玉米子粒产量及氨基酸含量对氮肥类型和用量的响应

以始于2006年的长期定位试验为研究平台,评价持续施用有机肥氮和化肥氮13年对郑单958子粒产量和氨基酸组分及含量的影响。结果表明,玉米子粒含有17种氨基酸,其中,谷氨酸含量最高,胱氨酸和蛋氨酸含量最低。施用氮肥显著提高玉米产量和氨基酸含量,低氮量60 kg/hm²,有机肥氮处理子粒产量低于化肥氮处理;施氮量120～360 kg/hm²,有机肥氮与化肥氮处理子粒产量差异不显著;施氮量420～600 kg/hm²,有机肥氮处理子粒产量显著高于化肥氮处理。施氮量0～600 kg/hm²范围内,施氮量越高氨基酸含量越大且化肥氮处理的氨基酸含量大于等量有机肥氮处理,有机肥氮118.5～600 kg/hm²、化肥氮91.9～600 kg/hm²可以获得最优总氨基酸含量。兼顾子粒产量和氨基酸综合评价的多元统计分析表明,长期施用有机肥氮120～420 kg/hm²、化肥氮120～300 kg/hm²,可实现玉米产量和氨基酸品质...     

活性腐殖酸肥对花生叶片光合特性及产量的影响

为明确活性腐殖酸肥对花生叶片光合特性及产量的影响，促进花生肥料高效利用及绿色可持续发展，选用山花9号花生品种为试验材料，设活性腐植酸肥750 kg/hm²(FS100)、活性腐植酸肥600 kg/hm²(FS80)、活性腐植酸肥525 kg/hm²(FS70)、普通三元复合肥750 kg/hm²(PS100)、不施肥(CK)5个处理，在花生饱果成熟期测定叶绿素含量、叶面积指数、净光合速率等光合相关指标及产量。结果表明：活性腐殖酸肥显著提高了花生叶片的光合能力，与普通三元复合肥处理相比，活性腐殖酸肥处理显著提高了花生的叶面积指数、叶绿素含量和净光合速率，其中，2021年FS80处理的叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率分别提高了8.3%、18.6%、18.0%,2022年分别提高了6.2%、7.5%、12.2%。FS100和FS80处理两年的生物产量均显著提高；单株结果数两年分别提高20.8%、13.4%和17.6%、10.1%,平均单果质量分别提高5.9%、5.3%和5.2%、4.9%。荚果产量两年分...     

钾素对玉米子粒淀粉形成及产量的影响

2018-2019年在宁夏银川平吉堡开展田间试验，设6个(0、60、120、180、240和300 kg/hm²)钾肥用量，研究钾素用量对玉米子粒中淀粉合成酶活性、淀粉含量及产量的调控机理。结果表明，施钾显著提高玉米子粒淀粉含量及淀粉合成酶活性，降低直链淀粉与支链淀粉的比值，各处理中以施钾量为180 kg/hm²时子粒淀粉含量、酶活性和产量最高。子粒中淀粉酶活性于开花后35 d达最大值，180 kg/hm²钾肥处理比不施钾肥，腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGP)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGP)、淀粉分支酶(SBE)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性分别提高38.97%、22.63%、27.64%、36.19%和28.23%。成熟期180 kg/hm²处理比不施钾肥处理，总淀粉含量提高29.82%，直链淀粉与支链淀粉的比值降低11.36%，产量增加18.14%。综合考虑玉米淀粉合成酶活性、淀粉含量及淀粉组分和产量等因素，宁夏旱区滴灌条件下的适宜施钾量为180 kg/h...     

氮肥减施对夏玉米生长及水氮利用效率的影响

为探索夏玉米减氮增效科学生产模式,研究滴灌水肥一体化条件下氮肥减施对夏玉米形态生长指标、子粒产量、水氮利用效率及土壤硝态氮残留量的影响。以传统畦灌施氮模式(CK,施氮量300 kg/hm²)为对照,滴灌水肥一体化处理依据0～20 cm土层含水率进行补灌,设4个施氮水平(DN120:120 kg/hm²、DN180:180 kg/hm²、DN240:240kg/hm²、DN300:300 kg/hm²)。结果表明,滴灌条件下各处理夏玉米生育期灌水量差异不大,滴灌水肥一体化夏玉米的株高、叶面积指数和地上部干质量随施氮量增加均呈增大趋势,当施氮量超过180 kg/hm²时,处理间各项指标差异不显著。随着氮肥用量的增多,滴灌夏玉米子粒产量和土壤硝态氮残留量逐渐增大,水分利用效率(WUE)呈先增大后减小趋势,氮肥偏生产力(NPFP)逐渐降低。与CK和DN300处理相比,DN180处理玉米子粒产量无显著差异,施氮量减少40%,耗水量减少10.10%～19.99%,WU...     

肥密措施对水直播稻苗期杂草发生及产量的影响

为明确水分管理方式、施氮量和用种量对水直播稻生长发育特性、产量和苗期稻田杂草发生的影响,于2021年以卓两优1126为试验材料,采用再裂区试验设计,在湖南省浏阳市开展大田试验。以水分管理方式为主区,施氮量为副区,播种量为再副区。水分管理(播种至3叶1心期)设淹水(W1)和湿润(W2)2个处理;施氮量设0 kg/hm²(N0)、150 kg/hm²(N1)和195 kg/hm²(N2)3个处理;播种量设15.0 kg/hm²(D1)、22.5 kg/hm²(D2)和30.0 kg/hm²(D3)3个处理。结果表明,不同水分管理方式间苗期稻田杂草总数差异极显著,而不同施氮量和用种量处理间杂草总数差异不显著。W1处理水稻平均产量为8.5 t/hm²,显著高于W2处理;N1和N2处理间水稻平均产量差异不显著,但均显著高于N0处理;水稻产量随着用种量的增加而增加,但不同用种量处理间差异不显著。综上,水稻淹水直播条件下,施氮量为150 kg/hm...     

施钾改善木薯农艺性状及淀粉组分

以2个木薯品种’SC205’和’SC124’为研究对象,设置不施钾(K0,K2O 0 kg/hm²)、低钾(K50,K2O 50 kg/hm²)、中钾(K100,K2O 100 kg/hm²)和高钾(K200,K2O 200 kg/hm²)4个施钾量处理,测定收获期木薯的农艺性状、鲜薯产量及其构成指标、可溶性糖组分含量、淀粉组分含量等指标。结果表明:(1)与不施钾相比,施钾量达100kg/hm²以上时,能显著提高木薯株高、茎径、单条薯重;施钾量达50 kg/hm²以上时,能显著提高鲜薯产量,其中’SC205’和’SC124’的鲜薯产量增幅分别达59.2%～131.7%和51.4%～127.9%,在施钾量(K₂O)为100 kg/hm²时鲜薯产量达到最大值;(2)施钾量对不同组织可溶性糖组分含量及总淀粉含量、支链淀粉含量均有显著影响;品种与施钾量间交互作用对蔗糖含量具有显著影响,对其他可溶性糖组分及淀粉各组分均无显...     

磷肥用量和石灰对甜玉米产量和磷素吸收利用的影响

采用田间肥料定位试验研究了磷肥用量与石灰配合施用对甜玉米产量、生物量、磷素累积及磷肥利用效率的影响,旨在为甜玉米高产及磷素高效利用途径提供理论依据。试验采用裂区设计,主区为磷肥用量,设置P₀(0 kg/hm²)、P₆₀(60 kg/hm²)、P₁₂₀(120 kg/hm²)、P₁₈₀(180 kg/hm²)4个磷肥水平;副区为石灰处理,设置L₀(0 kg/hm²)和L₁(750 kg/hm²)2个石灰水平,研究甜玉米鲜食期产量、磷素累积、土壤速效磷及磷肥利用效率对磷肥用量和石灰施用的响应。结果表明,L₀处理下,与P₀处理相比,P₁₂₀和P₁₈₀处理甜玉米鲜穗产量均显著提高,分别增产19.4%和18.5%,P₀与P     

种植密度对全膜双垄沟播玉米子粒灌浆特征、干物质积累及产量的影响

以先玉335为试验材料,研究4个密度水平(4.5×10⁴、5.25×10⁴、6.0×10⁴、6.75×10⁴株/hm²)对旱地春玉米形态指标、灌浆特征、干物质积累、产量及其构成因素的影响。结果表明,随密度增加,株高表现为先增大后减小的趋势,处理间无显著差异,地上部分干物质积累量和叶面积指数提高,营养物质向子粒转运的效率降低。不同处理下产量受有效穗数的影响较大,随着密度增大,群体有效穗比例由77.00%降低至69.00%;灌浆速率和灌浆时间共同影响百粒重,密度较低时,子粒最大灌浆速率出现所用天数提前,有助于子粒灌浆过程提前完成;随着密度增加,穗行数和行粒数均表现为增大趋势,百粒重先增大后减小。因此,本试验中种植密度为4.5×10⁴株/hm²左右时,可以较好地协调玉米群体和个体生长关系之间的矛盾,实现子粒高产和水分高效利用的目标。     

秸秆还田和施氮对水稻前期植株性状和土壤Eh值的影响

以宜香2115为材料,采用盆栽试验,设置2个秸秆还田处理(T2：小麦秸秆全量还田; T3：油菜秸秆全量还田)、3个施氮水平处理(N1:120 kg/hm²;N2:150 kg/hm²;N3:180 kg/hm²)以及2个对照(T1N0：秸秆不还田—不施氮; T1N2：秸秆不还田—施氮量150 kg/hm²),测定各处理土壤的Eh值和水稻前期的根系、叶面积和干物质积累量,研究了油菜和小麦秸秆还田和施氮水平对水稻前期生长和稻田土壤氧化还原状况的影响。结果表明,在移栽后24 d内,秸秆还田显著降低了土壤Eh值,Eh值呈现3～9 d内先快速降低,并于9 d时降至最低值,9～19 d内缓慢上升,然后趋于平稳的趋势;在移栽后24 d时,与N1和N3处理相比,N2处理增加了水稻的白根数、白根长,白根数占比、根冠比、叶面积以及干物质积累量。相同施氮处理下,油菜秸秆还田处理较小麦秸秆还田处理提高了水稻白根数、总根数、单株叶面积、地上部和地下部干物质量、0～7 cm和7～14 cm土层的白根总长和根总长。综合来看,油菜...     

缓释氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻氮素利用的影响

【目的】进一步研究缓释氮肥减量配施和株距对机插杂交籼稻主要生育时期氮素积累、转运、氮肥利用率及产量的影响,并探讨机插密度和缓释氮肥配施耦合下,氮素吸收、转运及利用率与产量间的关系。【方法】在前期研究确定高产施氮量180 kg/hm²,机插稻缓释氮肥与常规氮肥适宜配比为7∶3基础上,设3种株距(行距均为30 cm)：16、18和20 cm,以及4种缓释氮肥(36、66、96 和126 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施处理。【结果】缓释氮肥减量配施和株距对机插稻主要生育时期氮素积累总量、成熟期叶片及穗部氮素吸收量、氮素转运量、氮肥利用率及产量均存在显著或极显著的互作效应;缓释氮肥减量配施对机插稻产量及氮素吸收利用与转运特性的影响显著大于株距。株距为18 cm,缓释氮肥(96 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量为150 kg/hm²能促进水稻主要生育时期及各生育阶段氮素的累积,提高结实期各器官氮素积累量,并促进叶片和茎鞘中氮素的转运,进而显著提高穗部氮素增加量(107.58 kg/hm²)、氮肥利用率(66.19%)及产量(11463.85 kg/hm²);株距为16 cm,缓释氮肥(126 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量为180 kg/hm²虽能促进主要生育时期氮素的累积,但易造成结实期茎鞘及叶片中氮滞留量的增加,降低氮素转运率,导致氮素收获指数和氮肥利用率降低。从高产高效的角度考虑,以缓释氮肥(96 kg/hm²)与常规氮肥(54 kg/hm²)配施量150 kg/hm²为宜;当株距增加到20 cm时,主要生育时期水稻吸收氮素的绝对量少,茎鞘叶片中的氮素向穗部转运及穗部氮素积累量增加,产量及氮素利用率随缓释氮肥配施量的增加而增加,以缓释氮肥与常规氮肥配施量为180 kg/hm²为宜。相关性分析表明,缓释氮肥减量配施与株距耦合下,机插杂交稻以齐穗至成熟期氮素积累量、叶片氮素转运量与产量及氮肥利用率的相关性(r=0.54^**~0.85^**)最高,对提高氮肥利用率及产量更为重要。【结论】株距为18 cm,缓释氮肥与常规氮肥配施量为150 kg/hm²能协同提高穗部氮素增加量、氮肥利用率及产量,为本研究氮肥减量配施的最佳处理。     

磷肥用量对土壤速效磷及玉米产量和养分吸收的影响

通过两年田间肥料定位试验,研究北疆灰漠土区不同磷肥用量对土壤速效磷含量以及玉米生长和养分吸收的影响。结果表明,不施磷肥或施磷量较低（75 kg/hm²）时,土壤速效磷含量显著降低;施磷量为150 kg/hm²时土壤速效磷含量基本维持平衡;施磷量为300 kg/hm²时土壤速效磷在0～40 cm土壤积累明显。施磷肥可显著增加玉米干物质量,施磷量超过150 kg/hm²干物质量增加不明显。玉米植株的氮素和磷素积累量随施磷量增加而显著增加,磷肥对玉米植株磷素养分的分配影响不大,但可显著促进氮素向子粒的转运,氮素在子粒的分配比例显著增加。施磷肥可显著提高玉米产量,施磷量为150 kg/hm²可维持土壤速效磷平衡并获得高产,是该区玉米的适宜磷肥用量。     

磷素水平对小麦突变体农艺性状和品质特性的影响

为丰富磷高效小麦遗传资源,分析了小麦纤维素相关基因突变体（ZC5和ZC7,为郑麦9023经EMS诱导的脆杆小麦）及其野生型（小麦品种郑麦9023）在三种磷素水平下（0、105、210 kg·hm^-2）、不同发育时期的相关生理指标和成熟期农艺和品质性状。结果表明,基因型、磷水平和基因型与磷水平互作均对旗叶叶面积、旗叶SPAD值和籽粒淀粉含量有一定影响,影响程度因生育时期而异。不同处理小麦灌浆过程符合Logistic生长规律,籽粒干物质积累均呈“慢－快－慢”的变化趋势。基因型和磷水平均对成熟期籽粒蛋白质含量和全磷含量有极显著影响;基因型对成熟期株高、有效小穗数、穗粒数及千粒重有极显著影响。相关分析表明,籽粒渐增期灌浆速率和干物质积累量、快增期干物质积累量和旗叶SPAD值均与千粒重呈极显著正相关,籽粒渐增期、快增期持续时间和淀粉含量均与千粒重呈显著正相关。ZC5为磷敏感材料,施磷能提前ZC5最大灌浆速率出现日期,提高其最大灌浆速率和平均灌浆速率,且随着施磷量的增加籽粒蛋白质和全磷含量增加。纤维素合成相关基因突变对旗叶SPAD值、叶面积、籽粒淀粉含量、蛋白质含量、全磷含量、株高、有效小穗数、穗粒数和千粒重均存在显著影响。通过化学诱变改良小麦细胞壁成分可为小麦育种提供丰富的遗传资源。     

不同施磷方式对吉林省西部超高产玉米磷素吸收积累的影响

采用田间试验的方法,研究磷肥施用量相同的条件下,磷肥不同施用时期及分配比例对吉林省西部超高产玉米产量及磷素吸收积累的影响。结果表明,不同施磷方式对玉米产量和磷素吸收积累量有一定影响。施磷量一定的条件下,在玉米生育后期追施磷肥可有效提高产量,其中拔节期和喇叭口期均追肥处理产量达到13 706 kg/hm2,较一次性基施处理高0.82%;不同生育期各器官磷素积累量也相对较高,收获时期植株磷素吸收积累量为126.4 kg/hm2,高于其他各处理。从成熟期玉米植株磷素含量分配比例来看,拔节期和喇叭口期均追肥处理收获时期子粒中磷素含量占植株总磷素含量的68.99%,其他处理均超过70%;除子粒外其余各器官磷素含量所占比例均较高。本试验条件下,在玉米生育后期追施磷肥的施磷方式可有效提高玉米产量,但相对于磷肥一次性基施的方式差异不显著。     

夜间补光对小麦叶片激素含量及光合特性的影响

为探究夜间补光对小麦生育后期的调控作用,以冬小麦品种豫农186为材料,以自然光照时间为对照,在小麦抽穗后设置夜间人工补光2h、4h和6h三个处理,研究补光时间对小麦叶片内源激素含量、光合特性及产量的影响。结果表明,夜间补光可增加小麦叶面积及旗叶叶绿素含量和光合速率,以补光6h的效果最显著。与自然对照相比,夜间补光显著增加旗叶GA3、IAA、ZR含量,且激素含量的升高幅度随补光时间的延长而增加,但ABA含量受影响较小。夜间补光能显著提高灌浆前期和中期籽粒灌浆速率及千粒重和产量,其中补光6h处理的最大灌浆速率比自然对照增大16.21%,产量提高14.07%。说明小麦抽穗后适当延长光照时间有利于叶片的生长发育,可提高激素含量和光合效率,促进籽粒灌浆,增加产量。     

氮肥减施对夏玉米花后生理特性的影响

以黄淮海地区主栽玉米品种郑单958(ZD958)、先玉335(XY335)、郑单309(ZD309)、奥玉3111(AY3111)、浚单20(XD20)和迪卡653(DK653)等6个杂交种为试材,设0、120(较正常施氮量减少1/2)、160(减氮1/3)、200(减氮1/6)和240 kg/hm2(正常施氮量)共5个施氮水平,在大田条件下研究氮肥减施对夏玉米产量、花后氮素转运、叶片叶绿素荧光和硝酸还原酶NR、谷氨酰胺合成酶GS活性的影响。结果表明,施氮后玉米产量平均提高20.2%,与正常氮处理相比,减氮1/3和1/6的产量、子粒氮浓度、收获指数和氮收获指数(NHI)无显著变化,ZD309和XY335产量和NHI高于其他品种。随施氮量增加,ZD958、XY335和ZD309叶转运量显著增加,茎转运效率无显著变化。减氮1/3和1/6处理穗位叶SPAD值无变化,叶绿素最大荧光Fm、综合性能指数PI、NR活性明显增加,各基因型分别以AY3111叶片SPAD、PI为最高,ZD958、XY335和ZD309的NR和GS活性高于其他品种。     

磷素施用对糯玉米子粒产量和磷素积累分配的影响

以苏玉糯5号和渝糯7号为试材,研究不同磷肥施用量和施用时期对糯玉米子粒产量及磷素积累分配的影响。结果表明,糯玉米成熟期子粒产量随施磷量的增加而增加,苏玉糯5号在基施和拔节期分别追施P_2O_575 kg/hm~2处理子粒产量最高;渝糯7号一次性基施P_2O_5150 kg/hm~2的处理子粒产量最高。随着生育进程的推进,两个品种植株磷素积累量均逐渐增加;同一生育时期下,两个品种植株磷素积累量随着施磷量的增加而增加。成熟期苏玉糯5号和渝糯7号两个品种在各施磷处理下子粒中磷素占植株整体的分配比例均最高,达70%左右;雄穗和苞叶中磷素含量相对最低,各仅占植株整体含磷量的2%左右。植株磷素利用效率在基施和拔节期分别追施P2O575 kg/hm~2处理下较低。综合两个品种产量、磷素积累和分配在不同处理的变化趋势,以基施和拔节期分别追施P_2O_575 kg/hm~2较优。     

引黄灌区水肥一体模式下春玉米磷素吸收特征与磷肥适宜用量研究

以玉米品种宁吉198为试验材料,设6个磷肥量级,对玉米磷素吸收特性、磷肥利用率和玉米产量等相关指标进行测定分析,所有处理N、K₂O用量一致,确定银川平原引黄灌区水肥一体化模式下最佳磷肥施用量。玉米生育期内取样测定,分析不同磷肥处理对玉米叶面积指数、磷素积累量、磷肥利用率、灌浆速率和产量等指标的影响。结果表明,施用磷肥180 kg/hm²表现最佳,与其他处理相比植株磷素积累量和干物质积累量最高,对子粒贡献率上升8.57%～26.28%,干物质积累量显著增加5.71%～11.44%,产量增加4.9%～17.7%。滴灌水肥一体模式下磷肥施用量180 kg/hm²可以提高玉米叶面积指数、干物质积累量、植株磷素积累转运量和肥料利用率,产量最高可达14 492.13 kg/hm²。通过一元二次方程将2年产量数据进行拟合,得出最高产量下对应磷肥施用量为175.43 kg/hm²,是银川平原引黄灌区磷肥最佳施用量。     

一穴多株种植对夏玉米子粒灌浆和产量的影响

在密度为82 500株/hm2,通过一穴多株种植方式调整株距,设一穴一株(对照,P1)、一穴二株(P2)、一穴三株(P3)3个处理,对比分析不同处理下夏玉米的光合速率、花后叶片特性、子粒灌浆速率和穗部性状,对粒重和产量进行评价,验证在高密种植条件下调整株距能否改善夏玉米子粒灌浆和产量。研究结果表明,通过一穴多株种植方式适当扩大株距可以提高夏玉米的光合速率,改善穗部性状,延缓夏玉米花后叶面积指数和SPAD值下降以及叶片衰老,夏玉米子粒体积、粒重和灌浆速率得到显著改善。与对照P1相比,P2、P3处理的产量分别提高5.8%、4.9%。在高密种植情况下,通过一穴二株来调整株距可以延缓花后叶片衰老,从而保证子粒灌浆足够的光合面积,最终实现粒重的增加和产量的显著提高。     

Relationship Between Changes in Leaf Endogenous Hormone Contents and Senescence During Grain Filling Stage of a Rice Hybrid and its Parents

A major problem in hybrid rice production is the occurrence of leaf senescence during the grain filling stage that can result in reduction of yield. Changes in contents of several endogenous hormones are related to leaf senescence. The relationship between endogenous hormones and leaf senescence in the rice hybrid Tiyou 418 and its parents Tijin and C418, was undertaken for investigation. Indicators of leaf senescence, including superoxide dismutase (SOD) activity, malondialdehyde (MDA) accumulation and chlorophyll content, as well as the contents of abscisic acid (ABA), zeatin riboside (ZR), gibberellin (GA1/3) and auxin (IAA) in the leaves were determined. Different rates of leaf senescence were observed in the three materials. Senescence occurred earliest and fastest in Tijin, followed by Tiyou 418 and then C418. A similar trend was recorded in ABA, ZR, and IAA contents during the grain filling stage in the three materials. Changes in (GA1/3 ZR IAA)/ABA ratios were also similar, being quite stable during the early stage of leaf senescence, and decreasing markedly during the late stage. The ratio declined more dramatically in Tijin, in accordance with its faster leaf senescence. The results suggest that the ratio of (GA1/3 ZR IAA)/ABA regulates chlorophyll content, SOD activity, MDA content and membrane lipid peroxidation. It is postulated that endogenous hormones may play a role in the regulation of leaf senescence in a systematic way.