不同N、P、K配比对玉米光合生理特性、光合产物及子粒产量的影响

为探明不同N、P、K配比对玉米(Zea mays L.)光合生理特性、光合产物及子粒产量的影响，采用大田试验，研究其不同施肥水平下不同生育期叶片光合物质生产能力的差异，探索玉米最佳施肥量，以期为吉林省中北部地区玉米高产高效施肥提供参考。结果表明，从拔节期到成熟期玉米叶片叶绿素含量整体呈先上升后下降趋势，叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)整体呈下降趋势，T10处理最高，叶片胞间CO₂浓度(Ci)呈先下降后上升趋势；从拔节期到成熟期T10处理的可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、淀粉含量均最高，玉米叶片可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量呈先上升后下降趋势，叶片淀粉含量呈下降趋势；合理的N、P、K配施对玉米的茎粗有一定的影响，株高、茎粗除N肥起决定作用外，与P、K肥也有一定的关系；T7处理的倒伏率最高，T1处理的倒伏率最低；T10处理的玉米子粒产量最高，比对照T0增产176.6%，差异达到极显著水平。因此N为3水平的T10处理在光合生理特性、子粒产量方面综合表现最佳。     

自然干旱条件下叶面喷施Zn、Mo肥对玉米光合特性的影响

以玉米为研究对象,设置4个处理:处理1喷施清水(对照)、处理2喷Zn肥(2%)、处理3喷Mo肥(2%)、处理4喷Zn+Mo肥(2%+2%)。研究了在自然干旱条件下,叶面喷施Zn、Mo肥对玉米叶绿素含量、叶片相对含水量和光合特性等的影响。结果表明:4个处理玉米叶片的叶绿素含量表现为先上升后下降的趋势,但处理234的叶绿素含量在各个时期均显著高于对照,截止到7月29日对照叶片叶绿素含量降至46.54 mg/g,处理234的叶绿素含量比对照高10.03%、11.10%、10.27%,可见,喷施Zn肥、Mo肥、Zn+Mo肥可提高作物的抗旱性,减轻干旱伤害;4个处理的叶片相对含水量在自然干旱条件下,从拔节期(7月22日)~大喇叭口期(7月29日)表现下降趋势,处理234和对照差异显著,在大喇叭口期(7月29日)处理1叶片含水量为63.43%,而处理234分别比对照高12.14%、14.25%、15.10%;8月11日降雨后,4个处理的叶片含水量上升但差异不显著;随着气温升高,自然干旱程度加剧,4个处理的叶片含水量开始下降,差异显著,但处理234的叶片相对含水量始终高于对照,表明外施Zn、Mo肥可提高玉米叶片保水性,增强玉米抗旱性;同时也分析了在自然干旱条件下4个处理对玉米气体交换参数(气孔导度、蒸腾速率、光合速率)的影响,结果表明:从大喇叭口期~蜡熟期,随气温升高,气孔导度和蒸腾速率、光合速率均呈现先升高后降低的现象,而细胞间CO2浓度则表现先降低后升高。处理234在光合速率、蒸腾速率和气孔导度上差异不显著,而和对照差异显著,说明外施Zn、Mo肥具有延缓叶片衰老,提高叶片光合特性的作用。     

合适的氮肥施用量有利于玉米高产

在田间栽培条件下，研究不同施氮量对玉米植株光合性能及产量的影响。结果表明．增施氮肥能够增加玉米叶片的叶绿素含量、叶面积指数，提高光合速率、蒸腾速率和气孔导度。     

水氮耦合对黑河中游绿洲制种玉米光合特性的影响

以黑河中游绿洲制种玉米为材料,研究了水氮耦合对制种玉米光合特性的影响.结果表明:制种玉米叶片净光合速率在拔节期末达到最高,平均值为27.66μmol/(m2·s),比苗期、灌浆期和成熟期平均高32.8%、22.5%和73.4%.其中,中水中氮处理玉米叶片净光合速率平均值为20.68μmol/(m2·s)表现出良好的水氮互作效应,在整个生育期显著提高了叶片的净光合速率,且与高水中高氮处理间差异不显著.叶片蒸腾速率、气孔导度的变化与光合速率的变化基本一致,但中水中氮处理的玉米叶片蒸腾速率显著低于其他处理,且瞬时水分效率较高,具有良好的节水作用;拔节期至灌浆期气孔导度的降幅明显低于光合速率和蒸腾速率.玉米叶片光合速率和蒸腾速率与气孔导度极显著正相关.研究发现,轻度亏水配合中等施氮量处理是黑河中游绿洲制种玉米高产、高水效的适宜水氮组合.     

水肥调控对油橄榄光合特性的影响

以昆明市海口林场油橄榄种植园51年生油橄榄为研究对象,采用水肥调控处理,对比分析始花期、盛花期、幼果期、熟果期叶片的叶绿素相对含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率的差异,建立净光合速率与果实产量及品质的关联性。结果表明:水肥调控显著提高了油橄榄物候期的叶绿素相对含量、净光合速率和水分利用效率,显著提高了始花期和幼果期的气孔导度,但对油橄榄生理期光合指标的变化趋势影响较小。油橄榄物候期的叶绿素相对含量、净光合速率呈直线上升的趋势,气孔导度呈下降升高再降低的波状曲线,蒸腾速率先升高后降低的趋势,水分利用效率先降低后升高的趋势。此外,油橄榄物候期的净光合速率与饱和脂肪酸呈显著正相关,与亚油酸含量呈显著负相关,而与果实产量、含油率、不饱和脂肪酸的相关性均不显著。由此可见,水肥调控能够提高油橄榄的光合特性,但不影响油橄榄物候期光合趋势,合理的水肥管理有益于促进油橄榄果实饱和脂肪酸的积累提升。     

猪粪与化肥配施对春玉米碳氮代谢及产量与品质的影响

采用田间小区试验,以不同比例猪粪、猪粪堆肥、沼渣沼液与无机肥配施,研究其对春玉米光合特性、碳氮代谢关键酶活性、产量与品质的影响。结果表明:有机无机肥配施有利于改善春玉米光合特性,提高玉米功能叶硝酸还原酶(NR)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性,确保稳产并改善品质,其中,以20%的猪粪堆肥与化肥配施处理效果最好,与施纯化肥相比,其春玉米的叶片净光合速率、蒸腾速率分别提高了13.35%和9.81%,灌浆期NR和SPS活性分别提高了17.96%和9.98%,籽粒中粗蛋白、粗淀粉含量分别提高了30.4%和7.48%,硝酸盐含量降低了49.97%,玉米增产7.94%。     

长期偏施氮肥及与磷钾肥配施对番茄光合特性及产量的影响

本试验以长期定位施肥试验为平台,以番茄为研究对象,研究了长期偏施氮肥及与磷钾肥配施对番茄干物质的积累、光合特性及产量的影响。结果表明:施有机肥处理的株高、茎粗及叶面积均大于单施无机肥处理,株高、茎粗增幅分别达3.17%~10.27%和3.59%~18.80%。始收期番茄干物质显著增加,主要分配到果实和叶片,而分配到根的比例最低。平均值分别为55.34%、25.79%、16.61%,而根中比例为2.26%。长期单施无机氮肥或配施P、K肥都可以显著地提高番茄叶片的叶绿素含量和光合速率,特别是配施K肥有明显的促进作用。配施K肥处理的番茄叶片的气孔导度和蒸腾速率均显著小于配施P的处理,表明施K能促进气孔开放,加强蒸腾的作用。     

花铃期干旱胁迫对棉花光合特性的影响

[目的]为了研究花铃期干旱胁迫对棉花叶片光合参数指标的影响。[方法]以4份不同类型棉花品种为试验材料,在人工模拟干旱棚内进行花铃期干旱胁迫,研究棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率等光合性状的变化。[结果]花铃期干旱胁迫使棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率均降低,但不同品种下降幅度不同,抗旱性强棉花品种的叶片气孔导度、蒸腾速率降幅较大,而叶绿素含量和净光合速率降幅较小。[结论]该研究可为抗旱种质资源鉴定和抗旱育种提供理论依据和技术参考。     

生物菌肥不同施用量对鼓节竹发笋末期生长和光合特性的影响

以3年生鼓节竹为材料,研究生物菌肥0、0.3、0.6、0.9、1.2、1.5kg·丛~(-1)共6种施肥量对鼓节竹发笋末期生长及光合特性的影响,测定指标包括叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和水分利用效率(WUE),以及光合色素含量和成竹率,采用双曲线修正模型对光响应曲线进行模拟。结果表明:双曲线修正模型拟合度0.99,净光合速率先急剧增长,后趋于稳定,达到光饱和点后呈现一定的下降趋势。各处理间的蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率呈现相似的变化趋势,胞间二氧化碳浓度变化趋势则相反。不同菌肥施肥量处理均一定程度上增加了鼓节竹对于强光和弱光的利用,净光合速率和光合参数跟鼓节竹叶片叶绿素含量和成竹率密切相关。综合来看,施生物菌肥0.6kg·丛~(-1)对鼓节竹的生长效果更佳。     

钾肥对春玉米‘中单509’叶片生理特性及产量的影响

钾是影响玉米生长和产量的重要因素之一。为研究玉米不同生育期叶片光合特性在不同施钾水平的表现及其与产量间的关系,阐述光合特性的变化特性,探讨玉米高产节肥的适宜施钾量,本研究采用春玉米‘中单509’为试验材料,设置5个施钾水平,测定不同生育期叶片的光合速率、叶绿素含量和产量。结果表明:随着施钾量的增加,玉米叶片的光合速率和叶绿素含量均表现先上升后下降的趋势,不同的施钾肥水平,玉米叶片光合速率和叶绿素含量都在开花期达最大值;玉米叶片光合速率、叶绿素含量除成熟期外,均以施纯钾量为67.50 kg/hm~2时达最高;施纯钾量在67.50kg/hm~2时,‘中单509’产量达到最大,各生育期的叶片可溶性糖含量达最高;通过试验建立了施钾量与产量之间的回归方程。不同施钾量对玉米叶片的光合速率、叶绿素含量、可溶性糖含量和产量有显著的影响,施用适量的钾肥有利于玉米叶片的光合作用和产量的提高。     

有机无机肥配施比例对红壤稻田水稻产量和土壤肥力的影响

 【目的】综合评价中国南方双季稻地区化肥有机肥配合施用下水稻产量及土壤肥力效应。【方法】在江西双季稻区进行连续25年的田间定位试验,比较不施肥（CK）、施用化肥（NPK）、等养分条件下70%化肥配合施用30%有机肥（70F＋30M）、50%化肥配合施用50%有机肥（50F＋50M）、30%化肥配合施用70%有机肥（30F＋70M）的水稻产量和土壤肥力变化。【结果】有机无机肥配施,早晚稻平均产量比不施肥（CK）增产幅度为65.4%－71.5%（P＜0.05）,比施化肥（NPK）增产幅度为3.9%－7.8%（P＜0.05）,其中,以30F+70M处理产量最高,年产量达 12 346.90 kg?hm-2。高量有机肥配施处理与化肥处理、低量有机肥配施处理的产量差均呈逐步增加趋势。对土壤肥力的研究表明,长期不施肥会降低土壤肥力,长期平衡单施化肥（NPK）具有明显培肥地力的作用,有机无机肥配施培肥地力作用更明显。【结论】红壤稻田系统的增产和稳产性能均以有机无机肥配施最好,高量有机肥更有利于稻田持续增产,有利于红壤稻田土壤培肥。     

长期定位施肥对土壤养分与作物产量的影响

 【目的】研究探讨长期施用有机肥、化肥、有机无机结合等不同施肥条件下的作物增产效果与土壤养分演变规律。【方法】以在山东禹城连续22年的长期施肥定位试验为依据,对历年土壤养分和作物产量测试结果进行系统总结。试验采用冬小麦－夏玉米一年二熟栽培制度,分别设置①无肥对照,②常量有机肥无机肥配施,③常量有机肥,④常量化肥,⑤高量有机肥,⑥高量化肥,共6个施肥处理。【结果】在作物产量方面,试验之初的8～10年间表现为化肥对冬小麦的增产作用优于有机肥,而在夏玉米上则表现出相反结果,有机无机结合处理大部分年份作物产量处于较高水平;随着试验时间的延长,各施肥处理产量逐渐趋于一致;22年间土壤有机质含量始终表现出随有机肥施用量的增加而增高,且有逐年增长之趋势;化肥在提高土壤有机质、全氮等营养方面受生物产量和根茬残留量影响而与施肥量无明显关系,增施化肥可以迅速提高速效养分含量,并在一定水平上保持相对稳定。【结论】长期施用有机肥与化肥均表现出持续提高作物产量的良好作用,且二者效果不相上下,常规栽培条件下,当产量提高到一定水平后,继续高量施肥无助于作物产量的提高;有机肥与化肥均表现出持续提高土壤有机碳、氮含量之作用,有机肥效果明显优于化肥,且表现出随有机肥用量的增加而增加。而继续提高化肥施用量无助于土壤有机碳、有机氮的积累;一向被认为钾素含量的黄淮海平原土壤在连续施用氮磷化肥5～8年左右作物即表现明显缺钾现象,由此揭示出高产条件下氮磷钾平衡施肥的重要作用;在对提高土壤速效养分效果方面的差异表现在,化肥可以迅速提高速效养分含量并在这一水平上保持相对稳定,而有机肥则具有持续提高土壤速效养分含量的作用。     

砂壤质潮土定位试验30年的肥效演变

利用建立于1980年的砂壤质潮土肥料长期定位试验,对30年的肥效演变进行了研究与分析.结果表明,长期不同施肥处理,小麦、玉米历年产量顺序基本趋势为NPK＞ NP＞N＞CK;有机肥与化肥配合,作物产量大幅度提高,均高于相对应的化肥,且稳产性好.单施化肥前3年,氮肥养分效率明显,磷、钾肥效果不明显,3年后氮效下降,而磷、钾效上升;磷肥连续施用有明显的残效迭加效应,比一次足量施用具有更好的增产效果,且小麦的磷肥肥效高于玉米;砂壤质潮土增施钾肥有明显和稳定的增产效果,配施有机肥后肥效明显下降.有机肥与化肥配合,有机肥肥效随N、P、K配合比例的增加而降低,有机肥长期施用有明显的后效.养分供应不协调会引起作物缺素而严重影响生长发育,以致减产.     

有机肥替代化肥对棉花生长发育和产量的影响

【目的】研究不同有机肥替代化肥对棉花生长发育和产量的影响。【方法】以陇棉3号为试材,采用田间随机区组排列试验,研究有机肥与化肥不同配施比例对棉花生育期、营养器官和生殖器官干重、叶面积指数、花铃期光合速率、产量及其构成的影响。【结果】不同有机肥替代化肥延长了棉花生育期2～6 d,且用生物有机肥替代40%化肥的情况延长生育期的时间最长。各处理的叶面积指数从苗期到花铃期上升,花铃期升至最大,随后在吐絮期下降。在花铃期和吐絮期,6个处理中T5处理的叶面积指数最大。施用有机肥对棉花花铃期的光合速率无显著影响。普通有机肥和生物有机肥替代化肥能够获得与常规施肥相应的产量。而生物有机肥替代40%化肥显著增加了绒长、籽棉产量和皮棉产量。【结论】棉花生产过程中可以用生物有机肥来替代化肥,达到减用化肥、增产增效的效果。     

有机肥配施化肥对毛竹产量和土壤养分的影响

[目的]研究有机肥配施化肥对毛竹产量和土壤养分的影响。[方法]通过连续4年有机肥和化肥配施试验,3个等量化肥处理和3个不施化肥处理,研究各处理对毛竹产量和土壤养分的影响。[结果]菜饼配施化肥处理毛竹产量最高,累计产竹量达50.05t/hm2,比对照增产75.2%。菜饼配施化肥和栏肥配施化肥分别比单施化肥毛竹产量增长率为28.1%～22.7%;单施菜饼和施栏肥比对照增产16.2%～9.8%。有机肥配施化肥年竹产量呈逐年提高趋势,而单施化肥年产量不稳定。土壤有机质含量施栏肥增幅大,菜饼次之,无机区增幅较小。土壤碱解氮、速效磷和有效钾增幅最大的是菜饼配施化肥,其次为配施栏肥。[结论]菜饼配施化肥对毛竹产量提高和土壤改良效果最明显,栏肥配施化肥也是一条有效措施。但最佳施肥量应根据不同地区的土壤气候条件来确定。     

Chemical fertilizers could be completely replaced by manure to maintain high maize yield and soil organic carbon(SOC)when SOC reaches a threshold in the Northeast China Plain

The combined use of chemical and organic fertilizers is considered a good method to sustain high crop yield and enhance soil organic carbon(SOC),but it is still unclear when and to what extent chemical fertilizers could be replaced by organic fertilizers.We selected a long-term soil fertility experiment in Gongzhuling,Northeast China Plain to examine the temporal dynamics of crop yield and SOC in response to chemical nitrogen,phosphorus,and potassium(NPK) fertilizers and manure,applied both individually and in combination,over the course of three decades(1980-2010).We aimed to test 1) which fertilizer application is the best for increasing both maize yield and SOC in this region,and 2) whether chemical fertilizers can be replaced by manure to maintain high maize yield and enhance SOC,and if so,when this replacement should be implemented.We observed that NPK fertilizers induced a considerable increase in maize yield in the first 12 years after the initiation of the experiment,but manure addition did not.In the following years,the addition of both NPK fertilizers and manure led to an increase in maize yield.SOC increased considerably in treatments with manure but remained the same or even declined with NPK treatments.The increase in maize yield induced by NPK fertilizers alone declined greatly with increasing SOC,whereas the combination of NPK and manure resulted in high maize yield and a remarkable improvement in SOC stock.Based on these results we suggested that NPK fertilizers could be at least partially replaced by manure to sustain high maize yield after SOC stock has reached 41.96 Mg C ha~(-1) in the Northeast China Plain and highly recommend the combined application of chemical fertilizers and manure(i.e.,60 Mg ha~(-1)).     

Effects of Organic Manure Application with Chemical Fertilizers on Nutrient Absorption and Yield of Rice in Hunan of Southern China

To evaluate the effect of organic manure application with chemical fertilizers on rice yield and soil fertility under long-term double-rice cropping system, a six year field experiment was conducted continually in the paddy soil derived from Quaternary red clay in Hunan Province of southern China. Four different treatments, i.e., no nitrogen with chemical P and K （PK）, swine manure only （M）, N, P and K chemical fertilizers only （NPK）, and half chemical fertilizers combined with half swine manure （NPKM） with four replications were included. Each N, P and K application rate was the same at all the treatments （except the N application rate at PK） and N application rate was 150 kg N ha^-1. All fertilizers were applied to soil tillage layer with once application as baseal fertilizers. The nutrients uptake rate, grain yield, nitrogen use efficiency, and soil organic matter content at each treatment were investigated. The NPKM treatment achieved the highest mean annual yield of 12.2 t ha^-1 （68% higher than that of PK）. Higher dry matter accumulation and nutrients absorption were observed during the middle-late growth period in the NPKM treatment, with higher panicle number per unit and filled-grain number per panicle. Its average nitrogen use efficiency was 36.3% and soil organic matter increased by 18.5% during the experimental period in the NPKM treatment, which were significantly higher than those in the NPK treatment. Organic manure application with chemical fertilizers increased the yield and nitrogen use efficiency of rice, reduced the risk of environmental pollution and improved soil fertility greatly. It could be a good practical technique that protects the environment and raises the rice yield in this region.     

等氮量条件下有机肥替代化肥对玉米农田温室气体排放的影响

[目的]明确大田等氮量条件下,有机肥替代化肥对玉米农田土壤温室气体(N20和Co2)排放及其增温潜势的影响,为稳定作物产量、减少化肥投入、减少氮肥流失、提高氮肥利用效率提供理论依据.[方法]2018和2019年大田采用静态箱-气相色谱法,以不施肥(CK)为对照,比较等氮量条件下常规单施化肥(NPK)、有机肥替代30％(...     

有机无机肥料配合施用对设施番茄产量、品质及土壤硝态氮淋失的影响

利用田间小区试验,研究了有机无机肥配合施用模式对番茄产量、品质及氮素在土壤中累积和淋失的影响.结果表明:(1)与肥料用量较高的习惯施肥处理相比,大幅减少肥料施用的不同有机无机肥配合施用模式均能保证番茄产量稳定,显著提高经济效益,平均增收19 127元·hm-2,其中(3/4)化肥N+(1/4)猪粪N模式处理经济效益最高.(2)施用有机肥的3个有机无机肥配合施用模式处理可降低番茄果实中的硝酸盐含量,较全部施用化肥处理和习惯施肥处理的分别降低5.4％和7.0％;施用有机肥的3个有机无机肥料配合施用模式处理可提高番茄果实中Vc的含量,较全部施用化肥处理的提高9.4％.(3)与番茄种植前相比,番茄收获后土壤硝态氮含量总体上表现出表层增加、深层降低的趋势;大幅减施肥料的有机无机肥配合施用模式处理各土层硝态氮含量均低于习惯施肥处理相应土层硝态氮含量.(4)有机无机肥配合施用模式可显著降低渗漏水中硝态氮渗漏量,较全部施用化肥处理和习惯施肥处理的平均分别降低35.5％和55.1％.在试验条件下,综合考虑产量、经济效益和环境效益的适宜有机无机肥料配合施用模式为(3/4)化肥N+(1/4)猪粪N模式处理.     

餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响

为探讨餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响及其在水稻田的合理施用提供理论依据,以不施肥为对照,在等氮的条件下,设置了化肥、餐厨垃圾生化一体机处理尾料堆肥化产品(餐厨堆肥)、猪粪有机肥及鸡粪有机肥4个处理,测定水稻不同发育时期生长指标、产量及土壤养分含量的变化。结果表明:餐厨堆肥、化肥处理都能显著增加水稻株高、地上部生物量和产量,其中,餐厨堆肥处理水稻产量最高达9 379.63 kg/hm²,较对照、猪粪有机肥处理显著提高,分别增产19.40%和12.95%;此外,水稻考种结果显示,餐厨堆肥处理水稻有效穗数和每穗粒数高于其余各处理组,千粒重和结实率略低于猪粪、鸡粪有机肥处理,但均无显著差异;土壤数据测定结果显示,餐厨堆肥处理在土壤有机质和土壤速效氮的提升上优于猪粪、鸡粪有机肥,土壤有机质含量较猪粪、鸡粪有机肥处理分别提升19.87%和11.64%,土壤速效氮含量从分蘖期至黄熟期均高于其余各施肥处理,且在分蘖期、抽穗期、黄熟期显著高于猪粪有机肥处理。综上,餐厨堆肥可以确保水稻的生长和产量,且在土壤有机质和速效氮的提升上优于猪粪有机肥,具备推广和应用的潜力。