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1.
为了探明苗木培育方式与根系发育的关系,以侧柏、刺槐、白榆的幼苗为对象,研究种基盘苗与营养钵苗对幼苗根系形态的影响。结果表明:由于空气断根效应,种基盘苗抑制了侧柏和白榆主根的生长,促进了刺槐主根的生长,但种基盘能有效促进3个树种的主根沿着重力方向生长,使主根发达而且通直,侧根粗壮且分布比较均匀,营养钵苗的根系主根不明显,根系盘绕现象严重;侧柏和白榆2树种种基盘苗的一级侧根条数分别比其营养钵苗增加181.8%和128.6%,并能显著增加白榆种基盘苗的一级侧根直径;侧柏、刺槐和白榆种基盘苗的一级侧根均匀分布在1-2、2-3、3-4和4-5 cm 4个区间,而营养钵苗则集中分布在1-2和2-3 cm 2个区间;种基盘可以促进苗木一级侧根条数增加和均匀分布,对提高苗木吸收水肥能力和保土固土能力有着积极的作用。 相似文献
2.
水分和磷对苗期玉米根系形态和磷吸收的耦合效应 总被引:6,自引:0,他引:6
水分亏缺和土壤缺磷已经成为玉米(Zea mays L.)生产的主要限制性因素,但水分和磷如何调节玉米根系形态和磷吸收尚不完全清楚。本研究采用盆栽土培试验,设置4个水分梯度[田间持水量的35%(W1)、55%(W2)、75%(W3)和100%(W4)]和2个磷处理[高磷:205 mg(P)·kg~(-1);低磷:11 mg(P)·kg~(-1)],探究水分和磷对苗期玉米根系生长和磷吸收的耦合效应。结果表明:(1)不管土壤磷供应如何,玉米苗干重、根干重、总根长和根表面积随水分供应强度的增加呈现先增加后降低的趋势,土壤有效磷含量也表现出相似的变化趋势,根质量比和平均根直径随水分供应强度的增加呈现下降的趋势,植株磷含量和磷累积量随水分供应强度的增加呈现稳定增加的趋势;(2)水分亏缺(W1)和过量供应(W4)均不利于玉米根系生长和干物质累积,水分亏缺(W1)抑制玉米对土壤磷素的获取,水分过量供应(W4)引起土壤磷素的奢侈吸收(W4),轻度的水分胁迫(W2)能够促进玉米根系的生长和干物质累积,减少对土壤磷的奢侈吸收,充足的水分供应(W3)能够促进玉米根系的生长、干物质累积和土壤磷素的吸收;(3)磷供应显著增加了玉米苗干重、根干重(W4除外)、总根长、根表面积、植株磷含量(W4除外)和磷累积量,但降低了玉米的根质量比。(4)两因素方差分析结果表明,水分对苗干重、根干重、根质量比、总根长、根表面积、平均根直径、植株磷含量、植株磷累积量和土壤有效磷含量的相对贡献分别为45.94%、36.71%、67.95%、59.63%、58.34%、81.86%、24.75%、35.66%和3.00%,磷对这些参数的相对贡献分别为34.78%、21.19%、14.84%、9.22%、9.21%、1.56%、35.54%、49.75%和94.40%,可见水分是控制玉米根系形态和干物质累积的关键因子,磷是控制玉米地上磷吸收和土壤有效磷含量的关键因子。总体来说,低磷条件下玉米根系对土壤磷的获取偏向于以根形态为主导的适应策略,高磷条件下玉米根系对土壤磷的获取偏向于以根生理吸收为主导的适应策略。水分和磷之间较好的耦合能够促进玉米根系生长、干物质累积,减少对土壤磷素的奢侈吸收。 相似文献
3.
营养液漂浮育苗对棉苗生理生化特性的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
以农杂66为材料,研究了棉花营养液漂浮育苗对棉苗生理生化特性的影响及营养液漂浮育苗移栽棉的植物学形态特征。结果表明,与营养钵育苗相比,营养液漂浮育苗的棉苗素质优于对照。营养液漂浮育苗能提高棉苗根系的TTC还原强度,使棉苗叶片的叶绿素、可溶性蛋白质和可溶性糖含量增加,叶片光合效率得到改善。营养液漂浮育苗棉苗从1叶1心至5叶1心叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均有不同程度的提高,而膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)在叶片中的积累量呈下降趋势,表明营养液漂浮育苗能起到保护膜结构的完整性和提高棉苗抗逆性的作用。同时,营养液漂浮育苗棉苗叶片的游离脯氨酸含量也逐渐增加,棉苗叶片硝酸还原酶活性明显高于对照。营养液漂浮法育成的棉苗移栽大田后,主根发达、明显,在各生长发育时期的株高、茎叶鲜重及干重、根系鲜重及干重和根体积均高于相应的营养钵育苗移栽棉株。 相似文献
4.
不同灌水下限对黄瓜穴盘苗生长及生理指标的影响 总被引:5,自引:3,他引:2
为了给黄瓜工厂化穴盘育苗适宜灌溉下限指标提供参考,该文采用醋糟基质为穴盘育苗基质,以‘津优1号’黄瓜为材料,研究了以基部供水为灌水方式,不同灌水下限处理对黄瓜穴盘苗干物质积累、根系活力、光合能力及叶绿素荧光参数的影响。共设4个处理,灌水下限分别为基质饱和含水率的65%、55%、45%、35%。结果表明,以相对含水率55%作为灌水下限的黄瓜穴盘苗干物质积累量、主根长、根系活力,光合能力均显著高于其他处理,相对含水率为45%的下限处理处理次之,在基质相对含水率为45%~55%的下限处理范围内,有利于黄瓜穴盘苗生长,可以作为以醋糟为基质的黄瓜穴盘育苗的灌溉下限指标。 相似文献
5.
水分胁迫下氮素增加对玉米生长的抑制作用 总被引:1,自引:0,他引:1
《中国农业气象》2020,(4)
水分和氮素是影响玉米生长发育的重要因子。在干旱和土壤贫瘠条件下,作物的生长和生理过程受到水分和氮素的交互作用。因此,研究水分胁迫下不同施氮水平对玉米叶片光合生理及根系形态的影响可以为玉米栽培中水氮的高效管理提供科学理论依据。利用温室盆栽试验,在中度水分胁迫(W1,40%~50%田间持水量)、轻度水分胁迫(W2,60%~70%田间持水量)和充足供水(W3,75%~90%田间持水量)三个水分处理下设置低氮(N1,1.0g·盆~(-1))、中氮(N2.5,2.5g·盆~(-1))和高氮(N5,5.0g·盆~(-1))三个施氮水平,研究玉米的生长状况、叶片气体交换参数、光和二氧化碳响应曲线和根系形态等。结果表明:在不同水分条件下玉米对氮素的生理响应过程不同。水分胁迫下根长和根系比表面积较充足供水处理显著增加,增幅分别为106.39%~208.82%和45.81%~105.85%,根干重在中度水分胁迫下降低23.94%~36.61%;此时增加施氮量尤其是高氮处理,玉米的根长和根系比表面积比水分胁迫下低氮处理显著降低41.85%~54.10%和18.68%,根干重比中度水分胁迫下低氮处理显著降低33.75%。因此,水分胁迫下施氮加剧了根际的水分胁迫,造成根水势下降,进而影响地上部分叶片的气孔导度(G_s)及二氧化碳和光的利用效率。水分胁迫和施氮处理均影响玉米叶片的光和CO_2响应曲线,水分处理的影响更显著。相同施氮水平下,随着水分胁迫程度的加剧,光响应曲线参数暗呼吸速率(R_d)、最大净光合速率(A_(max))和饱和光强(Q_(sat))以及CO_2响应曲线参数初始羧化效率(a)、光呼吸速率(R_p)、光合能力(A_(max))和高氮条件下的饱和胞间CO_2浓度(C_(isat))均呈下降趋势,前者参数变化显著,而且中度水分胁迫下,增加施氮量进一步降低了这些参数,即水分胁迫下氮素进一步抑制了植株的光合性能;同时,中度水分胁迫下叶片G_s和光合速率(A_n)分别显著降低32.37%~51.97%和41.85%~56.14%,而中度水分胁迫下增加施氮量尤其是高氮处理可以使G_s和A_n较低氮处理分别降低35.81%和30.71%。水分胁迫促进根长和根系比表面积增加,而水分胁迫下,增施氮肥不仅未缓解水分胁迫,反而抑制根长和根系比表面积的增加,加剧了根系的水分胁迫,造成根水势降低,进而影响了地上部分叶片的G_s,并削弱了叶片的光合性能即降低了对CO_2和光能的利用能力,这些气孔和非气孔因素最终抑制了光合作用,导致光合碳同化能力降低,影响了根系生物量的积累。 相似文献
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7.
在水分亏缺和正常供水(土壤含水量分别维持在田间持水量的40%~45%和75%~80%)两种水分条件下,采用土柱实验方法,研究了玉米杂交种户单四号(F1)及其父本803(♂)、母本天四(♀)根系剖面分布对水分亏缺的响应.结果表明:水分亏缺除了对父本的总根重无显著影响之外,使杂交种和母本的总根重以及3个品种的总根长和根系总表面积均显著下降.在剖面分布上,水分亏缺显著降低了杂交种和母本在表层土层中的根重和根表面积.使杂交种在表层和中层土层中的根长以及亲本在深层土层中的根长显著下降.可见,玉米杂交种响应中度干旱胁迫的形态学变化是减少上层干土中的根系生长,而增加深层土层中根系的相对生长,即其深层根系分布占总根系的比重较亲本高,这种根系剖面分布的优化导致杂交种较高的生物量积累和水分利用效率. 相似文献
8.
水分胁迫后复水冬小麦根系吸水的恢复 总被引:4,自引:1,他引:4
温室盆栽试验结果表明,水分胁迫使冬小麦根系吸水功能受到抑制,复水不能使之恢复到对照水平。水分胁迫后复水根系吸水功能的恢复与胁迫时期、胁迫持续时间及胁迫程度有关,在相同水分胁迫程度下早期比中后期水分胁迫后复水根系吸水功能恢复的程度低;水分胁迫持续时间的延长使根系吸水功能恢复程度进一步降低。水分胁迫程度的加重在不同水分胁迫时期对根系吸水的影响不同,起始于三叶期的重度水分胁迫后复水其根系吸水恢复程度可超过相应中度水分胁迫,说明早期水分胁迫程度的加重不会加剧对根系功能的不利影响。其他时期水分胁迫后复水,胁迫程度的加重对根系吸水恢复有负面影响。冬小麦最大根重与最大根系吸水强度的对比显示,中度水分胁迫下根系吸水功能的恢复主要依赖于复水对原有根系活性的激发,而重度水分胁迫下主要取决于新根的增加,胁迫后复水根系吸水功能的不可恢复是冬小麦产量降低的重要因素。 相似文献
9.
玉米毛状根再生植株对水分胁迫的响应 总被引:1,自引:1,他引:0
为研究玉米根系对水分胁迫的响应,以玉米毛状根再生植株为材料,在水分胁迫下,测量其生育时期的植株生长和生理指标。结果表明,水分胁迫下玉米毛状根再生植株光合速率、蒸腾速率、细胞间隙CO2浓度、气孔导度均较高。水分胁迫下,毛状根再生植株的根系水导降幅最小,为13.2%,对照品种H99下降了84.7%。各营养器官含水率最高,叶渗透调节能力增强。这说明由于毛状根再生植株强大的根系,保证了植株生长发育过程中的水分供应和光合能力。 相似文献
10.
为提高干旱半干旱地区植被恢复中的种子发芽率、成活率和初期生长量,提出了局部改善植物生长环境的技术,即播种造林的种基盘绿化技术。实验研究了添加物对种基盘基质水分特性的影响和使用种基盘绿化技术对植物生长的影响。结果表明:通过添加土壤活性改良剂,可以提高种基盘基质的透水性和吸水速率,降低其表面蒸发量,并能促进植物的地上部生长;添加土壤侵蚀防止剂,对种基盘基质的透水性及植物的生长没有显著的影响,但对于维持种基盘形状、提高施工效果很有帮助;通过种基盘进行播种造林,可以增加根的生长粗度,并能促进植物根系向土壤深处发展,从而有利于提高苗木的抗旱能力。 相似文献
11.
为了研究土壤水分与植物生长间的关系,以侧柏为材料进行盆栽试验,人工控制土壤水分,设置4个水分梯度(正常供水、轻度水分胁迫、中度水分胁迫、重度水分胁迫),测定其叶温和叶绿素荧光参数.结果表明:随着干旱胁迫的加剧,叶温和非光化学淬灭升高;初始荧光F0总体上表现为逐渐上升的趋势;而最大荧光Fm、可变荧光Fv、PSⅡ最大原初光化学量子效率Fv/Fm、PSⅡ的潜在活性Fv/F0、PSⅡ实际光化学量子效率和表观光合电子传递速率均表现为下降.参数的日变化呈现单峰型曲线:PSⅡ实际光化学量子效率和非光化学淬灭的日变化曲线为凹形,而表观光合电子传递速率日变化曲线为凸形.可知干旱胁迫导致PSⅡ的电子传递效率降低,降低了光能利用率,影响其光合作用. 相似文献
12.
土壤水分胁迫对红砂幼苗细根形态和功能特征的影响 总被引:2,自引:1,他引:1
通过盆栽人工模拟干旱试验,研究了土壤水分胁迫对红砂幼苗细根形态及功能的影响。结果表明:(1)随胁迫程度的加剧红砂幼苗细根直径和体积呈减小趋势,而根长、比根长、表面积、比表面积均呈增大趋势,表明在胁迫条件下,红砂幼苗细根可通过根长、比根长、表面积、比表面积的增加与直径和体积的减小来适应逆境胁迫。随根序的升高红砂幼苗细根直径呈增大趋势,而根长和比根长表现出减小趋势,比表面积呈先升高后降低的趋势。(2)随胁迫程度的加剧红砂幼苗细根全C含量呈降低趋势,而全N含量先呈明显的降低趋势,后呈升高趋势,表明在中度胁迫下红砂幼苗细根呼吸作用明显降低。随根序的升高红砂幼苗细根全C含量呈增加趋势,而全N含量呈下降趋势,表明红砂幼苗较低级根序具有较强的呼吸作用与代谢活性。(3)红砂幼苗细根根长与全C含量之间呈极显著正相关关系;直径与全C含量之间呈显著正相关关系;比根长与C含量呈显著负相关关系。 相似文献
13.
控制光照强度条件下1年生连翘幼苗的生理生态响应 总被引:1,自引:0,他引:1
为了调查连翘在发育早期对于不同光照强度条件的生理生态响应和适应性,提高苗期管理质量和出苗率,以1年生连翘幼苗为材料,在人工控制大田环境中设置100%、50%、25%和12.5%4个光照强度水平,通过测量1个生长季后连翘幼苗的存活率、光合生理、地上地下形态、生物量积累和分配等生理生态指标,研究控制光照强度条件下1年生连翘幼苗的生理生态响应。结果表明:1)1年生连翘幼苗在50%光照强度条件下的最大净光合速率、光饱和点和叶绿素b含量显著下降,苗高、地径、总根长、根表面积以及各器官的生物量积累增加显著,根质量比减小,茎质量比和冠根质量比增大;2)在25%光照强度条件下,幼苗的存活率、最大净光合速率、苗高、地径、总根长、根表面积以及各器官的生物量积累增加显著且达到最大值,茎质量比增大;3)在12.5%光照强度条件下,仅最大净光合速率、地径和根系形态指标显著增加,但增幅小于50%和25%光照强度,叶质量比减小。1年生连翘幼苗在光合生理特性上对于遮荫处理表现出不一致的响应,形态和生物量积累在中等光照强度下响应积极一致,且能够通过增加对地上结构生物量的分配比例而适应中等光照强度条件,建议在今后的苗圃培育和管理中应当重视连翘在发育早期的光环境要求。 相似文献
14.
拔节期水分胁迫-复水对冬小麦干物质积累和水分利用效率的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
选用华北地区冬小麦的代表品种——石家庄8号为供试品种,采用盆栽试验,按亏缺程度(轻度60%FC和重度40%FC)和胁迫历时(5d和10d)在冬小麦拔节期设置4个水分胁迫处理和1个对照(全生育期充分灌水),研究拔节期水分胁迫-复水对冬小麦干物质积累、分配以及产量和水分利用效率的影响。结果表明,拔节期不同程度的水分胁迫均会造成根、茎、叶和整株干物质量的减少,而且胁迫程度越大、历时越长,影响越大;复水可对小麦不同器官干物质积累产生不同程度补偿效应,但程度有限,各处理最终的干物质量均低于对照;轻度历时5d的水分胁迫利于根系增长,根干物质分配指数和根冠比均高于对照,但任何程度和历时的水分胁迫均对叶干物质的积累和分配造成不利影响;所有胁迫-复水处理的产量均低于对照,但轻度历时5d的水分胁迫却可显著提高水分利用效率,相比对照水分利用效率提高了9.4%。总之,本试验研究表明在冬小麦拔节期适宜的轻度胁迫可以优化调控干物质的分配,有利于提高作物植株整体的抗旱能力,对冬小麦干物质积累和产量的影响很小,同时适度水分胁迫减少了冬小麦耗水量从而明显提高了水分利用效率。 相似文献
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以油菜为材料,研究不同浓度金霉素(chlortetracycline,CTC)和代谢物差向金霉素(4-epi-chlortetracycline,ECTC)胁迫对其发芽、生长和抗氧化酶活性的影响,以及CTC和ECTC在幼苗体内的积累。结果表明:随着处理浓度的升高,种子发芽率、发芽势没有显著差异,但株高和根长受到明显抑制;在1~30mg.L-1处理浓度下,CTC和ECTC诱导的幼苗体内抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均高于对照组;幼苗体内CTC、ECTC积累含量随着处理浓度的升高而增加,表明CTC和ECTC可在油菜幼苗体内积累,这可能产生潜在食品安全风险。 相似文献
16.
以热研2号柱花草为供试材料,采用盆栽控制实验研究了不同土壤水分条件下柱花草叶水势、光合特性和叶绿素荧光参数的变化特征。结果表明:(1)柱花草叶水势随着水分胁迫程度的增加而降低,其日变化呈双峰曲线特征,日平均值表现为充分供水〉轻度胁迫〉中度胁迫〉重度胁迫。(2)充分供水条件下柱花草净光合速率最大,而在重度胁迫下最小,水分胁迫下柱花草光合速率的降低主要为非气孔限制因素所致;柱花草气孔导度在充分供水和轻度胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度和重度水分胁迫下变化不明显;充分供水和轻度水分胁迫下,气孔导度均随蒸腾速率的增加而增加,中度、重度水分胁迫下蒸腾速率分别达到0.46、0.31mmol·m-2·s-1时气孔开始关闭;中度胁迫下水分利用效率高于轻度胁迫,可能是植物对胁迫环境的生理适应所致。(3)初始荧光F0随着干旱胁迫程度的增加而增加,而光系统Ⅱ的最大光化学效率Fv/Fm和潜在活性Fv/F0均降低,表明随着胁迫程度的加深,PSⅡ光抑制的程度也加深,水分胁迫抑制了PSⅡ的光化学活性,使其反应中心受到一定程度的破坏或可逆失活。 相似文献
17.
通过水培试验研究5、10mmol·L^-1Ca^2+对不同水平镉处理下的油菜幼苗生物量、根长、丙二醛(MDA)和H2O2含量以及抗氧化酶活性的影响,利用HPLC分析外源钙对油菜幼苗镉胁迫下还原型谷胱甘肽(GSH)含量的变化情况。结果表明,镉处理浓度为150、300、450μmol·L-^1时,5和10mmol·L-1Ca^2+均能有效增加植株的生物量和根长,5mmol·L^-1Ca^2+能显著减少油菜幼苗中MDA和过氧化氢(H2O2)含量,增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽转移酶(GST)的活性及GSH的含量。镉胁迫浓度为600μmol·L-1时,施钙后油菜幼苗出现生物量低、MDA含量高、抗氧化酶活性和GSH含量均下降,与CK相比差异不显著(P〉0.05)。镉处理浓度≤450μmol·L-1时,5mmol·L^-1Ca^2+能明显缓解芥菜型油菜生长和生理所受胁迫,外源钙可作为减轻镉胁迫对油菜毒害的保护剂。 相似文献
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产地环境中镉(Cd)对蔬菜的影响主要表现为蔬菜可食部分超标,高浓度时影响其生长发育,基于评述蔬菜幼苗对Cd的敏感性是按其对Cd的吸收累积量来排序,累积Cd量越高定义为该蔬菜幼苗对Cd越敏感,采用水培方法,探讨了Cd对小白菜(叶菜)、黄瓜、豇豆(果菜)和萝卜(根菜)幼苗吸收累积量及生长发育的影响。结果表明,蔬菜幼苗根和茎叶中累积Cd量均随Cd处理浓度的增加而显著增加(P〈0.05)。同一处理浓度下根中Cd含量远高于茎叶中Cd含量,根和茎叶对Cd的累积强弱顺序也即蔬菜苗期对Cd的敏感性排序为小白菜〉萝卜〉黄瓜〉豇豆;随Cd浓度增加,叶片中叶绿素含量降低,过氧化氢酶(CAT)含量升高;蔬菜出苗率、幼苗根长、植株鲜重显著降低。 相似文献
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通过营养液沙培盆栽试验,研究了水稻幼苗的根长、株高和鲜重对高氯酸盐(ClO4^-)、六价铬(Cr^6+)及其复合污染(ClO4^-+Cr^6+)胁迫的响应。结果表明,随着污染物处理浓度的提高,ClO4^-、Cr^6+和ClO4^-+Cr^6+对水稻幼苗主要生长指标根长、株高和鲜重的抑制作用越明显,呈现出明显的浓度-效应关系;在同一浓度下,ClO4^-、Cr^6+和ClO4^-+Cr^6+对水稻幼苗根长、株高和鲜重的抑制率呈明显的时间-效应关系,处理时间越长,抑制率越高;复合污染对水稻生长的抑制效应大于其中任一污染物在同浓度条件下的单一污染的影响,且随着浓度和时间的增加,抑制作用也越明显;复合污染对水稻幼苗生长的交互作用类型因处理时间和浓度组合的不同而更趋复杂。 相似文献
20.
氮肥后移促进受渍夏玉米根系形态恢复和提高花后光合性能 总被引:2,自引:0,他引:2
江淮地区受梅雨影响,玉米苗期易发生渍害,如何通过合理运筹氮肥达到减灾效果值得研究。以夏玉米品种‘隆平206’为试验材料,研究不同氮肥运筹方式[氮肥全部基施(N1)、基肥70%+拔节肥30%(N2)、基肥50%+拔节肥50%(N3)和基肥30%+拔节肥50%+大喇叭口肥20%(N4)]对苗期受渍夏玉米根系形态和花后光合性能恢复的影响,以期为苗期受渍夏玉米合理施肥提供理论依据。结果表明,苗期渍水7 d抑制根系生长,根重、根长度、根表面积和根直径均显著降低,渍水对根系形态指标抑制效应表现为:根长度根表面积根直径。氮肥后移对渍水后根系生长有显著的补偿效应,氮肥后移量增加,根重、根长度和根表面积显著增加。渍水胁迫解除后18 d,N1-N4处理根长度较渍水前提高1.9~5.1倍,根表面积提高6.3~10.3倍,根直径提高0.7~1.0倍,氮肥后移对根系形态指标补偿生长效应强弱表现为:根表面积根长度根直径。渍水使群体叶面积系数降低9.3%~22.5%,氮肥后移可提高群体叶面积系数,较全部基施处理提高3.2%~20.7%。苗期渍水7 d显著降低灌浆期间穗位叶片的光合能力,净光合速率下降,灌浆中期和末期净光合速率分别下降16.1%和28.9%,灌浆后期光合能力下降幅度高于对照,非气孔限制是导致渍水胁迫下净光合速率下降的主要原因。渍水胁迫下,氮肥后移处理改善了穗位叶光合性能,光合能力优于氮肥前移处理。在苗期易导致渍害的地区适当减少基肥比例,后移氮素至拔节期和大喇叭口期,能够对受渍夏玉米起到较好的补偿生长效应。 相似文献