长期定位施肥对强筋小麦郑麦9023产量和品质的影响

在“国家潮土肥力监测与肥料效益长期定位监测基地”15年不同施肥制度的基础上,研究了不同施肥处理对强筋小麦郑麦9023产量和品质的影响。结果表明:NP和NPK处理的小麦产量、穗粒数、穗数、蛋白质组分含量和蛋白质产量、湿面筋产量较其他处理有明显的提高,且形成时间明显缩短,稳定时间较长,弱化度减小;N和NK处理的小麦千粒重、蛋白质含量、湿面筋含量较其他处理有明显的提高,但是小麦产量、蛋白质和湿面筋产量最低;有机无机肥配施处理的产量均与NPK处理差异不显著,千粒重、穗数、蛋白质含量均较NPK处理高,以增施有机肥料(1.5MNPK)处理表现最为明显;秸秆还田(SNPK)能够增加蛋白质组分含量。在生产实践中,无机肥料和有机肥料合理配施,不仅能够改良土壤,还有利于提高小麦产量和改善品质,是保证小麦高产、稳产、优质的施肥措施。     

不同形态氮肥对不同专用小麦叶片氮代谢及籽粒蛋白质的影响

 采用盆栽方法研究了3种形态氮肥对不同专用小麦叶片氮代谢和籽粒蛋白质及其组分的影响。结果表明,强筋小麦豫麦34在酰胺态氮肥处理下,开花期叶片NR活性较强,氮素含量相对较高。籽粒中蛋白质含量较高,清蛋白含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值最大,营养品质和加工品质较好;中筋小麦豫麦49在铵态氮肥作用下,籽粒蛋白质含量、清蛋白含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值均最大;弱筋小麦豫麦50在铵态氮肥处理下,籽粒蛋白质含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值均较低,加工品质较好;籽粒蛋白质含量与开花期叶氮量呈显著正相关,与叶片NR活性无显著关系。     

播期对春小麦籽粒产量及品质性状的影响

研究了播期对河西灌区种植的6个春小麦品种(系)籽粒产量和面粉品质的影响.结果表明,早播可以提高春小麦的产量和千粒质量,但适期(3月30日)播种的籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、面团弹性、延伸性、变形功都显著高于早播或晚播.春小麦灌浆期气象因子对产量和品质可产生不同程度的影响,其中积温、≥30℃天数、总日照时数与产量、千粒质量、变形功呈显著正相关,日均温、相对湿度与产量、千粒质量及品质性状(湿面筋含量、沉降值、变形功、延伸值)呈显著或极显著负相关.     

氮磷钾化肥配施不同有机肥料对冬小麦生育性状及产量的影响

[目的]为菏泽地区冬小麦的合理施肥提供理论依据。[方法]在冬小麦-玉米连作中,以济麦21为试材,以不施肥为对照,设定了6个NPK化肥和有机肥料配施处理,有机肥料作为基肥在冬小麦播种前使用,化肥在夏玉米生长期间施用。收获时测定生育性状和各重复的实际产量。[结果]施肥处理可显著提高冬小麦株高、穗长和穗粒数,也提高了冬小麦千粒重。与对照相比,施肥处理显著提高冬小麦生物产量,依次为NPK+高量有机肥>NPK+常量有机肥>NPK+高量麦秸还田>NPK+玉米秸还田>NPK+常量麦秸还田>NPK>CK。施肥处理对冬小麦的产量提高也表现出同样的趋势。[结论]配施有机物料比单施NPK化肥效果好,配施高量有机肥比配施常量有机肥效果好。     

氮磷钾肥长期配合施用对冬小麦籽粒品质的影响

 在长期定位肥料试验的基础上,研究了氮、磷、钾肥配合施用对不同专用小麦籽粒品质形成的影响。结果表明,与不施肥处理相比,长期施用氮肥显著提高了小麦籽粒产量和籽粒蛋白质含量,提高幅度分别达107%～268%和7.4%～13.9%。长期磷肥与氮肥配合施用处理提高了小麦产量,但降低了籽粒蛋白质含量。仅施氮、钾肥处理的面筋和籽粒蛋白质含量虽然大幅度提高,但面筋指数和产量显著降低至与对照相近的水平,表明土壤养分与肥料的均衡对小麦籽粒品质的形成较为重要。对于籽粒蛋白质含量较高的小麦品种,较高的氮肥水平和适宜的磷、钾肥有利于     

钾素水平对小麦氮素积累和运转及籽粒蛋白质形成的影响

 【目的】试图阐明施钾对小麦植株氮素积累、运转和籽粒蛋白质形成的影响机理。【方法】在池栽条件下，以宁麦9号（低蛋白）和扬麦10号（中蛋白）两个蛋白质含量不同的冬小麦品种为材料，研究了不同施钾水平下植株氮素积累、运转和开花期叶片含钾量的特征及其与籽粒蛋白质和各组分含量的关系。【结果】与不施钾相比，施钾提高了籽粒蛋白质含量，极显著提高了球蛋白和醇溶蛋白含量，由于对谷蛋白含量的作用甚微，因而显著降低了谷/醇比。施钾提高了开花期叶片含钾量进而显著促进了小麦植株花前氮素的积累和贮存氮素的运转，较高的开花期叶片钾营养水平显著提高了扬麦10号的花后氮积累，但对宁麦9号花后氮积累的促进作用较小。两种类型小麦的籽粒蛋白质含量对施钾的响应程度不同，扬麦10号大于宁麦9号。【结论】施钾条件下，因较高开花期叶片含钾量而显著提高的宁麦9号花前贮存氮素运转量和扬麦10号花后氮积累量，分别是这两种类型小麦籽粒蛋白质含量增加的重要生理原因。在本试验条件下，宁麦9号和扬麦10号的适宜施钾水平分别为K2O 150、225 kg·ha-1。     

Long-term application of K fertilizer and straw returning improve crop yield, absorptive capacity of K, and soil nutrient natural supplying capacity in North China

With the aim of increasing the grain crop yield and the level of soil nutrition in the fluvo-aquic soil in North China, the effects of long-term application of K fertilizers and straw returning on crop yield and soil nutrient supplying capacity were investigated in the long-term K localization experiment (1992–2009). The results revealed that wheat and maize responded to K fertilizer in an identical manner and the average yield of wheat and maize for 17 years were NPKSr > NPK > NPSr > NP. Application of K fertilizer on the basis of NP fertilizers could increase the yield of wheat and maize while the grain and straw yields in each treatment were significantly higher for maize than for wheat. The yield of wheat and maize was increased by 6.74% and 22.32% respectively when applied with NPK fertilizers compared to NP fertilizers. With the NPSr fertilizing mode, the yield of wheat and maize was increased by 2.84% and 10.62% compared to the NP mode respectively. The NPKSr fertilizing mode gave the best yield for wheat and maize, resulting in 10.34% and 23.81% increase respectively compared to the NP mode. The yield stability of wheat was significantly higher than that of maize. Under the condition of long-term fertilization, the K uptaken by wheat and maize was degressive by the sequence of NPKSr > NPSr > NPK > NP, mainly deposited in the straw but not in the grain. In this work, the soil natural ability for applying K was gradually reduced as the planting years proceeded and the changes were fitted by linear equations. The natural supply ability of K element in land planted wheat was higher than that in land planted maize.     

施肥对潮土养分非匀衡化的土壤修复研究

[目的]研究施肥对不同处理的土壤修复作用。[方法]利用盆栽试验对长期不合理施肥导致土壤养分失衡及生产力下降的土壤进行施肥修复。[结果]试验结果表明：有机、无机肥配合施用是快速修复土壤养分和提高生产力的最佳方法;NP、NPK是既均衡土壤肥力又提高作物产量的无机肥施用方式;对土壤有效磷、氮极度缺乏的土壤,单施磷肥、氮肥效果极显著,其肥效在小麦上与NPK相同。[结论]长期施化肥的土壤对化肥的依赖性更强,停止施肥,玉米产量下降78.6%,小麦产量下降52.8%;而长期施NK和PK肥的土壤,停止施肥反而产量增加,NK处理玉米产量提高112%,小麦产量增加182%,PK处理中玉米产量增加15.1%,小麦产量增加59%;单施有机肥的当季效果不如化肥,但后效明显好于化肥。     

施肥对黄土高原旱地小麦品质和籽粒氨基酸含量的影响

在长期肥料定位试验的基础上,研究了施肥对小麦品质和籽粒氨基酸含量的影响。结果表明,施氮 能提高小麦营养品质,增强面团强度和筋力,降低面团的延展性,提高籽粒氨基酸含量;施磷对小麦营养品质和籽 粒中氨基酸含量无明显影响,但能增强面团延展性,降低面团强度和筋力;NPK配施和NP配施对小麦营养品质改 良作用明显,均有利于提高面团的耐揉性、强度和筋力,降低面团的延展性,但二者之间的差异并不明显。NPK配 施对小麦籽粒中总氨基酸含量影响不明显,但能提高小麦籽粒中的必需氨基酸含量;NP配施能提高小麦籽粒中的 总氨基酸含量。但对非必需氨基酸含量的提高作用更为明显。施肥对小麦品质影响的大小排序为N>NPK>NP> P;对籽粒氨基酸含量影响的大小排序为N>NP>NPK>P。     

不同类型专用小麦优质高产群体氮素积累特征分析

通过不同类型专用小麦品种和氮肥运筹试验,研究不同类型专用小麦优质高产群体与普通群体在氮素吸收、积累、运转与利用特征等方面的差异。结果表明:拔节期和开花期不同类型群体间植株含氮率互有高低,成熟期强筋小麦含氮率优质高产群体高于普通群体,弱筋小麦含氮率优质高产群体低于普通群体。不同类型专用小麦品种间氮素阶段吸收量变化趋势基本一致,积累的高峰期均在拔节至开花期。强筋小麦优质高产群体氮素积累量生育前期低于普通群体,中、后期高于普通群体;中筋小麦优质高产群体与普通群体相比,氮素积累量前期较高,中、后期互有高低;弱筋小麦各生育期优质高产群体植株氮素积累量均低于普通群体。优质高产群体花后氮素积累量和花前氮素运转量由大到小依次均为强筋小麦、中筋小麦、弱筋小麦。     

温度对不同筋型小麦游离氨基酸与籽粒蛋白质含量的影响

以济南17和潍麦8号两个不同筋型小麦品种为材料,研究花后温度对小麦籽粒蛋白质和植株氨基酸含量的影响。结果表明,灌浆期高温提高了小麦籽粒蛋白质含量,两个筋型品种表现出相同的趋势;提高了小麦叶片和茎鞘中游离氨基酸含量,向籽粒中运输的氨基酸的量也增加,有利于籽粒蛋白质的合成。对黄淮海等北方强筋小麦而言,后期高温对提高籽粒蛋白质含量是有利的,但降低了弱筋小麦的品质。     

Effects of Long-term Located Fertilization on Wheat Yield and Soil Nutrients of Three Types of Soils in Shandong Province

[目的]探讨长期不同施肥条件对山东三大土类小麦产量的影响效果与土壤养分的演变规律。[方法]利用济南连续30年的长期定位试验,设定 CK、NP、NK、PK和 NPK 5个处理,对1984、1987、1988、1989、1990、2001、2005、2006、2007和2010年等多年的土壤养分和作物产量数据进行系统总结。[结果]三大类土壤的小麦产量均在起初几年内明显下降以及在2006年出现明显下降。施磷处理的小麦产量明显高于不施磷处理,说明磷素的供应是保证小麦高产的首要营养因子。各处理产量最高的是褐土,其次是棕壤,而产量较低的是潮土。在相同施肥条件下,棕壤小麦产量受其它因素影响最小,而褐土则易受外界条件的影响,导致年际间小麦产量起伏较大。三大类土壤的碱解氮含量的变化趋势是先降低,后升高随之再降低,自2007年出现明显回升的变化。随着年份的推迟,不施磷处理的有效磷含量呈递减的趋势,而施磷处理则是先升高后下降,而后保持相对稳定的含量。不施钾处理的速效钾含量呈缓慢下降的趋势,施钾处理中 PK和NK处理的速效钾含量一般要高过氮磷钾处理。[结论]合理供应磷肥和氮肥,再补足钾肥,是有效提高小麦产量的施肥措施。     

Dynamics of organic carbon and nitrogen in deep soil profile and crop yields under long-term fertilization in wheat-maize cropping system

Soil organic carbon (SOC) and nitrogen (N) are two of the most important indicators for agricultural productivity. The primary objective of this study was to investigate the changes in SOC and N in the deep soil profile (up to 100 cm) and their relationships with crop productivity under the influence of long-term (since 1990) fertilization in the wheat-maize cropping system. Treatments included CK (control), NP (inorganic N and phosphorus (P) fertilizers), NPK (inorganic N, P and potassium fertilizers), NPKM (NPK plus manure), and M (manure). Crop yield and the properties of topsoil were measured yearly from 2001 to 2009. C and N contents were measured at five different depths in 2001 and 2009. The results showed that wheat and maize yields decreased between 2001 and 2009 under the inorganic fertilizer (NP and NPK) treatments. The average yield between 2001 and 2009 under the NP, NPK, NPKM, and M treatments (compared with the CK treatment) increased by 38, 115, 383, and 381%, respectively, for wheat and 348, 891, 2 738, and 1 845%, respectively, for maize. Different long-term fertilization treatments significantly changed coarse free particulate (cfPOC), fine free particulate (ffPOC), intramicroaggregate particulate (iPOC), and mineral-associated (mSOC) organic carbon fractions. In the experimental years of 2001 and 2009, soil fractions occurred in the following order for all treatments: mSOC>cfPOC>iPOC>ffPOC. All fractions were higher under the manure application treatments than under the inorganic fertilization treatments. Compared to the inorganic fertilization treatments, manure input enhanced the stocks of SOC and total N in the surface layer (0–20 cm) but decreased SOC and N in the deep soil layer (80–100 cm). This reveals the efficiency of manure in increasing yield productivity and decreasing risk of vertical loss of nutrients, especially N, compared to inorganic fertilization treatments. The findings provide opportunities for understanding deep soil C and N dynamics, which could help mitigate climate change impact on agricultural production and maintain soil health.     

长期施肥对水稻土有机氮组分及氮素矿化特性的影响

以湖南省3个国家级稻田土壤肥力变化长期定位监测点(新化、宁乡和桃江)的土壤为对象,研究了20年不同土壤培肥方式(不施肥、单施化肥、化肥配施中量/高量猪粪和化肥配施秸秆)对土壤全氮、有机氮组分及氮素矿化的影响.结果显示,与不施肥相比,单施化肥对土壤全氮的影响在新化和宁乡点均不显著,但化肥配施猪粪或秸秆在三个试验点均显著提高了土壤全氮、碱解氮和微生物量氮的含量.总体来看,长期施肥能够提高土壤有机氮各组分的含量,并提高氨基糖氮和氨基酸氮在全氮中的占比,但不同类型肥料施入后对有机氮组分的影响因试验点的不同而异,这可能是不同试验点土壤理化性质差异导致的.相关分析显示土壤酸解有机氮组分与氮矿化势极显著相关,且在三个监测点,有机物配施化肥的处理土壤氮矿化势均高于单施化肥处理.研究表明,虽然土壤性质上的差异可能导致土壤氮组分对施肥措施的响应不同,但有机无机肥配施提高土壤供氮潜力的效果均优于单施化肥.     

黔西北山区不同施肥条件下的小麦产量及肥料利用率研究

在黔西北山区进行两年的肥料试验,分析了施肥与小麦产量及肥料利用率的关系。结果表明,与不施肥相比施肥后小麦产量增加,氮磷钾肥配施时小麦产量达到最高,为5 811 kg/hm2。单施氮、单施钾和氮钾肥配施处理与不施肥处理间差异不显著;施肥可以提高小麦对土壤中氮、磷的吸收,且肥料配施效果优于肥料单施;单施氮肥时氮肥利用率仅为30.09%,分别与磷、钾、磷钾肥配施后氮肥利用率显著提高。单施磷肥时磷肥利用率仅为17.40%,分别与氮、氮钾肥配施后磷肥利用率显著提高。     

Wheat gluten protein and its impacts on wheat processing quality

Before the advent of the wheat genomic era, a wide range of studies were conducted to understand the chemistry and functions of the wheat storage proteins, which are the major determinants of wheat flour the suitability of wheat flour for various end products, such as bread, noodles and cakes. Wheat grain protein is divided into gluten and non-gluten fractions and the wheat processing quality mainly depends on the gluten fractions. Gluten provides the unique extensibility and elasticity of dough that are essential for various wheat end products. Disulfide bonds are formed between cysteine residues, which is the chemical bases for the physical properties of dough. Based on the SDS-extractability, grain protein is divided into SDS-unextractable polymeric protein (UPP) and SDS-extractable polymeric protein. The percentage of UPP is positively related to the formation of disulfide bonds in the dough matrix. In the wheat genomic era, new glutenins with long repetitive central domains that contain a high number of consensus hexapeptide and nonapeptide motifs as well as high content of cysteine and glutamine residues should be targeted.     

施肥因子对强筋小麦产量和品质的影响

经过不同施肥时期及不同肥料种类的配合对强筋小麦品质和产量的影响试验,试验结果表明:施同等量的肥料,施肥时期不同对小麦产量和品质有直接关系,以拔节期追施N、P、K肥产量最高,7708.5kg/hm2.底肥一次性施用产量最低,7434.0kg/hm2,二者产量相差274.5kg/hm2.拔节期追施N、NP、NPK、NK之间产量差别不大.拔节期追施N、P肥品质最好,各种肥料底肥一次性施用品质最差,二者蛋白质含量相差1.6个百分点,湿面筋含量相差1.5个百分点,形成时间相差0.7min,稳定时间1.9min,拔节期追施N、NP、NPK、NK之间品质差别不大.要想使强筋小麦高产稳质,必须有配套的栽培技术才能达到优质高产高效的目的.     

紫色土施肥对冬小麦根系生长及产量品质的影响

在国家紫色土肥力与肥料效益监测基地长期定位试验小区上，研究了不同施肥对冬小麦根系生长、产量品质的影响。结果表明，施肥有利于小麦根系长度、根表面积的增加，根系活力的提高。有机肥配施化学肥料（MNPK）或NPK配施，有利于小麦获得较高产量。施有机肥或氮肥或磷肥或钾肥对小麦籽粒粗蛋白质、氨基酸总量、必需氨基酸含量均产生一定的积极影响。有机肥配施化学肥料处理（MNPK），小麦籽粒品质得到进一步改善。     

供肥模式对永久性菜地豇豆产量和品质的影响

 采用大田小区试验，设不施肥，PK，NK，NP，NPK，鸽粪，NPK+鸽粪，NPK+中微肥等处理，来探讨提高豇豆品质及产量的营养供应模式。结果表明：单独施用鸽粪的纯有机营养模式在两种类型土壤上都能够有效降低豇豆硝酸盐含量，且有较高的豇豆V_C累积水平，可有效改善豇豆营养品质。与NPK+鸽粪处理的有机无机结合营养模式类似，采用NPK+中微肥的纯化学态养分平衡供肥模式，在两种类型土壤上也有提高豇豆V_C含量的明显效果，因而也改善了豇豆营养品质，且在砂质土上增产效应突出，对豇豆优质稳产高产亦有重要作用。     

施肥对掌叶覆盆子叶绿素荧光参数和生理特性的影响

【目的】探讨掌叶覆盆子Rubus chingii的需肥特性,为其优质高产栽培提供理论参考和指导。【方法】以掌叶覆盆子为材料,通过盆栽试验研究不同肥料的低(L)、中(M)和高(H)水平处理对掌叶覆盆子的叶绿素、株高、叶绿素荧光参数及相关生理指标的影响。【结果】随着施肥量的增加,掌叶覆盆子的叶绿素含量、株高、叶绿素荧光参数和生理指标均呈上升趋势。NPK肥L、M和H条件下叶绿素含量增幅稳定,依次增加36.3%、41.3%和53.4%,且各水平间差异显著;复合肥能迅速提高叶绿素含量,但各施肥水平无显著性差异;有机肥在M与H水平,叶绿素含量差异不明显。NPK肥与株高存在极显著相关性,且长势最优,L、M和H水平依次增高40.5%、50.2%和64.4%;有机肥次之,依次增高18.3%、44.0%和56.2%;复合肥稍弱,依次增高16.1%、20.3%和40.7%。NPK肥在各施肥量下,F_v/F_m、Φ_(ps)Ⅱ、q P均为最高水平,复合肥和有机肥与4个叶绿素荧光参数存在显著相关性,但复合肥处理下,q P在3种肥料中处于最低水平,有机肥处理下的F_v/F_m和Φ_(ps)Ⅱ最低。NPK肥与4种生理指标存在显著相关性,各施肥处理下可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸的含量达最高水平,丙二醛含量最低;复合肥在H水平,可溶性蛋白、可溶性糖含量增幅分别为8.4%和2.1%,处于最低水平;有机肥在H水平处理下丙二醛含量增幅36.8%,达到最高水平。【结论】随着施肥量的递增,NPK肥处理下的掌叶覆盆子叶绿素含量和株高差异显著,叶绿素荧光参数和生理指标也表现出优良的特性。