不同供氮水平下滴灌春小麦根系生理特性的变化

为探明滴灌春小麦根系生理特征对氮肥的响应及其与产量、氮肥利用间的关系,从而为滴灌小麦高产高效栽培提供理论依据,采用大田试验,研究了5个施纯氮N1(300 kg/hm²)、N2(275 kg/hm²)、N3(250 kg/hm²)、N4(225 kg/hm²),N5(0 kg/hm²,对照)水平下小麦根系生理特性的差异及其与产量的关系。结果表明,不同供氮水平下新春31号N2处理(275 kg/hm²),新春6号N3处理(250 kg/hm²)根系生理特性表现最佳,且新春6号根系生理特征表现较好,其开花期根系POD活性、GS活性、NS活性和拔节期根系活力比新春31号分别提高了0.22%、6.15%、16.12%、8.08%,而新春31号开花期根系MDA含量较新春6号提高了6.94%。新春31号施氮量(275 kg/hm²)和新春6号施氮量(250 kg/hm²)虽不是最高却在一定程度上获得了较高...     

不同供氮水平下油菜植株硝态氮与铵态氮的分布差异

以硝态氮(NO_3~-)为氮源,采取正常供氮(全氮)和缺氮(三分之一正常供氮)处理,以2个基因型油菜品种(6号和27号)作为研究材料,通过测定地上部和地下部的硝态氮和铵态氮含量,研究了不同氮水平下油菜体内硝态氮、铵态氮的分布及转化差异。结果表明:6号铵态氮地上部比地下部低12.7%,硝态氮低44.3%;27号对应的铵态氮地上部比地下部高6.0%,硝态氮低36.2%;总的硝态氮比铵态氮含量高273.6%。不同施氮水平下缺氮处理对应的铵态氮、硝态氮地上部比地下部分别低15.7%和42.1%;全氮处理对应的铵态氮地上部比地下部高9.3%,硝态氮低39.2%。在没有铵态氮作为氮源的前提下,作物本身可以利用吸收到的硝态氮(仅有NO_3~-)在体内转化为铵态氮,在由硝态氮转变为铵态氮的过程中,植株体内可利用的氮素含量决定了硝态氮与铵态氮的分布与含量差异,以及对应的转化量。     

不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征

【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0（CK）,N120（120 kg·hm^-2）和N225（225 kg·hm^-2）3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO₃^-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。     

油菜根系特性与氮效率系数的关系研究

采用砂培试验,在两种施氮水平下研究3个油菜品种根系形态特征与生理特性差异及其与氮效率系数的关系。结果表明：在正常供氮条件下,3个油菜品种的根系干重、一级侧根数以及总根长差异明显,根系活力、根系总吸收面积和活跃吸收面积品种间差异不显著;在氮胁迫条件下,根系干重、一级侧根数、总根长以及根系活力差异明显,根系总吸收面积和活跃吸收面积品种间差异不显著。在正常供氮和氮胁迫条件下以上各项指标比值的变化趋势是：氮效率系数高的品种,其比值高,反之亦然,尤其是根系干重和一级侧根数的变化趋势与氮效率系数完全一致。     

供氮浓度对水稻根系生长的影响

在水培条件下 ,设计 0、1 4、2 8、42 mg/kg4个供氮浓度 ,研究其对扬稻 6号不同生育时期、生育阶段根系生长的影响。结果表明 :1依对氮素反应而言 ,根系性状可分为 3大类 :第 1类为随供氮浓度的提高而增加的性状 ,如每株不定根数 ;第 2类为随供氮浓度的提高而显著下降的性状 ,包括每条不定根长、不定根粗、不定根重和单位长度不定根重等 ;第 3类根系性状 ,在一定的氮素供应范围内 ,其生长量随供氮浓度的提高而增加 ,但供氮浓度进一步增加其增幅变小 ,如每株根干重和不定根总长度。2抽穗期根系性状中 ,每株不定根数主要取决于无效分蘖期 ,其次是有效分蘖期 ,再次为拔节长穗期 ;每株根干重和不定根总长度主要取决于无效分蘖期 ,其次是拔节长穗期 ,再次为有效分蘖期。3无效分蘖期是影响每株根干重、不定根数和不定根总长度生长的主要生育阶段 ,根系增加量的不同是由其生长速率不同所致     

供氮浓度对小稻根系生长的影响

在水培条件下，设计0、14、28、42mg/kg4个供氮浓度，研究其对扬稻6号不同生育时期、生育阶段根系生长的影响。结果表明：①依对氮素反应而言，根系性状可分为3大类：第1类为随供氮浓度的提高而增加的性状，如每株不定根数；第2类为随供氮浓度的提高而显著下降的性状，包括每条不定根长、不定根粗、不定根重和单位长度不定根重等；第3类根系性状，在一定的氮素供应范围内，其生长量随供氮浓度的提高而增加，但供氮浓度进一步增加其增幅变小，如每株根干重和不定根总长度。②抽穗期根系性状中，每株不定根数主要取决于无效分蘖期，其次是有效分蘖期，再次为拔节长穗期；每株根干重和不定根总长度主要取决于无效分蘖期，其次是拔节长穗期，再次为有效分蘖期。③无效分蘖期是影响每株根干重、不定根数和不定根总长度生长的主要生育阶段，根系增加量的不同是由其生长速率不同所致。     

不同施氮水平下油菜地上部生理特性研究

为了给氮高效品种油菜的选育及应用提供科学依据,采用土培试验,在施氮和不施氮条件下研究了3个油菜品种(742,湘油15和汇油50)的功能叶叶绿素含量、硝酸还原酶活性、茎叶硝酸盐含量和累积量及有机氮再利用能力等地上部生理特性与氮效率间的关系.结果表明:施氮对地上部生理特性有显著的影响,施氮条件下所有地上部生理特性指标均比不施氮条件下高;在施氮条件下,油菜功能叶叶绿素含量、硝酸还原酶活性、茎叶硝酸盐含量和累积量以及有机氮再利用能力与油菜氮效率密切相关,是油菜氮素高效利用的可能机理;在不施氮条件下,油菜硝酸还原酶活性、茎叶硝酸盐累积量和有机氮再利用能力与油菜氮效率密切相关,是油菜氮素高效利用的可能机理,而油菜功能叶叶绿素含量和茎叶硝酸盐含量对氮效率影响较小.     

淹涝胁迫和供氮形态耦合对苗期玉米根系的影响

【目的】研究苗期玉米根系对供氮形态和淹涝胁迫的适应特性,为玉米抗涝的氮营养生理调控提供理论依据。【方法】采用砂培模拟培养方法,比较研究2种水分条件（淹涝胁迫和非淹涝胁迫）以及不同供氮形态（NH₄⁺-N（7.5 mmol/L(NH₄)₂SO₄）、NO₃^--N（7.5 mmol/L Ca(NO₃)₂）和NH_{4⁺+NO3^--N（7.5 mmol/L(NH4)2}SO₄与7.5 mmol/L Ca(NO₃)₂等体积混合）对苗期玉米根体积、根系气体体积、伤流液流量、根系脱氢酶活性、植株氮累积量及根系氮、磷和钾含量的影响。【结果】在非淹水胁迫条件下培养3周,玉米植株的叶及茎鞘干质量均以铵、硝混合处理最高;但在淹涝胁迫条件下,在玉米同一部位单一铵态氮处理的生物量抗淹涝系数（淹涝胁迫条件下的生物量/非淹涝胁迫条件下的生物量）最高,且均大于1,并以根系的生物量胁迫系数最高;而硝态氮处理的生物量胁迫系数均低于其他2种氮形态处理,且以根系的生物量胁迫系数最低,表明苗期玉米根系对不同供氮形态的响应与其耐淹涝胁迫能力密切相关。与硝态氮处理和铵、硝混合处理相比,铵态氮处理玉米的根系具有相对较高的根系气体体积,且其和根体积在淹涝胁迫条件下能保持同步增长,故铵态氮处理可维持稳定的根系孔隙度、单位质量根系活力以及根系氮、磷、钾含量,并提高其单株根系活力、伤流液流量、氮素吸收以及氮/磷、氮/钾和磷/钾,进而提高苗期玉米对淹涝胁迫的适应能力。【结论】在铵态氮营养条件下,苗期玉米根系对淹涝胁迫的适应能力相对较强。     

不同氮水平下毛华菊形态性状的差异分析

为探究氮素对毛华菊形态性状的影响及为菊花观赏性状改良提供参考价值,以混合瓣型的毛华菊为试材,对15、30、60和90mg/L氮水平下毛华菊形态性状差异研究分析。结果表明:上盆98d时,毛华菊的株高和叶片数随氮水平增高呈递增趋势,叶片数最终呈缓慢增长直至停止。叶长、叶宽和叶长宽比呈规律性变化趋势,叶缘的开裂程度随氮水平增加而增加。以90mg/L水平开花时间最早,15mg/L水平开花最晚,二者盛花时间相差22d。花序直径和单株头状花数量差异显著,以90mg/L水平下头状花数最多,为29.40;15mg/L水平最少,仅3.50;舌状花的平瓣、匙瓣、管瓣和单朵花序的舌状花数和花心直径在不同氮水平下差异不显著,舌状花数均为13～14。舌状花的S值分布以S∈(0.00,0.25】、S∈(0.25,0.50】区间最多,其次为S∈(0.50,0.75】、S=1.00、S∈(0.75,1.00),S=0.00无,混合瓣型毛华菊的舌状花或多或少均存在开裂,不存在完全闭合的情况。综上,毛华菊整体生长状态和速率在营养生长阶段随氮水平升高而递增,各生殖指标也随着氮水平的变化呈一定差异,尤其是开花时间和头状花数量,说明氮在毛华菊发育进程中发挥了重要作用。     

不同氮水平下固氮菌肥对油菜施用效果研究

为了确定固氮菌的最佳氮素范围,本文通过油菜盆栽生物模拟试验,在石灰性土壤上研究了固氮菌与不同氮水平配施对土壤养分、油菜生长发育的影响,结果表明:①与M1(不施菌肥)相比,M2(固氮菌)使土壤全氮、碱解氮、速效磷、速效钾平均提高了19.2%、20.7%、12.0%、11.5%;使油菜鲜重、干重、株高平均增加33.5%、26.5%、15.8%;使油菜氮、磷、钾含量增加了22.5%、12.0%、13.6%,且在N3水平增幅最大;使油菜Vc含量、叶绿素、还原糖增加了8.8%、13.8%、30.4%,硝酸盐含量降低了34.4%,且中高氮水平时对提高油菜品质较为明显;②经隶属函数法对施用固氮菌肥后油菜综合施用效果分析,隶属函数值均呈N3N4N2N1趋势,表明固氮菌在N3(0.15 g.kg-1)水平对油菜的综合施用效果最好。     

缺硫条件下油菜对镉毒害的敏感性

研究了不同浓度 (0 ,10 ,2 0 ,30和 4 0 μmol·L-1)镉对油菜油研 8号在缺硫和供硫状态下的毒害作用。结果表明 :镉促进油菜对硫的吸收 ,缺硫则加重镉对植株的毒害 ;缺硫处理阻碍了镉向地上部的运输 ,而使根部镉的积累量增加 ;在地上部和根部 ,镉均以蛋白质结合态占优势 ,缺硫处理可增加地上部和根部蛋白质结合态镉的量。     

不同栽培方式对油菜根系形态构型和产量的影响

以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)常规种"华双5号"和杂交种"华油杂10号"为试验材料,采用田间小区试验考察直播、直接拔苗移栽和锄头辅助拔苗移栽方式下油菜全生育期根系形态构型、地上部生物量和产量的差异。结果表明,在播种时间和种植密度相同的条件下,同一生育期2个品种直播油菜的根系形态指标(根干质量、主根长、主根直径和根体积等)显著高于锄头辅助拔苗移栽,锄头辅助拔苗移栽油菜的根系形态指标显著高于直接拔苗移栽;地上部生物量和产量各处理间具有显著差异,表现为直播锄头辅助拔苗移栽直接拔苗移栽。同一处理,相同时期华油杂10号根系形态指标、地上部生物量和产量均显著高于华双5号。油菜地上部生长和产量均与根系性状密切相关,干质量大、主根粗,粗壮一级侧根多的根系有助于吸收养分和水分,地上部生长好,产量高。     

小麦、油菜耐缺锰能力田间比较研究

选用耐缺锰能力不同的７个油菜品种和２个小麦品种,在水旱轮作的严重缺锰土壤上,进行了２种作物不同品种耐缺锰能力的比较研究。结果表明,在同样的缺锰土壤上,油菜的耐缺锰能力明显高于小麦。７个油菜品种中,有５个品种仅在秧田期出现了轻度缺锰症,但持续时间较短,移栽至大田后所有油菜品种均未出现缺锰症,且缺锰处理植株叶色、长势和收获后的籽粒产量与正常供锰处理相比没有明显差异。而２个小麦品种则从分蘖期开始出现缺锰症,并一直持续到孕穗期。其中,耐缺锰能力相对较纱的川麦２２号发病更为严重。缺锰胁迫使小麦减产３０％以上。在水旱轮作的缺锰土壤上,直播油菜相对产量略高于移栽油菜。     

氮肥施用对直播冬油菜产量及氮肥利用率的影响

为探明安徽省直播冬油菜种植中适宜的氮肥用量、氮肥种类和施氮方式,通过田间小区试验,研究尿素不同用量及等氮量尿素和控释尿素不同施用方式对直播冬油菜产量、氮肥累积量及氮肥利用率的影响。结果表明：施氮水平和施氮方式对直播冬油菜产量具有显著影响,成株率与产量之间呈显著正相关,施氮量180 kg N·hm^-2条件下,尿素分次施用处理（N180）和控释尿素一次性施用处理（CRU180）在生育中后期能有效提高直播冬油菜密度。施氮量240 kg N·hm^-2、尿素分次施用处理（N240）角壳和茎秆氮素累积量分配比例增加,籽粒分配比例减少,氮肥表观利用率、氮肥农学效率、氮肥生理效率和氮肥偏生产力显著降低,籽粒产量不增反降,较CRU180和N180分别降低2.87%和9.67%。各施氮处理中,N180处理产量最高,较其他施氮处理显著增产7.53%~82.15%。施氮量180 kg N·hm^-2条件下,相比尿素一次性施用处理（U180）,CRU180和N180显著增产8.53%和16.69%,籽粒氮素累积量显著增加8.80%和16.02%,氮肥表观利用率显著增加11.68%和14.30%,氮素农学效率显著增加12.53%和24.46%,氮素生理效率增加0.74%和9.13%,氮肥偏生产力显著增加8.59%和16.76%。综合本试验直播冬油菜产量、氮素累积量和氮肥利用率结果来看,合理的氮肥用量和氮肥品种可以有效增加直播冬油菜的成株率和氮素累积量,进而增加产量、提高氮肥利用率。安徽省直播冬油菜施氮量180 kg N·hm^-2,尿素分次施用和控释尿素一次性施用,均能达到产量和氮肥利用率的双向提升。考虑到直播冬油菜轻简化发展大趋势,建议采用控释尿素一次性基施。     

旱作农业区春油菜不同施肥模式下肥料效应研究

通过早作农业区不同施肥模式下的春油菜小区试验,对不同施肥模式下春油菜生物学性状、产量及植株养分含量观测、测定和分析.结果表明,不同的施肥模式对春油菜的生长发育产生不同的影响,一次性施入尿素329.0 kg/hm2、三料过磷酸钙124.5 kg/hm2、氯化钾75.6 kg/hm2、有机肥1 700.6 kg/hm2,采用垄膜沟植栽培使产量达到4 425 kg/hm2,是较理想的栽培模式;基施尿素224.5 kg/hm2、三料过磷酸钙194.5 kg/hm2、氯化钾93.4 kg/hm2、有机肥1 256.0 kg/hm2,在蕾苔期追施尿素75.6 kg/hm2,可以满足春油菜生育期对养分的需要,产量达到4 366 kg/hm2,是较为合理的露地施肥模式.     

西藏拉萨地区白菜型冬油莱栽培密度试验研究

群体密度对冬油菜壮苗和越冬有很大影响。密度太大,往往影响个体发育,形成弱苗,导致冬油菜越冬率降低;密度过小,虽有利于个体生长发育,但容易造成地力、光、热、水等自然资源浪费,同时容易造成苗势,营养体过大,形成旺苗,易受病虫害危害,反而不利于越冬。因此,合理的群体密度是提高壮苗率,保障冬油菜安全过冬的必要条件。通过研究表明,在西藏拉萨地区,当冬油菜密度在4—6万株/亩的情况,能得到较高产量。     

Utilizing comprehensive decision analysis methods to determine an optimal planting pattern and nitrogen application for winter oilseed rape

Oilseed rape is one of the most important oil crops globally. Attaining the appropriate cultivation method(planting pattern and nitrogen level) is necessary to achieve high yield, quality and resource utilization efficiency. However, the optimal method for oilseed rape varies across countries and regions. The objective of the present study was to determine an appropriate cultivation method, including planting pattern and nitrogen application, for winter oilseed rape in northwestern China. Two planting patterns: ridge film mulching and furrow planting(RFMF) and flat planting(FP), and six nitrogen(N) amounts: 0(N0), 60(N60), 120(N120), 180(N180), 240(N240), and 300(N300) kg N ha–1 were applied across three growing seasons(2014–2017). Three comprehensive decision analysis methods: principal component analysis, grey correlation degree analysis and the combined entropy weight and dynamic technique for order preference by similarity to ideal solution method were used to evaluate the growth and physiological indicators, nutrient uptake, yield, quality, evapotranspiration, and water use efficiency of winter oilseed rape. Planting pattern, nitrogen amount and their interaction significantly affected the indicators aforementioned. The RFMF pattern significantly increased all indicators over the FP pattern. Application of N also markedly increased all the indicators except for seed oil content, but the yield, oil production and water use efficiency were decreased when N fertilizer exceeded 180 kg N ha–1 under FP and 240 kg N ha–1 under RFFM. The evaluation results of the three comprehensive decision analysis methods indicated that RFMF planting pattern with 240 kg N ha–1 is an appropriate cultivation method for winter oilseed rape in northwestern China. These findings are of vital significance to maximize yield, optimize quality and improve resource use efficiencies of winter oilseed rape.     

室内不同水位养殖凡纳滨对虾的生长及养殖系统氮磷收支

在不换水、不用药条件下,在室内采用相同规格(3.50 m×7.15 m×1.20 m)水泥池和相同养殖密度300ind/m3,分别以水位40、80、110 cm淡水养殖凡纳滨对虾81 d,研究不同养殖水位(水量)下凡纳滨对虾的生长与养殖系统的氮、磷收支.结果表明:40 cm水位试验组成活率、单位体积水体产量显著高于其他...     

油菜角果开裂敏感性形成的研究

从油菜角果发育过程中角果含水量、乙烯合成速率、外切 ＰＧ 酶和内切纤维素酶活性,以及角果裂区切片观察等方面研究了角果开裂敏感性形成的原因⒚花后５０ ｄ 的角果果柄端壳状果瓣和线状果瓣间的裂区薄壁细胞膨大,在高倍光学显微镜下可见胞间空隙开始形成⒚此前６ ｄ 内乙烯合成速率迅速上升并出现第二次合成高峰,与之同步发生外切 ＰＧ酶和内切纤维素酶活性急剧上升,而乙烯合成第二高峰出现于角果含水量低于８０％ 以下⒚由此看来,角果失水引起乙烯合成第二高峰出现,从而导致水解酶活性上升,最终导致果瓣裂区薄壁细胞膨大,分离和胞间空隙形成及角果开裂敏感性产生⒚     

硒对油菜根际土壤微生物的影响

为明确硒对土壤根际微生物生态特征的影响,采用盆栽试验,基于高通量测序技术研究了不同浓度（0、0.5、1.0 mg·kg^-1）外源硒对油菜根际土壤微生物群落结构与多样性的影响。群落结构分析结果表明：油菜根际土壤细菌优势菌门主要为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）和酸杆菌门（Acidobacteria）等;真菌优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）。多样性分析结果表明,硒未显著影响土壤细菌和真菌群落的多样性。主坐标分析表明,硒处理对细菌群落结构具有显著影响,而对真菌群落的影响不明显。显著差异物种线性判别分析（LDA）显示：Microtrichales显著富集于低浓度（0.5 mg·kg^-1）硒处理土壤中;产黄杆菌（Rhodanobacter）、Nitrolancea、热微菌科（Thermomicrobiaceae）和无色杆菌属（Achromobacter）则显著富集于高浓度（1.0 mg·kg^-1）硒处理土壤中。研究表明,施硒有助于油菜根际土壤富集有益根际微生物,从而促进植物生长,提高植物应对不良环境胁迫的能力。