土壤镉污染对马铃薯块茎氮·磷·钾·镉含量及积累量的影响

[目的]为了研究土壤镉污染对马铃薯氮、磷、钾、镉含量与积累量的影响。[方法]采用盆栽方式,以费乌瑞它马铃薯为试验材料,测定采收后的马铃薯产量、氮磷钾镉含量及积累量。[结果]轻度的镉胁迫降低了马铃薯块茎氮含量,而中度和重度镉胁迫下马铃薯块茎氮含量增加,镉污染各处理氮积累量均显著低于对照处理;随着土壤镉浓度的增加,磷含量在0.01水平显著增加,而磷积累量变化不大;土壤不同镉处理马铃薯钾含量均在0.01水平显著高于对照处理,土壤轻度镉处理马铃薯钾积累量最高,随着镉污染程度的加大,钾积累量降低;土壤不同浓度镉处理下马铃薯块茎镉含量与积累量均呈直线0.01水平显著正相关。[结论]土壤镉污染马铃薯氮肥施用量降低,磷肥施用量不变,轻度镉污染增加钾肥施用量,土壤镉重度污染不适合种植马铃薯。     

土壤铅污染对马铃薯块茎氮、磷、钾、铅吸收与积累的影响

采用盆栽方式,以费乌瑞它马铃薯为试验材料,研究了土壤中不同浓度的铅处理对马铃薯块茎氮、磷、钾、铅含量和积累量的影响.结果表明:马铃薯氮含量对照和轻度处理差异不大,中度和重度铅污染显著降低,氮积累量随着铅污染程度加重,极显著降低;铅污染各处理磷含量对照处理最低为1.67 g/kg,磷积累量轻度和中度处理显著高于对照,重度处理最低为0.13g/株;随着铅污染程度加重,马铃薯钾含量增加,但钾积累量以对照最高(0.68g/株);马铃薯铅含量和积累量随着铅污染程度加重极显著增加,土壤不同浓度铅处理与马铃薯块茎铅含量与积累量均呈直线极显著正相关.     

施氮量对马铃薯磷钾利用和土壤磷钾含量的影响

为了提高肥料利用效率,采用田间试验方法,在基施等量磷肥(P2O5150 kg/hm2)和钾肥(K2O 360 kg/hm2)条件下,研究施氮量(0、80、160、240 kg/hm2)对马铃薯(Solanum tuberosum L.)费乌瑞它磷钾利用和土壤磷钾含量变化的影响。结果表明,马铃薯干物质、全磷及全钾积累总量随施氮量的增加而递增,但施氮量达160 kg/hm2以上时再增施氮肥增加不显著;增加施氮量,磷肥和钾肥的肥料效率略呈上升趋势,但磷肥和钾肥的收获指数、经济效率及生理效率略呈下降趋势。马铃薯收获后,种植地土壤尤其是0~30 cm土层的速效磷和速效钾含量显著增加,但各土层速效磷和速效钾含量随施氮量的增加呈递减趋势。施氮量还影响干物质、全磷及全钾在马铃薯各器官的分配。因此,本研究条件下,N、P2O5、K2O施用量可在160、150、360 kg/hm2基础上适当减量。     

施氮量对马铃薯块茎淀粉积累及相关超微结构的调节效应

为明确施氮量对不同淀粉型马铃薯块茎淀粉积累及相关超微结构的调节效应,选用高淀粉品种‘克新22号’和低淀粉品种‘克新19号’,设置0（CK）、75、150、225和300 kg/hm²共5个施氮量处理,测定不同施氮量处理的块茎淀粉含量、淀粉产量以及块茎淀粉粒、淀粉体的个数和粒径,并分析了马铃薯块茎淀粉含量与淀粉粒、淀粉体之间的关系。结果表明：施氮量在0~300 kg/hm²时,‘克新22号’和‘克新19号’品种块茎的淀粉含量随施氮量的增加呈不断降低的趋势。其中施氮量为0（CK）kg/hm²时,2个品种的块茎淀粉含量均达最高。2个品种块茎的淀粉产量随施氮量的增加则呈先增加后降低的趋势。其中施氮量为150 kg/hm²时,高淀粉品种‘克新22号’块茎的淀粉产量达到最高,为11.27 t/hm²;而低淀粉品种‘克新19号’施氮量为225 kg/hm²时,块茎淀粉产量达到最高,为8.99 t/hm²。2个品种块茎淀粉粒和淀粉体的数量均随施氮量增加呈不断减少的趋势,淀粉粒和淀粉体的平均粒径随施氮量增加均呈不断变小的趋势,2个品种块茎微观淀粉粒的含量随施氮量增加呈不断降低的趋势,与块茎的淀粉含量随施氮量的增加呈不断降低的趋势一致。2个品种块茎中粒径（d）<30 μm的淀粉粒和淀粉体所占比例均随施氮量的增加呈不断增加的趋势,d≥30~50和≥50 μm的淀粉粒和淀粉体所占比例均随施氮量的增加呈不断降低的趋势。其中施氮量为0（CK）kg/hm²时,2个品种块茎中淀粉粒和淀粉体的数量最多、粒径最大,d<30 μm的淀粉粒和淀粉体所占比例最低,d≥30~50和≥50 μm的淀粉粒和淀粉体所占比例最高。综上所述,不同淀粉型马铃薯块茎淀粉积累及相关超微结构受施氮量的影响较大;应根据不同淀粉型马铃薯块茎的淀粉含量、淀粉产量及淀粉粒和淀粉体等超微结构的变化确定品种适宜的施氮量。     

氮营养对秋马铃薯块茎发育中淀粉积累的影响

以高、低两类淀粉型品种为试验材料,研究在秋季栽植条件下不同氮营养水平对块茎淀粉积累特性的影响,为秋马铃薯的优质栽培提供依据。结果表明：①块茎发育中各施氮量下块茎总淀粉、支链淀粉和直链淀粉的含量呈“S”曲线变化,符合 Logistic方程 Y=K/（1＋ae-bT）,但不同施氮量对各淀粉积累强度,达到最大积累强度出现的时间存在差异,品种之间的影响也不完全一致。②高淀粉品种 XS-1,直链淀粉的最大积累强度在中等施肥水平较低,低、高施肥水平较高,支链淀粉、总淀粉随着施氮量的增加呈先升后降的变化趋势,低淀粉品种 XS-2,随着施氮量的增加,直链淀粉的最大积累强度呈下降,支链淀粉呈不断上升趋势,总淀粉呈先上升后又下降的变化趋势,达到最大积累强度的时间直链淀粉、总淀粉呈先升高后下降,支链淀粉一直下降的的变化趋势。     

磷对镉污染土壤中水稻吸收积累镉的影响

采用盆栽试验,研究水稻土中施磷对水稻吸收积累镉的影响。结果表明,施磷能够缓解镉对水稻的毒害作用,提高水稻的生物量。当镉浓度相同条件下,随着施磷浓度的增加,水稻根、茎叶和糙米中镉含量均呈显著下降趋势,其中施磷量为450mg·kg-1时效果最显著。植株体内镉主要集中在根部,其次是茎叶部。此外植株中镉含量与土壤环境中镉浓度呈极显著正相关。     

施氮量对马铃薯干物质积累特性和产量的影响

以辽宁省主推马铃薯品种辽薯6号为试验材料,采取膜下滴灌种植模式,在底施氮磷钾(15∶15∶15)复合肥750 kg/hm~2的基础上,设置5个追施氮水平(N_1:0 kg/hm~2;N_2:60 kg/hm~2;N_3:105 kg/hm~2;N_4:180 kg/hm~2;N_5:225 kg/hm~2),以滴施方式追施,研究施氮量对马铃薯干物质积累特性及产量的影响。结果表明,马铃薯叶、茎的干物质积累量和分配比例均随着施氮量的增加而增加,以N_5处理最高。块茎的干物质积累量和分配比例随着施氮量的增加先增加后降低,以N_3处理最高。马铃薯的干物质转运量、转移率、平均薯块质量、单株薯块质量、产量均以N_3处理最高,显著高于其他处理,其中产量为46.5 t/hm~2,分别较N_1、N_2、N_4、N_5处理提高92.9%、78.2%、9.7%、18.6%。相关分析表明,马铃薯的干物质积累量、积累速率、转运量、转移率与平均薯块质量、单株薯块质量和产量均呈极显著正相关。说明N_3处理通过对马铃薯叶、茎及块茎干物质积累量及分配比例的调控,提高了叶和茎干物质向块茎的转运量和转移率,进而增加了平均薯块质量、单株结薯质量和产量。综上,追施氮量以105 kg/hm~2最佳。     

土壤镉污染对水稻孕穗期植株生长及镉积累的影响

为了明确Cd对水稻孕穗期植株生长的影响及其在植株体内的积累分配特征,以水稻品种中优169为试材,通过盆栽试验,研究了土壤不同含量Cd对水稻孕穗期植株根系活力、干物质量以及Cd积累和分配的影响。结果表明:水稻孕穗期根系活力和器官干物质量均随土壤Cd含量的提高而降低,当Cd含量为5 mg/kg时,水稻根系活力和器官干物质量均受到明显抑制;随着Cd含量的提高,水稻根系和地上部的Cd含量以及积累量均明显增加;1 mg/kg的Cd处理下水稻根系Cd富集系数和分配比例下降,而转运系数以及地上部的富集系数和分配比例增加;5 mg/kg的Cd处理下水稻根系和地上部的Cd富集系数、转运系数以及地上部的Cd分配比例下降,而根系的Cd分配比例增加。较高程度的Cd污染,抑制了孕穗期水稻的生长。Cd污染增加了水稻各部位对Cd的积累,但高Cd污染时Cd向水稻地上部迁移与分配的能力会降低。     

不同施氮量对马铃薯氮素吸收、积累及利用的影响

通过施用不同量的氮素,对马铃薯植物氮素积累、吸收速率、块茎生产效率、氮肥利用率进行研究。结果表明,马铃薯植株内氮素的积累量随生育时期的推移逐渐增加,在淀粉积累期达到最大,之后又有降低的趋势;氮素吸收速率随生育期变化,呈现先增加后降低的趋势,在出苗后35～55 d(块茎膨大期),氮素吸收速率达到最大,之后呈降低的趋势;随着施氮量的增加,块茎生产效率、氮肥的吸收利用率和氮肥偏生产力呈现下降趋势,氮素收获指数呈现先增加后降低的趋势。氮肥的农学利用率和氮肥生理利用率均为施氮量225 kg/hm2最高。     

栽培模式对马铃薯植株镉积累和产量及品质的影响

以马铃薯费乌瑞它为材料,设水稻-马铃薯轮作氮零栽培模式(RP–N0)、水稻-马铃薯轮作传统栽培模式(RP–T)、水稻-马铃薯轮作高产栽培模式(RP–H)、水稻–马铃薯轮作超高产栽培模式(RP–SH)、玉米–马铃薯轮作高产栽培模式(MP–H)5个处理,研究了不同栽培模式对马铃薯植株镉积累和产量以及品质的影响。结果表明,同一处理不同时期马铃薯植株叶片的镉含量4.23~5.52 mg/kg,茎的镉含量4.85~5.02 mg/kg,显著高于块茎的镉含量(0.34~0.39 mg/kg);马铃薯茎叶的镉生物富集系数为10.15~13.25,显著高于块茎生物富集系数的(0.82~0.92);不同栽培模式的马铃薯产量和商品薯率以RP–N0处理的最低,为11.12 t/hm~2和71%,显著低于其他4个处理的产量及商品薯率,以MP–H处理的产量最高,达42.07 t/hm~2,淀粉含量以RP–N0最高(11.55 g/(100 g));马铃薯块茎的镉含量与土壤pH呈负相关(r=–0.65),块茎的镉生物富集指数与土壤p H呈显著负相关(r=–0.81)。     

镉胁迫对不同水稻品种氮代谢关键酶活性和植株氮磷钾积累的影响

该研究以不同品种的中稻为研究对象,通过盆栽试验,探讨 Cd胁迫对不同水稻品种分蘖期几种氮代谢关键酶活性和植株氮磷钾积累量的差异性。结果表明：镉胁迫能够提高分蘖期水稻体内 NPK含量,分别以深两优5867,甬优5550和武运粳27的提高幅度最高。同时镉胁迫一定程度上也促进了 NR, GS,GOGAT 活性的提高。就 NR活性而言,镉胁迫明显地促进了以黄华占和甬优538NR活性的提高,对武运粳27,深两优5867,甬优5550影响不明显,但相互间的差异都没达到显著水平。而对于 GS活性,其中以镉正常处理下 GS活性较低的黄华占和武运粳27对镉胁迫最为敏感,镉胁迫促进了他们 GS活性的增加,且两处理间差异达到极显著。但对镉正常处理下 GS活性较高的深两优5867和甬优5550表现出抑制作用,但是相互间差异不明显。而且镉胁迫下的任一品种,相互间 GS差异并未达到显著水平。     

镉胁迫对不同水稻品种氮代谢关键酶活性和植株氮磷钾积累的影响

[目的]为了探明氮素代谢酶在水稻Cd耐性上的作用以及水稻Cd耐性的生理原因。[方法]以不同品种的中稻为研究对象,通过盆栽试验,探讨Cd胁迫对不同水稻品种分蘖期几种氮代谢关键酶活性和植株氮磷钾积累量的差异性。[结果]镉胁迫能够提高分蘖期水稻体内NPK含量,分别以深两优5867、甬优5550和武运粳27的提高幅度最高。同时,镉胁迫在一定程度上促进NR、GS、GOGAT活性的提高。就NR活性而言,镉胁迫明显促进黄华占和甬优538 NR活性的提高,对武运粳27、深两优5867、甬优5550影响不明显,但相互间的差异都没达到显著水平。而对于GS活性,以镉正常处理下GS活性较低的黄华占和武运粳27对镉胁迫最为敏感,镉胁迫促进GS活性的增加,且两处理间差异达到0.01显著水平,但对镉正常处理下GS活性较高的深两优5867和甬优5550表现出抑制作用,相互间差异不明显。镉胁迫下任一品种相互间GS差异并未达到显著水平。镉胁迫促进分蘖期水稻GOGAT活性的提高,其中以镉正常处理下GOGAT活性最低的武运粳27的增高幅度最大。[结论]镉胁迫会对水稻的生长发育不利,使其结实率下降,千粒重减少,导致水稻不同程度的减产。     

不同氮水平对马铃薯块茎和土壤NO_3~--N含量的影响

[目的]为马铃薯科学施肥提供理论依据。[方法]设置N1:传统氮肥施用量;N2:80%推荐氮肥施用量、N3:推荐氮肥施用量、N4:120%推荐氮肥施用量4个氮水平,研究不同水平对马铃薯块茎和土壤NO3--N含量的影响。[结果]马铃薯块茎内NO3--N含量随施氮量的增加而增加,但均未超标。N2处理马铃薯产量最高,块茎NO3--N为431.56 mg/L。随着施氮量的增加,氮淋失程度加深,土壤中的NO3--N含量逐渐增加。各处理土壤NO3--N含量随土层的加深有不同程度的递减。N2处理的氮素供应与马铃薯对N素的吸收基本达到了平衡。[结论]随着氮水平的提高,马铃薯块茎和土壤中的NO3--N含量均呈上升趋势。     

潮土区不同品种花生的干物质积累与氮磷钾养分需求的差异分析

采用大田随机区组设计,在麦套花生种植区潮土上,研究不同品种花生干物质积累和氮磷钾养分需求的差异,为科学施用氮磷钾肥料提供技术支撑。结果表明,花生干物质的阶段积累量和积累速率呈抛物线变化趋势,花针后期最大,施肥能增加花生不同生长发育阶段干物质的积累量和积累速率,‘豫花9719’的最大,分别为3687.0 kg/hm²、184.3 kg/(hm²·d)。花生氮钾阶段积累量、阶段积累速率呈抛物线变化趋势,‘豫花9326’的磷呈双峰曲线变化趋势,‘豫花9719’、‘豫花9620’的磷呈抛物线变化趋势。每形成100 kg荚果,‘豫花9719’所需的氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分量最大,为3.877、1.103、1.456 kg,‘豫花9620’ 所需的氮(N)、钾(K₂O)养分量最小,为3.773、1.375 kg,‘豫花9326’所需的磷(P₂O₅)养分量最小,为1.058 kg;与氮养分相比,‘豫花9620’所需的磷养分比例最大,‘豫花9326’所需的磷养分比例最小,‘豫花9719’所需的钾养分比例最大,‘豫花9620’所需的钾养分比例最小。在N、P₂O₅、K₂O施用量分别为180、120、150 kg/hm²条件下,‘豫花9620’是氮、钾需求量小而磷需求量大的品种,‘豫花9326’是磷需求量小的品种,‘豫花9719’是氮、钾需求量大的品种。     

氮磷钾有机肥对马铃薯叶绿素含量的影响

[目的]研究马铃薯叶绿素含量与氮磷钾有机肥最佳施肥量的关系。[方法]对综合技术中的有机肥、氮、磷、钾施用量4个重要因素,采用4因素5水平二次通用旋转组合设计,建立数学模型,优选适合马铃薯栽培的施肥措施,用乙醇浸提叶绿素,采用分光光度计测定其含量,研究氮磷钾及有机肥对马铃薯叶绿素含量的影响。[结果]N、P、K和有机肥施用量4因素对马铃薯叶绿素含量的效应依次为：N肥〉有机肥〉K肥〉P肥。获得马铃薯叶绿素总量〉1．48mg／g、叶绿素a〉0．79mg／g、叶绿素b〉0．69mg／g的最佳优化施肥方案为：施氮235．5—251．3kg／hm^2,施磷121．9～123．6kg/hm^2、施钾174．5～190．2kg／hm^2,施有机肥37935—38535kg／hm^2。[结论]该研究为建立马铃薯定性与定量相结合的可行性施肥技术体系提供科学依据。     

镉锰互作对水稻幼苗镉和矿物质积累的影响

研究了镉(Cadmium,Cd)、锰(Manganese,Mn)互作对两个水稻品种‘黄华占’和‘IR68144’幼苗镉和矿物质积累的影响。结果表明:随着营养液Cd含量的上升,两个品种Cd积累量大幅提高;添加10μmol/L Mn明显促进水稻根系对Cd的吸收,但100μmol/L Mn的促进作用减弱,甚至转变为抑制作用;不同浓度的Mn对水稻地上部Cd的积累都表现为促进作用;两个品种的Mn积累量都随着营养液Mn浓度的提高而急剧升高;Cd对黄华占中Mn的积累在0~10μmol/L Mn条件下表现为促进作用,而在100μmol/L Mn下转变为抑制作用;Cd对IR68144中Mn的积累主要表现为抑制作用;营养液Cd或Mn浓度的增加都对水稻Fe和Zn的吸收和积累表现出强烈的抑制作用,但中等浓度(10μmol/L)Mn与Cd的互作能缓解对Fe积累的抑制作用,而Cd×Mn互作对Zn积累的抑制作用进一步加强。     

马铃薯干物质积累及分配规律研究

在马铃薯的生长发育过程中，干物质在叶片、地上茎和块茎中的分配随生长发育阶段不同而不同；干物质的积累是形成马铃薯产量的物质基础，以合理的栽培技术措施促进干物质的合理分配才能取得比较好的马铃薯产量。