水肥一体化条件下施氮量对小麦冠层光截获特性和产量的影响

以济麦22为材料进行田间试验,设置0(N0)、150(N1)、180(N2)、210(N3)、240(N4)kg·hm-25个施氮量处理,在测墒补灌的基础上利用微喷带实现水肥一体化灌溉施肥,研究水肥一体化条件下施氮量对小麦冠层光截获特性和产量的影响。结果表明:(1)N3处理拔节后群体总茎数和开花后叶面积指数均显著高于N0、N1和N2处理,N3与N4处理之间无显著差异。(2)开花后N3处理植株中上层和冠层总光合有效辐射截获量、截获率及消光系数均显著高于N0、N1和N2处理;N3处理小麦植株冠层各层次光合有效辐射透射率和总反射率显著低于N0、N1和N2处理,N3与N4处理之间无显著差异。(3)N3处理籽粒产量显著高于N0、N1和N2处理,与N4处理无显著差异,氮肥农学效率和收获指数显著高于N4处理。表明,施氮量210kg·hm-2是本试验条件下高产高效的最优处理。     

施氮量对枣麦间作小麦光合速率、光合物质积累及产量的影响

[目的]枣麦间作模式下,探讨施氮量对小麦光合特性及产量形成的影响,确定枣麦间作模式下合理的施氮量.[方法]在枣麦间作模式下,研究不同施氮量对小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累、分配及产量和产量构成的变化.[结果]在枣麦间作模式下,施氮量处理小麦叶绿素含量、光合速率、光合物质积累及分配显著高于对照,且随着施氮量的增加显著提高;施氮量处理显著提高了小麦收获穗数和穗粒数,千粒重与对照无明显差异,产量显著提高.[结论]在枣麦间作模式下,通过合理增施氮肥量,提高小麦叶片叶绿素含量和光合速率、延长叶片光合功能期,增加光合物质累积量的同时,促进光合物质向籽粒分配的比例,通过主攻收获穗数和穗粒数来提高产量,是实现枣麦间作小麦高产的有效技术模式.     

氮钾配施下施磷对冬小麦群体发育特性、冠层光截获及产量的影响

【目的】明确一定氮钾配施条件下不同施磷水平对冬小麦群体发育特性、冠层截获光合有效辐射(IPAR)及产量的影响,同时分析IPAR与LAI之间的相关性,为在一定氮钾配施下筛选出适宜的磷肥用量提供理论依据。【方法】以郑麦7698为试验材料,设低氮低钾N_1K_1(N 225 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2))、低氮高钾N_1K2(N 225 kg·hm~(-2)、K_2O 225 kg·hm~(-2))、高氮低钾N_2K_1(N 300 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2))、高氮高钾N_2K_2(N 300 kg·hm~(-2)、K_2O 225 kg·hm~(-2))4个氮钾配施比例,每个氮钾配施设置5个施磷水平:P0(不施磷)、P1(P_2O_5 150 kg·hm~(-2))、P_2(P_2O_5 225 kg·hm~(-2))、P~(-2)3(P_2O_5 300 kg·hm2)、P4(P_2O_5 375 kg·hm-),共20个处理。对小麦群体动态、叶面积指数(LAI)、开花后干物质积累、冠层截获光合有效辐射(IPAR)、产量等指标进行测定分析。【结果】(1)在4种氮钾配施下,施P_2O_5 0—225 kg·hm~(-2)时,随施磷量的增加,总茎蘖数、开花后干物质积累及LAI均增加,施P_2O_5超过225 kg·hm~(-2)时,各指标均有所下降,以施P_2O_5 225 kg·hm~(-2)水平群体指标最佳。(2)氮钾配施固定条件下,不同施磷水平小麦冠层截获光合有效辐射值(IPAR)的大小顺序均为P_2P1P3P4P0,且P_2水平IPAR值最高,增幅最大。不同氮钾配施下以N_1K_1条件IPAR增幅最多。(3)4种氮钾配施条件下IPAR与LAI均呈指数正相关关系,N_1K_1、N_1K2、N_2K_1、N_2K_2条件下不同施磷水平小麦IPAR与LAI的拟合系数分别为0.8492、0.8363、0.7321、0.8081。产量与LAI在二阶多项式函数关系上拟合度较好,拟合系数为0.7145。(4)从3个年度各处理产量来看,适当增施磷肥有利于提高小麦的籽粒产量,但磷肥增加到一定程度小麦产量又呈下降趋势,不同氮钾配施下N_1K_1处理产量水平最高,氮钾配施固定条件下,不同施磷水平的产量及增产率均为P_2(P_2O_5 225 kg·hm~-2))时最高。【结论】本研究条件下,N_1K_1P_2(N_225 kg·hm~(-2)、K_2O 150 kg·hm~(-2)、P_2O_5 225 kg·hm~(-2))处理可以优化小麦群体结构,提高LAI,增加开花后干物质积累,提高IPAR和籽粒产量。     

种植方式与施氮量对小麦光合特性及产量的影响

小麦产量提高的同时,氮肥用量也不断增加,农业生态环境受到影响。探讨通过结合种植方式和优化氮肥用量以稳定产量,同时减少氮肥使用。以济麦22为供试材料,于2013—2014年在山东农业大学泰安农学试验站以20 cm+40 cm沟播和30 cm等行距平作种植方式为主处理,3种施氮量为副处理(纯氮量分别为N0:0;N1:112.5 kg/hm~2;N2:225.0 kg/hm~2)。采用完全随机区组设计,重复3次。相同氮量处理下,20 cm+40 cm沟播较30 cm等行距平作能显著提高冬小麦叶面积指数(LAI)和旗叶光合速率(P_n)。沟播提高了气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)。沟播光能截获率比等行距平作高23.65%(N_0)、27.18%(N_1)、31.26%(N_2),产量比等行距平作高6.32%(N_0)、14.37%(N_1)、2.38%(N_2)。在112.5 kg/hm~2(N_1)下,沟播产量优势显著。在本试验条件下,冬小麦施氮112.5 kg/hm~2结合20 cm+40 cm沟播能优化群体结构、减氮稳产、改善生态环境。     

施氮量对花生光合特性及产量的影响

采用田间试验与生化分析等方法研究了施氮量与花生产量和碳代谢的关系。结果表明,适宜的施氮量可使花生叶片具有较高的叶绿素含量和较强的净光合速率,同时也获得了较高的产量。在施氮量135kg/hm2范围内,经济系数降低的幅度较小,但在施氮量180kg/hm2时经济系数降幅较大,表明过多的施氮量不利于光合产物向荚果内运转分配。     

施氮量对滴灌冬小麦光合特性及产量的影响

[目的]研究不同施氮量对滴灌冬小麦光合特性及产量的影响.[方法]在大田滴灌条件下,设置180kg/hm2(N1)、240 kg/hm2 (N2)、300 kg/hm2(N3)、360 kg/hm2(N4)4个施氮量处理,研究不同施氮量对冬小麦叶面积指数(LAI)、叶绿素含量(SPAD值)、光合特性及产量和产量构成的影响.[结果]随着施氮量的增加,冬小麦的LAI、SPAD值以及净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈"先增后降"的变化规律,在N3处理达到最大;胞间CO2浓度(Ci)呈先"先降后增"的变化,在N3处理最低.施氮量对收获穗数影响不大,但穗粒数、千粒重、总生物量和收获指数均表现为:N3 ＞N4＞N2 ＞N1;产量以N3处理最高,为9 540.15 kg/hm2,分别较N1、N2、N4处理产量提高了24.72;、14.44;和6.23;,达显著或极显著性差异水平.[结论]冬小麦的最适施氮量为300 kg/hm2.     

施氮量对小麦旗叶光合特性、SPAD值、籽粒产量及碳氮代谢的影响

为探讨氮素对小麦生长、产量及品质的最佳效应,以周麦22为试材,设置0,105,175,245,315 kg·hm~(-2)5个氮素水平,研究不同氮素用量对小麦旗叶光合特性、叶绿素含量(SPAD值)、施氮量与SPAD值相关关系、碳氮代谢相关酶活性、籽粒产量和蛋白质含量的影响。结果表明:不同氮素用量对小麦光合特性、SPAD值、碳氮代谢相关酶活性、籽粒产量和蛋白质含量影响显著。在0～245 kg·hm~(-2)范围内,光合速率、SPAD值随氮素用量的增加而增加,至245 kg·hm~(-2)时值最大,较对照分别增加142.51%和3.05%,与对照差异极显著(P0.01);315 kg·hm~(-2)时上述指标均下降。蒸腾速率和气孔导度变化规律一致,在N175时值最大,较对照分别提高了165.91%和89.16%。处理间胞间CO_2浓度与光合速率呈负相关关系。拔节期SPAD值与氮素用量具有显著正相关关系,决定系数为0.816,相关系数为0.783。籽粒产量和磷酸蔗糖合成酶活性随氮素用量的增加表现为先升高后降低的单峰变化规律,在245 kg·hm~(-2)时值最大,较对照分别增加了28.19%和31.71%,与对照差异极显著(P0.01);籽粒蛋白质含量与硝酸还原酶含量变化规律类似,均随氮素用量的增加而提高,至315 kg·hm~(-2)时值最大。但综合光合速率、SPAD值、产量和品质等指标,以245 kg·hm~(-2)作为周麦22在豫东地区的最佳氮肥用量。     

施氮量对烟后晚稻产量及光合特性的影响

为探明湖南浏阳烟区烟后晚稻适宜施氮量,以水稻品种深优9586为材料,在湖南浏阳烟区开展了施氮量对烟后晚稻产量与光合特性的影响研究.结果表明:水稻全生育期随施氮量增大而延长,施氮60～90 kg/hm2可使水稻生育期延长5～9 d;施氮30～90 kg/hm2均能使烟后晚稻显著增产,其中以施氮60 kg/hm2条件下增产效果最明显;适当施氮可提高水稻叶片叶绿素含量和光合速率,为高产奠定基础.烟后晚稻栽培的适宜施氮量为60 kg/hm2,此时生育期适当,产量最高.     

施氮对不同小麦品种光合荧光特性及产量的影响

[目的]研究减氮处理对不同小麦品种光合特性、叶绿素荧光及产量的影响,为氮高效利用型小麦品种资源的选择提供理论基础.[方法]大田滴灌条件下,以冬小麦品种(品系)新冬20号、新冬40号、新冬57号、新冬60号、新粮801、新粮802和新粮803为材料,分析不施氮肥(N0)和正常施氮(N1)处理,对不同小麦品种叶绿素相对含量...     

施氮量对春谷农艺性状、光合特性和产量的影响

【目的】通过分析不同氮素水平下春谷品种农艺性状、光合特性与产量的变化规律,确定春谷最佳施氮量,并探讨光合特性与产量相关性。【方法】以春谷品种长农35号和晋谷21号为试验材料,采用裂区设计,品种为主区、施氮量为副区,重复3次,小区面积15.0 m²（5 m×3 m）,留苗30万株/hm²。共设0（N1）、45（N2）、90（N3）、135（N4）、180（N5）和 225 kg·hm^-2（N6）6个氮素水平,40%氮肥作底施,60%在拔节至孕穗期追施。于谷子抽穗后,用日本产叶绿素测定仪SPAD-502（Konica Minolta）测定顶三叶SPAD值,用美国产CIRAS-2光合速率仪（PPSYSTEMS）测定谷子顶三叶的细胞间隙二氧化碳浓度（Ci）、光合速率（Pn）和蒸腾速率（E）。【结果】随着氮素水平的提高,春谷品种的株高、茎粗、穗长呈上升趋势,穗重、穗粒重、旗叶与顶三叶SPAD值、蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）表现为先升高后降低,千粒重在各氮素处理间无显著差异,氮水平为90 kg·hm^-2 时,以上各指标值（千粒重除外）达到或接近最大,产量趋于稳定,预示氮肥施用量90 kg·hm^-2 为春谷最佳施氮量,进一步通过2个春谷品种产量随氮素施用量变化回归方程计算出最高理论产量,方差分析表明两品种最高理论产量和施氮90 kg·hm^-2 时产量无显著差异（P_长农35号=0.5571、P_晋谷21号=0.6632）。综合以上结果,将90 kg·hm^-2 施氮量确定为春谷最佳施氮量。春谷光合生理指标与产量相关性分析表明：谷子旗叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）与产量相关系数分别为 0.87和0.86,顶三叶总蒸腾速率（E）及总光合速率（Pn）与产量相关系数分别为 0.82和0.83,4个相关系数值均达到显著水平。【结论】明确了春谷品种在山西中南部生态气候和土壤条件下的最佳施氮量为90 kg·hm^-2,发现谷子开花后旗叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）、顶三叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）与春谷产量呈显著正相关。     

施氮量对小麦耗水特性和产量的影响

在2012-2013年度和2013-2014年度两个小麦生长季,以强筋小麦济麦20为供试材料,设置4个施氮量处理,即0(N0)、180(N1)、210(N2)、240 kg/hm2(N3),研究施氮量对小麦耗水特性和产量的影响。结果表明:(1)施氮量由零增加到240 kg/hm2,拔节期灌溉前土壤相对含水量显著降低,拔节期灌水量显著增加,总灌水量亦呈增加趋势。(2)N2处理的总耗水量显著高于N0和N1处理,与N3处理无显著差异,其土壤贮水消耗量及占总耗水量的比例均较高,140~200 cm土层土壤贮水消耗较多,利于土壤深层水的利用。(3)N2处理的小麦籽粒产量和水分利用效率显著高于其他处理,是兼顾产量和水分利用效率的适宜施氮量。     

施氮量对甜高粱光合特性·糖分积累及产量的影响

[目的]探明氮肥对甜高粱生长发育的影响。[方法]以醇甜2号为试材,设5个氮肥用量处理,研究氮肥用量对甜高粱光合特性、糖分积累及产量的影响。[结果]拔节期甜高粱的光合作用随着施氮量的增加呈增强趋势,拔节期后其光合作用随施氮水平提高呈先增强再降低的趋势。甜高粱糖分积累和产量随施氮水平的提高均呈先升高后降低的趋势,以施氮量为225kg/hm2处理的效果最好,其次是150、300和75kg/hm2,不施氮的效果最差。回归分析结果表明,施氮对甜高粱成熟期锤度、茎杆产量、籽粒产量的效应均可较好地用二次曲线回归方程进行拟合(P<0.0001)。[结论]氮肥对甜高粱的光合作用有明显调节作用,对茎杆糖分含量有一定影响。甜高粱茎杆和籽粒产量在施氮量为225kg/hm2时最高。     

密度、施氮量对小麦淮麦23号产量及构成因素的影响

为了使淮麦23号在生产上发挥更大的增产潜力,设密度和氮肥两因素试验.结果表明,淮麦23号在基本苗195万～240万/hm<'2>、纯氮225～262.5 kg/hm<'2>条件下可获得高产,且产量构成因素较为协调.     

不同施氮量下夏玉米冠层结构及光合特性的变化

 【目的】试验通过氮肥调控,塑造高效冠层,确立不同夏玉米品种高效冠层与氮肥调控的定量化关系指标。【方法】设置4个施氮水平（0、90、180、270 kg&#8226;ha-1）,研究不同施肥量对夏播玉米CF008、郑单958、金海5号冠层结构和光合特性的影响。【结果】3个品种夏玉米在施氮量90或180 kg&#8226;ha-1下冠层光合性能和产量较高。在灌浆前期,群体光合势（LAD）和叶面积指数（LAI）在施氮180或270 kg&#8226;ha-1条件下显著较高,之后为90或180 kg&#8226;ha-1下较高,说明,高氮条件下生育前期冠层内透光率较低,冠层结构较不合理,导致生育后期叶片提早衰老,使后期光合性能和产量降低。【结论】由此得出在施氮量90或180 kg&#8226;ha-1下构建的冠层较合理,其中冠层与氮肥调控的定量化关系指标为：群体透光率在吐丝期和灌浆中期分别达12.56%～17.87%和13.13%～19.73%;最大LAI达5.76～6.75,成熟期仍然保持在2.09～3.68;吐丝期中上层叶片Pn达35 μmol&#8226;m2&#8226;s-1左右;吐丝后的群体LAD较高,郑单958和金海5号达210 m2&#8226;d&#8226;m-2左右;产量达10 688～11 461 kg&#8226;ha-1。     

施氮量对玉米光合特性及灌浆特性的影响

为了在种植高效型玉米品种时能够更合理的施用氮肥,提高氮肥利用效率,本试验以低氮高效型玉米品种‘京农科728’和高氮高效型玉米品种‘先玉335’为供试材料,设置5个氮肥处理：N1(120 kg/hm²),N2(180 kg/hm²),N3(240 kg/hm²),N4(300 kg/hm²),NCK（360 kg/hm²,本地大田生产施氮量）,测定光合特性和籽粒灌浆特性相关数据。结果表明：‘京农科728’在N2处理下拔节期和灌浆期的光合速率较NCK高,差异达显著水平;拔节期蒸腾速率较NCK高,差异达显著水平;抽雄吐丝期的细胞间二氧化碳浓度较NCK低,差异达显著水平。‘先玉335’在N4处理下的抽雄吐丝期的光合速率、蒸腾速率、气孔导度皆显著高于NCK;在灌浆期的光合速率显著高于NCK;在抽雄吐丝期和灌浆期的细胞间二氧化碳浓度显著低于NCK。‘先玉335’的灌浆速率在N4处理下显著高于NCK。因此‘京农科728’施氮量在180 kg/hm² (N2)左右最为适宜;‘先玉335’施氮量在300 kg/hm² (N4)左右最为适宜。     

不同施氮量下夏玉米冠层结构及光合特性的变化

[目的]试验通过氮肥调控,塑造高效冠层,确立不同夏玉米品种高效冠层与氮肥调控的定量化关系指标. [方法]设置4个施氮水平(0、90、180、270 kg·ha-1),研究不同施肥量对夏播玉米CF008、郑单958、金海5号冠层结构和光合特性的影响. [结果]3个品种夏玉米在施氮量90或180 kg·ha-1下冠层光合性能和产量较高.在灌浆前期,群体光合势(LAD)和叶面积指数(LAI)在施氮180或270 kg·ha-1条件下显著较高,之后为90或180 kg·ha-1下较高,说明,高氮条件下生育前期冠层内透光率较低,冠层结构较不合理,导致生育后期叶片提早衰老,使后期光合性能和产量降低.[结论]由此得出在施氮量90或180 kg·ha-1下构建的冠层较合理,其中冠层与氮肥调控的定量化关系指标为:群体透光率在吐丝期和灌浆中期分别达12.56%～17.87%和13.13%～19.73%;最大LAI达5.76～6.75,成熟期仍然保持在2.09～3.68;吐丝期中上层叶片只达35 μmol·m2·s-1左右;吐丝后的群体LAD较高,郑单958和金海5号达210 m2·d·-2左右;产量达10 688～11 461 kg·ha-1.     

氮添加对小麦光合特性及产量的影响

研究了不同氮添加水平[CK:0 g/(m2·年);低氮(LN):10 g/(m2·年);中氮(MN):20 g/(m2·年);高氮(HN):30 g/(m2·年)]对小麦光合特性及产量的影响。结果表明,氮添加能够促进小麦的生长并提高光合性能,不同氮添加处理下小麦的生长指标及光合、生理特性大都高于CK,并且随着氮浓度的增加,小麦的光合、生理特性大都表现为MNHNLNCK;氮添加处理下小麦的净光合速率(Pn)日变化均呈双峰曲线,气孔限制造成了光合"午休"现象,胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(EVAP)日变化随时间呈W字形变化规律;小麦光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、表观量资产额(AQY)、羧化效率(CE)基本表现为MN、HNLNCK;硝酸还原酶活性(NR)、叶绿素、可溶性蛋白的变化趋势一致,随氮素的增加基本呈上升趋势,表现为HN、MNLNCK,可溶性蛋白和叶绿素b在高水平氮处理下有所下降。综合比较可知,氮添加对小麦干物质积累量、籽粒产量、营养价值具有明显的促进作用。     

施氮深度对小麦光合及生长特性的影响

探究氮肥深施对小麦光合生理的影响,为化肥深施技术提供理论依据。采用高度为100 cm的生长模拟桶,设置15 cm(W₁₅)、30 cm(W₃₀)、和45 cm(W₄₅)3个施氮深度,测定小麦旗叶的光响应曲线并用非直角双曲线模型模拟、SPAD值、生物量及产量等指标,计算最大净光合速率(P_nmax)、光补偿点(L_cp)、光饱和点(L_sp)、暗呼吸速(R_d)等光合特征参数。结果表明,随着光合有效辐射(PAR)增加,W₁₅和W₃₀的旗叶P_n、G_s、T_r均呈上升趋势,而C_i则下降;W₄₅的旗叶P_n、G_s、T_r的增加幅度和C_i的下降幅度低于W₃₀,表明施氮深度显著影响小麦旗叶的光合特性;...     

施氮量对覆膜旱作水稻产量形成和冠层光谱特性的影响

试验共设5个氮肥施用量(0,60,120,180,240 kg/hm~2),测定籽粒产量、产量构成因子、水稻冠层6种高光谱指数,并将高光谱指数与产量和产量构成因子进行回归分析.获得如下主要结果:(1)增加施氮量,显著提高了覆膜旱作水稻籽粒和秸秆产量;(2)覆膜旱作水稻的有效穗和穗粒数,随着施氮量增加呈增长趋势;(3)水稻冠层比值植被指数(RVI)与覆膜旱作水稻产量、产量构成因子以及氮肥利用效率呈显著正相关关系.