm.hm2),显著高于常规灌溉25.96kg/(mm.hm2),节水40%灌溉的水分利用效率为26.89kg/(mm.hm2),与常规灌溉和节水20%灌溉之间相差不显著。各处理全氮主要富集于表层土壤(0～60cm),土壤全氮含量随土层深度的增加而减少。在0～120cm土层,灌溉对各土层全氮含量的影响没有出现规律性变化;施氮40kg/hm2土壤全氮含量显著高于不施氮和施氮80、120kg/hm2。当施氮量为40kg/hm2时,第2年紫花苜蓿干草产量15 905kg/hm2、WUE为28.62kg/(mm.hm2)以及土壤全氮含量达到最大值。在河西绿洲灌区石羊河流域种植第2年紫花苜蓿,从经济、生态和环境方面考虑,节水20%灌溉(灌溉量为264mm,不包括生育期降水量)和施氮40kg/hm2处理是较高干草产量、较高WUE及较高土壤肥力取得一致的处理,应大面积推广。     

水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿生产性能及水氮利用效率的影响

为探讨不同水氮供应对紫花苜蓿生长、产量和水氮利用效率的影响,确定地下滴灌紫花苜蓿栽培草地的合理施氮量和灌溉量,以紫花苜蓿‘巨能7号’为供试品种,采用田间试验,全生长季共设置4个总滴灌量水平:480 mm(W₁)、550 mm(W₂)、620 mm(W₃)和690 mm(W₄);施氮量共设置4个水平:无氮(N₀,0)、低氮(N₁,60 kg·hm^-2)、中氮(N₂,120 kg·hm^-2)和高氮(N₃,180 kg·hm^-2)结合灌溉进行,试验采用田间裂区设计,研究了不同水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿全生长季内生长状况、产量和水氮利用效率的影响。试验结果表明:1)水氮供应对紫花苜蓿不同茬次的株高和茎粗均有不同的影响,表现为第1、2茬紫花苜蓿的株高均随施氮量和滴灌量的增加而增高,第1茬紫花苜蓿的茎粗随滴灌量的增加而增粗。2)第1、2茬紫花苜蓿干草产量均随滴灌量的增加而增加,施氮量对第1、4茬和全年的紫花苜蓿干草产量有显著的提高,其中滴灌量、施氮量和水氮互作对紫花苜蓿增产效应极显著(P<0.01)。3)增加滴灌量,降低施氮量,紫花苜蓿的水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)均逐渐下降,WUE和IWUE最小值均出现在W₄N₀处理下,且该处理下的WUE和IWUE均明显小于其他处理。4)紫花苜蓿氮肥农学效率(ANUE)随施氮量增加在不同滴灌量下表现出不同的变化趋势,在W₁、W₂和W₃水平下,ANUE随施氮量的增加表现为先增大后降低趋势,ANUE最大值均出现在N₂水平,在W₄水平下,ANUE随施氮量的增加而降低;氮肥偏生产力(PFPN)则随施氮量的增加而显著降低。ANUE随滴灌量的增加先降低后升高,而PFPN先增加后降低,说明适当增加滴灌量可以提高紫花苜蓿的ANUE和PFPN。综合考虑紫花苜蓿产量效应和资源利用、环境等综合效应,W₃N₂处理下(滴灌量为620 mm,施氮量为120 kg·hm^-2)宁夏引黄灌区地下滴灌紫花苜蓿种植较为适宜。研究结果可为宁夏引黄灌区紫花苜蓿大面积推广节水、高产优质种植提供理论依据。     

灌溉次数和施氮量对甜高粱生产性能及光合特性的影响

为探讨宁夏引黄灌区甜高粱优质高效生产最佳灌溉次数和施氮肥量,试验采用双因素裂区试验设计,研究灌溉次数(W₁:灌溉1次,W₂:灌溉2次,W₃:灌溉3次)和施氮梯度(F₀:不施肥,F₁:300 kg·hm^-2,F₂:450 kg·hm^-2,F₃:600 kg·hm^-2)对甜高粱生产性能、营养价值及光合特性的影响,并利用主成分分析方法(Principal component analysis, PCA)进行综合评价。结果表明：在灌溉次数相同条件下,随着施肥量的增加,甜高粱干草产量呈先增加后降低趋势,且在W₁F₁处理下达到最大值,为27 110.54 kg·hm^-2;W₂F₁处理的甜高粱粗蛋白含量最高,W₁F₀处理的相对饲喂价...     

灌溉与施氮对留茬免耕春小麦耗水规律、产量和水分利用效率的影响

在甘肃省石羊河流域绿洲灌区,研究了不同灌溉量(常规灌溉327 mm,节水20%灌溉261 mm和节水40%灌溉196 mm)和施氮量 (0,140,221和300 kg N/hm²) 对留茬免耕绿洲农田0～120 cm 土壤水分动态、小麦耗水规律、籽粒产量和水分利用效率的影响。结果表明,灌溉影响灌水前24 h深层(80～120 cm)土壤含水量和灌水后24 h浅层(0～80 cm)土壤含水量,施氮处理对深层(0～120 cm)土壤含水量影响不显著。就全生育期而言,土壤贮水量和植株耗水强度随灌水量增加而增加,不施氮处理的土壤贮水量高于施氮处理,施氮对植株耗水强度影响不显著。当施氮量达到221 kg N/hm²时,春小麦水分利用效率(14.51 kg/hm²·mm)和春小麦籽粒产量(6 365 kg/hm²)达到最大值。春小麦籽粒产量随灌溉量增加而增加,常规灌溉的平均籽粒产量比节水20%灌溉和节水40%灌溉分别增加8.2%和32.2%。不同灌溉之间的水分利用效率相差不显著。     

甘肃河西灌区不同青贮玉米品种经济性状研究

引进试种了专用青贮玉米品种中原单32号、科多4号、迪卡656、沈单16号、中单16号等5个品种,其中中原单32号、科多4号、迪卡656三个品种鲜草产量在6.5 t/666.7 m2以上,可在河西灌区大力推广;通过密度试验表明,中原单32号在河西灌区的适宜密度为4 500~5 500株/666.7 m2,密度过大不仅影响产草量,也影响品质,密度过小产草量降低;试验结果还表明,适宜的收割期应在乳熟后~蜡熟前,此时产草量,营养物质总量已达最大值,此期也是青贮原料品质最佳的时期。在此阶段,选择晴好的天气,及时收割,抓紧青贮。     

陇东旱塬覆膜玉米产量和氮肥利用率对秸秆还田与减氮的响应

为探索秸秆还田与减氮对旱地覆膜玉米(Zea mays)产量、土壤氮素形态及氮肥利用率(NUE)的影响,开展了连续5年的玉米连作定位试验,处理包括常规施氮(225 kg·hm-2, F)、秸秆还田(9 000 kg·hm-2, TS)、F+TS、80%F+TS、60%F+TS和不施肥+不还田(CK)。结果表明：与F+TS处理相比,80%F+TS处理显著提高玉米产量(P <0.05),表现为第2年增产率最高达22.1%,第3年开始增产率逐年降低;而60%F+TS处理前3年增产,第4年增产率减少,甚至减产。5年累积产量显著增加6.8%(P <0.05)。同时,80%F+TS处理显著提高表层(0-20 cm)土壤碱解氮含量,显著降低有机质和硝态氮含量(P <0.05),全氮含量无显著变化(P> 0.05),但显著降低了深层(20-40 cm)土壤全氮和硝态氮含量,显著增加有机质和碱解氮含量,而且80%F+TS处理也显著提高了氮肥利用率,2019和2020年较F+TS处理分别提高了23.7%和22.1%(P <0.05)。因此,秸秆还田9 000 kg·hm-2替代...     

西北绿洲灌区饲用燕麦耗水特性及产量变化对水氮耦合的响应

灌水和施肥是调控作物生长和产量形成的两大重要技术措施,研究水氮互作对燕麦耗水特性及产量的影响,对于优化燕麦高产高效栽培理论和技术具有重要意义。2014-2015年连续两个生长季,在甘肃河西绿洲灌区,田间试验设置3个定额灌溉和3个施氮(纯N)水平,研究水氮耦合对陇燕3号农田0~150 cm土层耗水量、棵间蒸发、产量及水分利用效率的影响。3个灌溉处理的灌水量分别为270.0 mm (I₁)、337.5 mm (I₂)和405.0 mm (I₃),3个施N水平分别为90 kg/hm² (N₁)、120 kg/hm² (N₂)和150 kg/hm² (N₃)。在全生育期内,棵间蒸发量(E)及E/ET(总蒸散量)的比例表现先降后升趋势,且相同施氮量下,拔节至灌浆期随灌水量的增大而增大,而灌浆至成熟期则随灌水量的增大而减小。相同施氮量下,燕麦耗水量与籽粒产量随着灌水量的增加而显著增加,水分利用效率却随着灌水量的增加而降低。所有处理中,N₃I₃产量最高(5466.0~5727.5 kg/hm²),N₃I₂次之(5428.5~5678.5 kg/hm²),N₁I₁最小(4504.5~4804.3 kg/hm²),而N₃I₂的水分利用效率最大[12.11~12.82 kg/(mm·hm²)],N₃I₁次之[12.04~12.63 kg/(mm·hm²)],N₁I₃最小[9.79~10.58 kg/(mm·hm²)]。由此表明,水氮耦合对燕麦水分利用及产量具有显著互作效应,施氮量150 kg/hm²、灌溉定额337.5 mm是西北绿洲灌区燕麦种植较佳的节水、高产水氮管理模式。     

水氮调控对无芒雀麦氮磷钾累积、品质及水氮利用的影响

以三年生无芒雀麦为研究对象,设置4个灌溉梯度[在拔节期水分达到土壤水分下限时进行灌溉,各处理土壤水分下限分别为田间持水量的75%(W0)、45%(W1)、55%(W2)、65%(W3),灌水达上限85%田间持水量时停止]和4个施氮梯度[0 kg/hm²(N0)、60 kg/hm²(N1)、120 kg/hm²(N2)和180 kg/hm²(N3)],分析水氮调控对无芒雀麦氮磷钾累积量及累积速率、产量、品质和水氮利用效率的影响。结果表明：无芒雀麦在拔节期前养分累积以氮素为主;拔节期氮磷钾养分累积量及累积速率在N2W3、N2W0、N3W3和N3W0处理下最高,且以钾素增长最为突出;各养分累积量与累积速率在抽穗期达到峰值,随着灌水量和施氮量的增加先增后降(W3与N2处理最高),并再次以氮素累积为主;磷素累积在无芒雀麦生育期内呈增长趋势,但整体偏低。N2W3处理在全生育期内能保持较高的养分累积量及累积速率。无芒雀麦总产量在灌水和施氮后分别提高了24.77%～58.09%和31.10%～85.86%;W3与N...     

氮复合肥种类及施氮量对坝上地区青贮玉米产量和品质的影响

通过完全随机区组设计,研究施肥种类(速效氮、缓释氮)、施氮量(180,150,120,90,60和30 kg/hm²)对河北坝上不同生育期青贮玉米产量和品质的影响,为坝上青贮玉米产量和品质的氮肥管理模式提供科学依据。结果表明,不同施肥处理均显著增加青贮玉米的鲜、干产量(P<0.05)。缓释ⅡC的鲜、干产均最高,干草产量达到2.45×10⁴ kg/hm²。各施氮处理均增加了青贮玉米茎叶比。施氮肥处理均显著提高青贮玉米的SPAD值和全株粗蛋白含量(P<0.05)。拔节期,缓释Ⅲ处理粗蛋白含量显著高于其他处理(P<0.05)。成熟期,缓释ⅡB的粗蛋白含量显著高于其他处理(P<0.05)。速效氮分次施入青贮玉米的茎叶比、粗蛋白、鲜草产量和干草产量均高于一次施入,SPAD值小于一次施入。综合施氮后青贮玉米的产量和品质,坝上地区旱作条件下,青贮玉米生产缓释氮施用的最佳方案是缓释ⅡC。     

赖氨酸占蛋白质的不同比例对生长猪氮利用效率的影响

试验选用5头平均体重为26±2.4kg的杜×长×北京黑三元杂交猪,研究日粮中赖氨酸与蛋白质的不同比例对生长猪氮利用效率的影响。按照赖氨酸与蛋白质的比例(5.2g/100g、5.7g/100g、6.1g/100g、6.7g/100g、6.8g/100g)分为5个处理,采用5×5拉丁方设计。试验结果表明,随着赖氨酸与蛋白质的比例减少,每日每头猪的氮沉积呈线性增加(P=0.0011),当赖氨酸与蛋白质的比例为5.2g/100g时,每日每头猪的氮沉积最大。随着日粮中赖氨酸与蛋白质的比例的增加,各处理间氮的生物学价值和总氮利用率呈线性增加(P=0.0135和P=0.0192)。     

玉米秸秆还田配施氮肥对豫西旱地小麦土壤酶活性和氮肥利用效率的影响

This experiment studied the effects on soil enzyme activities,nitrogen fertilizer use efficiency and wheat yield of straw return with nitrogen,in the wheat cultivar Luohan 22. A split field trial design was used with two factors,straw and nitrogen fertilizer. The main plot treatments were：Straw fully cleared（S0）and straw return （S1）. The split-plot treatments consisted of differing nitrogen fertilizer application rates：0（N0）,120（N1）,180 （N2）,240（N3）and 300 kg·ha−1（N4）. Soil urease,sucrase,catalase and protease activities of 0-20 cm and 20-40 cm horizons were determined and the wheat yield,the nitrogen fertilizer agricultural utilization rate,nitrogen fertilizer apparent recovery rate,nitrogen fertilizer partial productivity and nitrogen absorption efficiency were measured. It was found that：1）Compared with nitrogen fertilization treatment alone,the soil enzyme activities,nitrogen fertilizer use efficiency and wheat yield were increased by straw return. The wheat yield under S1N3 was the highest,and was 36. 92% greater than S0N0. 2）Soil enzyme activity showed a trend of initial increase and then decrease with increasing rate of nitrogen application. Urease and sucrase had the highest activities in N2,while all other soil enzymes had the highest activity at N3. The soil enzyme activities gradually decreased with increasing soil depth. 3）The agronomic efficiency and apparent recovery of nitrogen fertilizer initially increased and then decreased with successive increases in nitrogen application rate,with the highest values observed in N2,while the partial nitrogen productivity and nitrogen absorption efficiency decreased gradually with increasing nitrogen application rate. 4）The soil enzyme activities were positively correlated with the wheat yield and the apparent recovery of nitrogen fertilizer. In each reproductive period,urease activity was positively correlated with nitrogen absorption efficiency and nitrogen fertilizer partial productivity during the jointing period,while activities of all other soil enzymes were negatively correlated. Straw return combined with 180-240 kg·ha−1 nitrogen fertilizer was shown to reduce excess nitrogen loss,improve the soil environment and result in efficient utilization of nitrogen resources in rainfed wheat fields of western Henan Province. © 2023 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

施氮量对饲用高粱干物质积累、分配及水分利用效率的影响

为探明陇东旱塬区饲用高粱的适宜氮肥用量,于2019-2020年研究了不同施氮水平(0、80、160、240、320 kg·hm^-2,分别用N₀、N₈₀、N₁₆₀、N₂₄₀、N₃₂₀表示)对饲用高粱‘F10’干物质积累、分配、耗水量及水分利用效率的影响。结果表明,随着施氮量的增加,饲用高粱拔节、抽穗、开花和灌浆期的干物质积累量均表现为增加趋势,至乳熟收获期,饲用高粱干物质积累量表现为先增后降的特点,其中N₁₆₀处理下干物质积累量最大,2019和2020年分别为22.3和18.0 t·hm^-2。随着生育时期的推进,饲用高粱叶片干物质分配比例逐渐降低,茎的干物质分配比例先增加后降低。乳熟收获期,茎的干物质分配比例最高,2019和2020年平均分配比例分别为70.8%和73.8%。2019年收获期,与N₀处理相比,施氮处理下穗的干物质分配比例显著增加,茎的干物质分配比例显著降低,但2020年整体差异...