不同施肥方式对超高产夏玉米叶绿素荧光特性及产量性状的影响

通过田间试验,研究了不同施肥方式下超高产夏玉米叶片叶绿素荧光参数、SOD活性、细胞膜稳定性及产量性状。结果表明,“种沟施肥+拔节期追氮+大喇叭口期追氮”有利于提高玉米叶片的PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm） 、PSⅡ量子效率（ΦPSII）和光化学猝灭系数（qP）, 降低非光化学猝灭系数（NPQ）。“种沟施肥+拔节期追氮+大喇叭口期追氮”和控释肥这两种施肥方式对提高叶片叶绿素含量和SOD活性,降低MDA含量和相对电导率的效果较好。控释肥对提高玉米子粒千粒重的效应较大,“种沟施肥+拔节期追氮+大喇叭口期追氮”显著提高玉米子粒产量。为了获得高产,应采用种沟施肥+拔节期追氮+大喇叭口期追氮的施肥方式,而控释肥则有利于简化施肥作业,提高劳动效率。     

尿素添加不同增效剂对夏玉米产量及氮肥利用率的影响

采用大田试验,研究了尿素添加不同增效剂(黄腐酸U17、聚天冬氨酸U24、复合增效剂黄腐酸加聚天冬氨酸组合U20)对夏玉米产量及氮肥利用率的影响。结果表明,施用增效尿素U20、U24和U17分别比普通尿素增产16.0%、8.5%和8.0%,达到显著性差异水平。与施用普通尿素相比,增效尿素U20、U24和U17减量20%时不减产。增效尿素U20、U24和U17能有效提高氮肥利用率,分别比普通尿素提高18.0、10.3和11.5个百分点;减量20%时,氮肥利用率比普通尿素提高18.6、12.7和12.3个百分点,且高于全量时处理。不同增效剂相比,以0.5%黄腐酸+0.3%聚天冬氨酸复合处理(U20)效果最优。     

微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率的影响

为研究微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响,本试验在旱棚条件下以郑单958为试验材料,设置2种灌水方式:微喷灌P(灌水定额:38 mm/次)和畦灌Q(灌水定额:75 mm/次),3种灌水次数:1次(W1)、2次(W2)和3次(W3),采用土壤水分测定仪实时监测整个夏玉米生长季多土层(0～200 cm)土壤体积含水量的动态变化。结果表明,在2种灌水模式下,随着灌水次数的增加(总灌水量增加),夏玉米产量呈增加趋势;相同灌水次数下,微喷灌处理的产量均低于畦灌。与QW1相比,PW2灌水量相同、灌水次数较多,产量提高5.0%;与QW2相比,PW3灌水量减少24%、灌水次数增加,产量提高14.3%。与QW1和QW2相比,PW3植株具有较高的穗位叶光合速率和干物质积累量,且增加了粒重和产量。进一步分析微喷灌(PW2)和畦灌(QW2)的耗水特性发现,与QW2相比,PW2叶面积指数、穗位叶蒸腾速率、阶段耗水量、耗水强度、灌水后日蒸散量及对0～100 cm土层水分的消耗均降低,而深层尤其是100 cm以下土壤水分的利用比例增加,进而PW2全生育期总蒸散量降低10.8%,WUE提高10.3%。综...     

一次性根区穴施尿素提高夏玉米产量和养分吸收利用效率

为了明确氮肥一次施用对作物产量和肥料利用率的影响,探寻夏玉米全生育期一次性施氮技术,该文通过2a(2015-2016)在安徽省太和县砂姜黑土和东至县红黄壤的田间试验,研究了农民习惯分次施氮(SSB)、一次性根区穴施尿素(RZF)和一次性条施尿素(BDP)对夏玉米产量、氮磷钾养分吸收和利用的影响。结果表明,各处理玉米产量的顺序为RZFSSB≈BDPCK,RZF比SSB和BDP分别显著增产8.8%和9.8%。RZF的氮磷钾素积累均为各处理最高,氮肥表观利用率为50.1%~58.9%,比SSB和BDP分别提高8.3和12.4个百分点,并且氮肥农学利用率和偏生产力均最高。RZF的磷肥表观利用率为17.5%,比SSB和BDP分别显著提高18.1%和27.2%。同一施氮水平下,太和点的产量、生物量和氮素积累量比东至点分别高31.5%、25.2%和46.3%。一次性根区穴施尿素提高了氮肥在耕层土壤的集中度,降低了氮素释放速度,达到缓控释肥的效果,能够显著增加玉米产量、提高氮肥利用率。可见,一次根区施肥能够替代当前习惯的分次施肥,实现作物高产稳产,对于化学氮肥减量施用、提高肥料利用率具有很大的潜力和空间,值得进一步研发施肥机械和推广应用。     

海藻酸尿素对夏玉米产量和氮肥利用率的影响

为了验证海藻酸尿素产品的应用效果,在河南省驻马店玉米上开展了田间效果验证试验。结果表明,海藻酸尿素较普通尿素平均增产5.32%。与普通尿素相比,海藻酸尿素可显著提高玉米的经济系数,在施纯氮90和180 kg/hm2水平下,海藻酸尿素可显著提高玉米产量和籽粒吸氮量,特别是在施纯氮180 kg/hm2水平下,海藻酸尿素显著提高氮肥表观利用率和农学效率,分别较普通尿素提高了2.94个百分点和26%。     

不同施肥处理对夏玉米产量及活性氧代谢的影响

以2009年建立的肥料定位试验为研究平台,于2013年进行了不同施肥处理对夏玉米产量及活性氧代谢影响的研究。结果表明,氮磷钾均衡施肥对夏玉米籽粒产量有显著的增产作用,产量达到9 299.85 kg/hm2,NPK处理的穗粒数和千粒重最高,NP处理的穗长、穗重与NPK处理没有显著差异;氮能有效地提高玉米穗位叶叶绿素含量和籽粒的灌浆速率;氮对玉米穗位叶过氧化物酶活性的影响最大,氮钾配施能够有效地提高玉米穗位叶超氧化物歧化酶活性,增加穗位叶可溶性蛋白质含量,降低穗位叶丙二醛含量。合理配施氮钾能够有效地提高玉米穗位叶光合效率,延缓叶片衰老,提高玉米籽粒产量。     

氮磷钾平衡施肥对夏玉米产量及养分吸收和累积的影响

结合目前夏玉米施肥存在的种种弊端,探讨平衡施肥对夏玉米产量及养分吸收的影响,为实现夏玉米超高产和合理施肥提供理论依据。通过设置大田试验,研究了不同施肥模式对夏玉米产量、氮肥利用率及养分吸收、累积的影响。氮磷钾平衡施肥(NPK)对夏玉米籽粒产量有显著的增产作用,产量达6426 kg/hm2,分别比PK、NK、NP、FP、CK处理增产13.2%、12.9%、19.3%、12.0%、22.9%。夏玉米生物量累积曲线与N、P、K养分累积曲线基本一致,都呈"S"型,养分累积量的次序为N>K>P,生物量和养分累积主要集中在喇叭口期以后。氮、磷、钾平衡施用可提高夏玉米产量、氮肥利用率以及养分的吸收,在喇叭口期追施肥料值得推广。     

再生水灌溉对冬小麦和夏玉米产量及品质的影响

食作物是利用再生水灌溉的主要农作物之一,产量和品质是决定其再生水灌溉可行性的重要因素,该文系统研究了再生水灌溉对典型粮食作物——冬小麦、夏玉米产量与品质的影响规律,为粮食作物再生水安全灌溉提供科技支撑。通过田间试验得出：再生水灌溉处理与清水处理相比,冬小麦和夏玉米平均增产6.49%和5.42%,再生水灌溉对冬小麦和夏玉米产量没有显著影响（α＝0.05）;再生水灌溉对冬小麦和夏玉米籽粒中的粗蛋白、可溶性总糖、粗灰分、粗淀粉和还原型Vc含量等主要品质指标无显著性影响（α＝0.05）;再生水灌溉处理的冬小麦籽粒中全氮质量分数平均增加10.2%、夏玉米籽粒中全氮、全磷质量分数平均增加10.40%和16.40%,冬小麦籽粒中全磷、全钾含量和夏玉米籽粒中的全钾含量没有明显变化。该研究成果对于推动再生水灌溉利用具有积极意义。     

麦茬管理对夏玉米幼苗生长及产量的影响

试验研究麦茬在不同处理条件下(烧茬、低茬、低茬覆盖和高茬覆盖)对夏玉米“农大108”幼苗生长及产量的影响结果表明,麦秸覆盖促进玉米幼苗根系发育,但焚烧麦茬对其产生抑制。幼苗前期麦秸覆盖对株高的影响不明显,而后期明显促进,但株高受留茬高度的影响最大,焚烧麦秸抑制了株高生长。幼苗(23d龄内)新展叶叶绿素含量均以烧茬处理最高、高茬覆盖处理最低,出苗23d后麦秸覆盖玉米叶片叶绿素含量显著提高,低茬覆盖尤为显著。高茬覆盖、低茬和烧茬籽粒产量差异不明显,低茬覆盖籽粒产量最高(10.68t/hm~2),比其他处理提高9.65％,差异显著。麦秸覆盖尤其是低茬覆盖夏玉米生物量大、抗倒伏、穗粒重高、农事操作方便,有较大推广价值。     

夏玉米施用含锌尿素效应及对后茬小麦的影响

为明确新型肥料含锌尿素在夏玉米上的施用效果及其在冬小麦上的后效,采用田间试验,研究了施用含锌尿素、普通尿素、普通尿素+土施锌肥、普通尿素+喷施锌肥下夏玉米产量、养分吸收积累、土壤养分含量变化及其后效对冬小麦产量的影响。结果表明,普通尿素+喷施锌肥夏玉米产量较高,较不施氮显著增产17.5%,含锌尿素较不施氮显著增产16.7%,较普通尿素显著提高5.6%,与传统施锌无显著差异;含锌尿素地上部氮、锌素积累量较普通尿素分别显著提高9.0%、47.8%;夏玉米收获后含锌尿素处理土壤有效锌含量为1.83 mg·kg-1,较普通尿素处理提高88.6%;普通尿素+土施锌肥后茬冬小麦产量较高,较普通尿素显著增产11.9%,施用含锌尿素冬小麦产量较普通尿素提高4.7%,轮作周年产量提高5.2%;夏玉米利润和周年轮作利润分别提高826.2和1490.4元·hm-2。含锌尿素较普通尿素提高了土壤有效锌含量,对后茬冬小麦、周年产量也有一定增产增收效果,夏玉米产量、干物质积累和氮肥利用效率等与传统施锌无显著差异。含锌尿素投入成本较传统施锌(氮肥和锌肥)降低26.1%,含锌尿素较普通尿素提高了产量和效益,具有在夏玉米-冬小麦轮作体系中推广应用的潜力。     

华北平原夏玉米喷灌施氮制度优化

不合理的氮肥施用和较大的降雨量时空变化特征是限制华北平原夏玉米增产和肥料利用效率提高的关键因素。为探究华北平原夏玉米最优喷灌施肥管理制度,于2020年和2021年在河北省邢台市大曹庄管理区开展试验,以地面灌溉肥料撒施处理为对照,研究了喷灌施肥下3种施氮量确定方法（农户经验值、养分平衡法和改进养分平衡法）和3种氮肥追施方法（不追肥、在大喇叭口-灌浆期内较大降雨后追施1次和追施2次）对土壤水氮分布、作物生长、产量以及氮肥利用效率的影响。结果表明,受降雨影响,夏玉米生育期内0～100 cm土层的土壤含水率始终保持在较高水平。施氮量和氮肥追施次数的增加均提高了夏玉米关键需肥阶段根区的土壤无机氮含量,且喷灌处理的增加量大于对照处理。2 a夏玉米收获后,养分平衡法确定施氮量处理和氮肥全部基施处理的土壤氮素残留量均低于参考盈余水平（50 kg/hm²）。不同处理叶面积指数未出现显著差异,但氮肥追施2次的喷灌处理显著增加了玉米干物质量和植株吸氮量,产量和氮肥偏生产力均分别比对照处理显著提高了20%。考虑氮素盈余的改进养分平衡法和在大喇叭口期-灌浆期内较大降雨后追施2次的施肥方法有助于维持土壤氮库平衡,且具有显著的增产和氮肥利用效率提高作用,可推荐为华北平原夏玉米喷灌施肥制度。研究可为华北平原大型喷灌机的推广应用提供参考价值。     

不同释放期包膜控释尿素与普通尿素配施在夏玉米上的应用效果研究

通过大田对比试验研究了释放期为30 d、60 d、90 d的包膜控释尿素(分别用PCU30、PCU60、PCU90表示)与普通尿素(U)配合一次性基施对夏玉米产量、氮肥利用率、氮素积累量及经济效益的影响。结果表明:在施氮量相等、包膜控释氮素占总施氮量30%的条件下,不同释放期的包膜控释尿素(PCU30、PCU60、PCU90)与普通尿素配合一次基施比习惯施肥显著增加夏玉米产量和氮素积累总量,提高氮肥利用率和经济效益,其中PCU60与普通尿素配合一次基施玉米产量最高,为8778 kg/hm2,增产12.0%;氮素积累总量为201.5 kg/hm2,增加18.9%;氮肥利用率提高11.02个百分点;经济效益为11468.7元/hm2,提高产量10.7%。     

不同量的包膜控释尿素与普通尿素配施在夏玉米上的应用研究

通过田间试验,研究了释放期为60 d的包膜控释尿素（PCU60）不同用量与普通尿素（U）配合基施对夏玉米产量、氮肥利用率、氮素积累量及经济效益的影响; 并比较PCU60氮素在田间及25℃静水的溶出特征。结果表明: 在施氮量相等的条件下,不同用量PCU60与普通尿素配合基施与习惯施肥相比夏玉米产量显著提高,氮素总积累量、子粒氮素积累量明显增加,氮肥利用率提高5.86%11.39%,净收入增加1303.21715.2 Yuan/hm2; 其中以PCU60氮素占总施氮量30%的经济效益最高。PCU60在田间与在25℃静水中的氮素溶出特征吻合较好; 与普通氮素配合基施氮素释放符合夏玉米的吸氮规律。     

滴灌施氮肥对盆栽玉米生长的影响

本研究通过滴灌施氮肥与常规的基施氮肥进行比较试验,以了解两种不同的施肥方式下施用不同品种氮肥对氮肥利用率的影响。试验设10个处理,所选用的氮肥品种有:尿素、硝酸铵、硝酸钙、硫酸铵。试验结果表明,同基施氮肥+滴灌处理相比,滴灌施氮肥处理能显著提高氮肥的利用率,其增幅达8.75%～21.50%,有利于玉米对氮肥的吸收及生物量的积累;在同一灌溉施肥条件下施用不同品种的氮肥时,各处理间的氮肥利用率表现出一定的差异性,其中硝酸钙处理的氮肥利用率显著低于另外3种氮肥处理。     

不同灌溉施肥方式对香蕉生长和产量的影响

通过田间试验,研究比较了几种不同灌溉施肥方式对香蕉生长和产量的影响。5灌溉方式,即:传统浇灌（CK）、喷水带、滴灌带、微喷灌、滴灌的研究结果表明,与浇灌相比,滴灌在香蕉周年生长中的灌水量仅为浇灌处理的27%,产量增加15.6%;微喷灌灌水量为浇灌处理的31.6％,产量增加5.6％。     

不同灌水量下尿素添加适宜氮肥增效剂促进夏玉米灌浆增产

为揭示不同灌水水平和氮肥增效剂类型对夏玉米籽粒灌浆过程的影响规律,以郑单958品种为研究对象,采用裂区设计,主区设置2个灌水水平：40 mm（W1）、60 mm（W2）;副区在单施尿素（U）的基础上添加不同类型氮肥增效剂：脲酶抑制剂（NBPT）、硝化抑制剂（DCD）、双效抑制剂（NBPT+DCD）,采用Richards方程模拟夏玉米籽粒灌浆过程,研究不同灌水水平和氮肥增效剂类型对夏玉米各灌浆特征参数的调控效应,同时分析不同处理对夏玉米干物质转运和产量形成的影响。结果表明,3种氮肥增效剂下夏玉米的籽粒产量均显著高于U,DCD和NBPT+DCD的效果优于NBPT;增加灌水量至60 mm,可使氮肥增效剂的增产效果增强,NBPT、DCD和NBPT+DCD的产量分别提高了6.55%、5.36%和10.53%。NBPT、DCD和NBPT+DCD的转运率分别比U增大23.42%、19.58%和45.33%;两个灌水水平下的转运率无显著差异。Richards模型能较好地模拟夏玉米籽粒灌浆动态过程,拟合方程决定系数均在0.99以上。W2较W1水平显著延长了夏玉米总灌浆期持续时间,且延长了灌浆快增期和缓增期的灌浆时间,显著提高了缓增期的灌浆速率。3种氮肥增效剂均可提高夏玉米平均灌浆速率,且NBPT+DCD和DCD提高了灌浆快增期的灌浆速率。不同氮肥增效剂在不同灌水水平下效果不同。W2水平下,DCD能提高籽粒灌浆起始生长势,其总灌浆期持续时间延长至47.10 d,且优化了3个灌浆阶段的时长比例,平均灌浆速率较高,达0.828 g/d,是该研究中灌水水平和氮肥增效剂类型的最佳组合,研究可为关中地区氮肥增效剂的合理施用提供理论依据。     

滴灌施肥时水肥顺序对番茄根系分布和产量的影响

利用田间试验，在日光温室内研究了滴灌施肥灌溉系统运行方式和施氮量对番茄根系分布和产量的影响。取先施氮和先灌水两种运行方式；施氮量取372 kg/hm²和204 kg/hm²两个水平。收获后取根样，用WinRHIZO软件对各处理的整根特征参数和根密度垂直分布进行分析。结果表明，随着施氮量的增加整根的根长、根表面积、根体积和根干重均显著增加，各层土壤的根密度也随之增加。施氮量一定时，先施氮处理中整根的根长大于先灌水处理，而根表面积、根体积和平均直径都小于先灌水处理。在垂直剖面上，先灌水处理使上层土壤的根密度增加，而先施氮处理使下层土壤的根密度增加。运行方式对根长和各土层根长密度的影响主要体现在直径小于1 mm的根系上，这部分根系占整个根系的比例和产量之间有很好的相关关系。各处理间产量的差异未达显著性水平。     

不同密闭材料硫包衣尿素氮素释放特性及对夏玉米生长的影响响

通过静态水溶法和田间土培法,研究了采用石蜡和脲醛树脂作为密闭材料的硫包衣尿素养分释放特性;并通过田间试验研究这两种硫包衣尿素对夏玉米生长、产量、氮素利用效率、土壤硝态氮残留和净收益的影响。结果表明,采用石蜡和脲醛树脂作为密闭材料制造的两种硫包衣尿素SCUA和SCUB,其养分释放趋势均呈直线形,养分释放速率达到了中华人民共和国化工行业标准中硫包衣尿素（Ⅰ型）的条件指标。由于肥料所处环境条件的不同,SCUA和SCUB均表现出静态水溶法氮素养分溶出速度快于田间土培法的测定值,且SCUA养分释放速度略快于SCUB。利用脲醛树脂作为硫包衣尿素的密闭材料较石蜡每吨肥料制造原料成本降低49.39元。夏玉米田间试验中SCUA和SCUB减量30%处理玉米的植株生长及产量与普通尿素当地习惯施肥无显著性差异,且可以显著提高氮肥表观利用率,分别达到了40.45%和42.59%;收获时普通尿素当地习惯施肥处理（CK1）及减量30%处理（CK2） 60100cm土壤硝态氮含量显著高于硫包衣尿素处理。SCUA和SCUB在相同用量的情况下,净收益差异不显著,且减量30%的情况下仍可获得与普通尿素当地习惯施肥量相当的净收益。以脲醛树脂替代石蜡作为硫包衣尿素密闭材料是可行的,能达到节本增效的作用。