不同密度下施氮量对夏玉米产量和氮肥利用效率的影响

为明确施氮量对不同密度夏玉米的产量和氮肥利用效率的调控效应,以京农科728(JNK728)为材料,设置密度和施氮量的二因素随机区组试验。结果表明:施氮量增加显著提高JNK728叶片叶绿素含量(SPAD值);与N180相比,N300和N360叶面积指数(LAI)和单株干物质积累量(DM)显著增加。增加密度显著降低同等施氮水平下JNK728吐丝后穗位叶SPAD值和DM,但显著提高V12-R1+20阶段的LAI。增加施氮量和增加密度均可显著提高JNK728的产量,低密度下施氮量超过240 kg/hm~2显著增加穗行数和千粒质量而提高产量,高密度下施氮量超过300 kg/hm~2显著增加行粒数,增加密度通过增加穗数提高产量。施氮量增加氮肥偏生产力降低31.2%～72.3%,氮肥农学利用效率提高12.5%～52.6%,增加密度后氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率均显著提高。总之,在本研究条件下,耐密抗倒夏玉米在7.5×104株/hm~2时,施氮量宜低于300 kg/hm~2,产量可达9.5×10~3 kg/hm~2;增加密度至9.0×10~4株/hm~2时施氮量在300～360 kg/hm~2为宜,产量可达12.0×10~3 kg/hm~2。总之,在本研究条件下,耐密抗倒夏玉米选择耐密抗倒品种在中密度(7.5×10~4株/hm~2)时,施氮量宜低于300 kg/hm~2,产量可实现9.5×10~3 kg/hm~2,增加密度至9.0×10~4株/hm~2,施氮量在300～360 kg/hm~2为宜,产量可以达到12.0×10~3 kg/hm~2。     

不同施氮水平对春玉米伟科702干物质积累及转运的影响

为进一步推进玉米的减肥增效,以内蒙古西辽河平原主推玉米品种伟科702为供试材料,采用田间试验方法,在0,210,300,390 kg/hm~24个施氮水平下,研究春玉米干物质积累、转运和氮肥利用率的差异性,以期为该品种确定适宜的施氮水平提供理论参考。结果表明,吐丝期之前,干物质积累量随施氮水平的增加而提高;吐丝期之后干物质积累量施氮300 kg/hm~2较施氮390 kg/hm~2更大,干物质积累的最大速率也出现在300 kg/hm~2施氮水平。从完熟期物质积累的构成来看,茎和苞叶以施氮390 kg/hm~2处理最大,而穗轴和籽粒则以施氮300 kg/hm~2最大。随施氮水平的提高,同化物转运量、转运速率和对籽粒贡献率总体上呈增加趋势,但不同器官之间存在明显差异。茎、穗转运贡献率随施氮水平的增加呈先升后降的趋势,以300 kg/hm~2处理最高;叶转运贡献率随施氮水平的增加而增加,以390kg/hm~2处理最高。籽粒产量、经济系数和氮肥农学利用率均以300 kg/hm~2施氮水平最大。在试验地区,300 kg/hm~2施氮水平为春玉米伟科702高产栽培适宜的施氮水平。     

不同施氮量对机插杂交籼稻群体质量及产量的影响

在机插条件下,研究了不同施氮量对超级杂交籼稻群体质量及产量的影响。结果表明,随着施氮量的增加,株高、最高茎蘖数、成穗率、穗前干物质积累量、叶面积指数、总颖花量、有效穗数和产量均有增加的趋势,而茎鞘物质输出率和转换率、结实率呈相反的趋势,穗后干物质积累、粒叶比、每穗总粒数有先增后减的趋势。合理施用氮肥才能获得较高的产量,在试验条件下,实现水稻最高产量的施氮量为230.09 kg/hm~2,最高产量为10596.76 kg/hm~2。     

施氮模式和密度对西南夏玉米产量及病害的影响

为了研究不同的施氮模式和种植密度对西南夏玉米产量形成及茎腐病和穗粒腐病的影响。在大田试验条件下,设置2个施氮模式(CNP:传统施氮模式; RDNP:氮肥减量间隔穴深施模式)和3个密度(D1:习惯稀植5.25万株/hm~2;D2:密植6.75万株/hm~2;D3:密植8.25万株/hm~2),分析不同施氮模式和密度对玉米产量及构成、干物质积累、光合生理特性的影响,以及探明影响玉米机收质量的茎腐病和穗粒腐病发病规律。结果表明,施氮模式对玉米产量影响不显著,但是RDNP下的氮肥偏生产力比CNP提高了33.7%;RDNP通过缓解花后净光合速率(Pn)、叶片SPAD值及叶面积指数的衰减幅度,弥补花前形成穗粒数不足,从而使其干物质总量和产量稳定不变;RDNP下的玉米茎腐病发病率和病情指数分别较CNP下降了4.8百分点和26.8%,而对穗粒腐病的发病率影响不显著。密植D2和D3较稀植D1均可显著增产,但D3持续增产幅度下降明显,同时D3下的玉米茎腐病和穗粒腐病发病严重,而D2和D1下的发病轻且二者间无显著差异。施氮模式RDNP与适度密植D2处理在氮肥减量的同时可提高玉米单产和氮肥偏生产力,有效控制玉米茎腐病和穗粒腐病,降低植株倒折风险,为西南夏玉米实现绿色增产和利于机械化收获提供理论依据。     

不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量构成的影响

为明确适宜玉米花生间作下茬小麦稳产高效的氮肥运筹,在玉米花生间作前茬条件下,以冬小麦品种济麦22为研究材料,以传统施氮量(225. 0 kg/hm~2)为对照,分别设置不同增氮、减氮处理,系统研究了不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦产量及产量结构、干物质积累分配及氮肥吸收利用效率的影响。结果表明,两增氮处理及减氮10%处理干物质积累总量、氮素积累总量、花前干物质转运量、花后干物质积累量及其籽粒产量与对照均无显著差异;减氮30%处理显著降低了间作茬小麦拔节后干物质积累总量、氮素积累总量、花后干物质积累量及籽粒产量;以传统施氮量为对照,增加或减少30%范围内,公顷穗数随氮肥减少而降低,且减氮10%处理的公顷穗数与对照无显著差异,均显著高于减氮20%以上处理,但施氮量的增减对穗粒数和千粒质量无显著影响;各减氮处理显著提高了玉米花生间作下茬小麦氮肥偏生产力。综上,该研究条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量形成无显著影响,但显著提高了其氮肥偏生产力。初步得出,该试验条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2更利于玉米花生间作下茬小麦的高效安全生产。     

江淮旱地玉米氮肥适宜用量研究

为了解施氮量对玉米产量的影响,以‘隆平206’为材料,采用不同的施氮水平处理玉米植株,研究施氮量对玉米产量、穗粒数、千粒重、干物质积累量、收获指数、产出投入比和氮农学效率的影响。结果表明,0 kg/hm2、75 kg/hm2、150 kg/hm2、225 kg/hm2、300 kg/hm2、375 kg/hm2施氮量下玉米产量差异显著,在0~375 kg/hm2施氮量范围内,在0~225 kg/hm2施氮量阶段,玉米的产量随着施氮量的增加而显著增加,0、75、150、225 kg/hm2施氮量水平下的玉米产量分别为7354.0、9462.5、10847.3、11352.6 kg/km2;施氮量超过225 kg/hm2后,增施氮肥对玉米产量增加影响不显著。施氮量与玉米产量存在线性加平台关系,氮肥用量和玉米产量数学模拟方程为y=23.37x+7475,x<169;y=11426,x>169(R2=0.97**,n=18),江淮旱地的推荐施氮量为169 kg/hm2。该研究为江淮地区玉米生产的合理施氮提供了一定的理论参考依据。     

施氮水平对胡麻地上部分干物质积累量和产量的影响

通过田间试验,研究了氮肥施用量对胡麻地上部分干物质积累量和产量的影响,结果表明:当施氮量在0~55.2 kg/hm~2范围内,随着施氮量的增加,胡麻的干物质积累量和产量均呈增加趋势,而施氮量为27.6 kg/hm~2和55.2 kg/hm~2时,籽粒产量分别提高了13.6%和16.8%;产量构成因素中,施氮量较低时主要是蒴果中籽粒数量的增加,施氮量较高时主要是单株有效果数和千粒重的增加。当施氮量超过55.2 kg/hm~2后,胡麻的干物质积累量和产量开始下降。     

氮密交互对红小豆干物质积累规律及产量的影响

为揭示氮密交互对红小豆干物质积累规律及产量构成的影响,采用裂区试验设计,通过设置4种不同种植密度和3种施氮模式,研究氮密互作对红小豆干物质积累和产量的影响。结果表明,相同施氮条件下,单株叶片、茎秆和荚果的干物质积累量随种植密度的增加而降低,在密度为14万株/hm~2时干物质积累量最大;单位面积的叶片、茎秆和荚果干物质积累量随密度的增加表现为先升后降,当密度为21万株/hm~2时干物质积累最多,密度高于21万株/hm~2则表现出下降的趋势;相同密度条件下,播种前(基肥)和初花期(追肥)各施纯氮20kg/hm~2时干物质积累量、同化干物质对产量的贡献率和产量均高于其他处理。结果证明,红小豆产量随着花荚期后干物质积累量的增加而显著增加,因此花荚期后干物质的增加对红小豆高产更重要。本研究结果为黑龙江省红小豆高产栽培提供科学依据。     

施氮量和种植密度对川西平原区直播粳稻产量和氮肥利用的影响

为研究施氮量和种植密度对川西平原区粳稻产量及氮肥利用的影响,以德粳3号为材料,采用裂区试验设计,主区因素为4种施氮量,即N180—纯氮用量为180 kg·hm~(-2),N210—纯氮用量为210 kg·hm~(-2),N240—纯氮用量为240 kg·hm~(-2)和N0—纯氮用量为0 kg·hm~(-2);副区因素为种植密度,即行距×株距为25 cm×20 cm、25 cm×16 cm和25 cm×12 cm,分别记为D20、D16和D12;测定水稻齐穗期叶面积指数、SPAD值和净光合速率,齐穗期和成熟期干物质积累量,成熟期产量及产量构成因素指标。结果表明,与N180处理相比,N210和N240处理有效穗数分别增加4. 14%和12. 84%,产量分别提高8. 42%和10. 05%。施氮量从180 kg·hm~(-2)增加至240 kg·hm~(-2),齐穗期和成熟期干物质积累量逐渐增加,而水稻氮肥偏生产力均逐渐降低。N180和N210处理中,增加种植密度可以明显提高成熟期有效穗数和干物质积累量、籽粒产量和氮肥偏生产力。可见,川西平原粳稻种植推荐施氮量为180～210 kg·hm~(-2),种植密度为25 cm×(12～16) cm。     

河北省高产夏玉米的群体结构与产量形成特征

为探寻夏玉米高产栽培可借鉴的高效生产管理方法和显著提高其产量,采用对比研究方法,明确了河北省夏玉米生产中高产模式和农户生产模式间群体结构、产量形成的差异。结果表明,高产模式比农户生产模式产量提高了21.4%,原因在于高产模式下82 000穗/hm~2以上的有效穗数和近350 g的千粒质量,但高产模式的单穗粒数不占优势。高产模式下夏玉米具有较高的穗高系数,倒伏风险也随之加大。高产模式吐丝期叶面积指数在6.3以上、全生育期总光合势在300万(m~2·d)/hm~2以上,且花后光合势占总光合势的75%以上,吐丝后光合势较农户栽培模式提高了38.4%。高产模式下茎叶干物质向籽粒转移量显著高于农户生产模式,而农户生产模式因籽粒的灌浆活跃期较短而出现干物质在茎叶中的积累现象。收获时高产模式下群体干物质达到24 296 kg/hm~2,收获指数为54.43%。每生产100 kg籽粒对氮磷钾的需求量高产模式下分别为1.93,1.19,1.85 kg,与农户生产模式相比,高产模式对钾素和磷素的相对需求比例增高,氮素需求量则有所降低。     

机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量和干物质积累的影响

为了研究机插苗数和分蘖施氮对华南双季水稻产量、干物质积累和光合特性的影响。在大田试验条件下,以杂交水稻组合超优1000和超级稻品种Y两优1173为研究材料,在基肥施用纯氮量180 kg/hm~2条件下,设置2个机插苗数(D1:每穴3苗;D2:每穴5苗)和2个分蘖肥施氮量处理(N1:纯氮0 kg/hm~2和N2:纯氮90 kg/hm~2),研究了机插苗数和分蘖肥施氮处理对水稻产量及其构成因素、干物质积累量、群体生长率、叶片净光合速率、蒸腾速率的影响。结果表明,D2处理显著增加水稻有效穗数,进而提高产量。分蘖肥增施氮肥对超优1000产量影响不显著,但会显著降低Y两优1173产量。干物质积累特性与产量表现一致趋势。高基本苗处理下分蘖肥增施氮肥降低了齐穗期和成熟期的光合作用能力。D2N1处理具有较高有效穗数、净光合速率、齐穗-成熟期群体生长率,并最终获得最高产量,其中,超优1000早晚季产量分别为8.40,7.77 t/hm~2,Y两优1173早晚季产量分别为8.87,7.92 t/hm~2。因此,合理增加机插苗数并降低分蘖肥施氮量可以获得较高有效穗数和良好光合特性及物质积累特性,并实现高产。     

北疆麦田非传统套种新玉9号高产群体结构研究

研究了套种新玉9号密度效应。结果表明:(1)经济产量一密度方程呈抛物线型,经济系数一密度方程呈指数下降型。(2)密度为8.25×10~4株/hm~2的群体经济产量最高为8745.41kg/hm~2,干物质积累总量为15782.25kg/hm~2。平均干物质生产率为125.87kg/hm~2·d,收获穗数8.25×10~4稳/hm~2,穗粒数392粒,千粒重267.68g,经济系数0.466 3。吐丝期叶面积系数最大值为3.97,成熟时1.01,群体叶面积发展动态为前慢,中快,后衰缓。全生育期总光合势(LAD)224.04m~2·d/hm~2,平均净同化率为5.76g/m~2·d为最佳产量群体结构。     

不同基因型夏玉米间作对产量及氮素吸收利用的影响

为探究不同氮效率夏玉米品种间作的氮肥增产效果,采用田间试验研究了不同施氮水平下,不同氮效率夏玉米品种间作种植模式对其产量、氮素积累量、地上部生物量、光合特性及氮肥利用效率的影响。结果表明,不施氮水平下,郑单958和浚单20间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加8.82%和6.34%,吐丝期净光合速率分别增加47.68%和30.89%;施氮240 kg/hm~2水平下,间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加7.19%和5.88%,吐丝期净光合速率分别增加27.31%和22.16%;施氮450 kg/hm~2水平下,间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加6.53%和5.31%,吐丝期净光合速率分别增加19.20%和7.43%。间作模式下,施氮240,450 kg/hm~2,玉米分别增产9.55%和11.22%,但2个氮水平间差异不显著。郑单958和浚单20间作提高了夏玉米氮素积累量,氮肥利用率提高3.10~3.47个百分点,氮肥农学效率提高1.08~2.64 kg/kg;施氮240 kg/hm~2水平下,郑单958和浚单20间作的氮肥利用率高于浚单20单作,氮肥农学效率最高。综合产量和氮肥利用效率,郑单958和浚单20间作施氮240 kg/hm~2效果较好。     

氮肥定位增减量对小麦产量及经济效益的影响

通过不同氮肥的定位增减量在小麦上的应用,结果表明:增氮5%能增加株高、结实小穗、穗粒数及千粒重,减少不孕小穗,从而提高产量,产量水平为6 790.5 kg/hm~2,较空白对照增加823.5 kg/hm~2;随着施氮量的增加,小麦干物质积累增加,利于千粒重提高;氮肥贡献率、氮肥农学效率随着施氮量的增加呈现递增趋势,氮肥偏生产力随着施氮量的减少而缓慢减少。     

氮、钾施用量对中粳稻群体质量和产量的影响

以中粳品种“皖稻68”为材料,研究N、K施用量对单季中稻群体质量和产量的影响。结果表明,在施N量为262.5kg/hm2和施kcl为375.0kg/hm2时产量最高,达11211.1kg/hm2。水稻的总茎蘖数、叶面积指数、干物质积累量、有效穗数和每穗粒数随着施氮量的增加而增高,而分蘖成穗率、有效和高效叶面积率、抽穗后干物质生产积累量和总颖花量以施N量为262.5kg/hm2为最高,进一步增施氮肥则下降,不利于群体质量的提高。钾肥对水稻的有效穗和穗粒数影响不大,但能提高结实率和千粒重,随着施钾量的增加,穗下节间长度占株高的比例增加,有利于提高植株抗倒性,而抽穗后干物质生产积累量也随着施钾量的增加而增加,水稻的群体质量得到优化,产量有增高的趋势,但是不显著。     

光、氮及其互作对玉米氮素吸收利用和物质生产的影响

以玉米单交种豫玉22为材料,设置2个光照处理和3个氮肥水平,研究光、氮及其互作下玉米酶活性、干物质生产和产量变化特征及其对玉米氮素吸收利用和物质生产的影响。结果表明,弱光胁迫下玉米叶片硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性降低,植株和籽粒氮积累量下降;干物质积累量显著降低;果穗穗长、行粒数和穗粒数减少,导致产量显著降低。但弱光胁迫下增施氮肥可以提高叶片硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,增加干物质积累量,穗长、行粒数和穗粒数增加,产量显著提高,并且随施氮量的增多,产量增加效果也越显著。可见,光、氮及其互作对玉米氮素吸收利用及物质生产具有显著影响,弱光胁迫条件下增施氮肥可以部分缓解其致害效应,减少玉米产量损失。     

氮钾互作对玉米产量和干物质积累的影响

为了探明氮、钾肥对辽东南地区玉米产量及生长特性的影响,以玉米杂交种丹玉801为材料,设置氮肥和钾肥二因素裂区试验,研究氮肥(N)、钾肥(K)及其交互作用(N×K)对玉米产量和干物质积累的影响,分析不同氮钾肥配施对玉米物质生产特性以及产量构成的影响,以期为辽东南地区玉米合理施肥提供理论依据与技术支撑。结果表明,在辽东南地区,氮钾肥的交互作用对玉米产量、千粒质量有极显著影响,对成熟期干物质积累量的影响显著,对穗数、穗粒数、穗长、穗粗、秃尖长、穗行数和行粒数的交互作用不显著;玉米产量和成熟期干物质积累量受氮肥、钾肥及其交互作用共同影响,N_(300)K_(120)、N_(180)K_(120)及N_(300)K_(60)产量分别为9 262,9 020,8 848 kg/hm~2,三者差异不显著,成熟期干物质积累量N_(300)K_(120)N_(300)K_(60)(19 287 kg/hm~218 833 kg/hm~2),二者差异不显著;氮肥及氮钾互作对千粒质量的影响极显著,N_(300)K_(120)、N_(300)K_(60)和N_(180)K_(120)千粒质量分别为295,290,284 g,三者差异不显著;氮钾肥的交互作用集中在玉米生育后期,主要通过影响千粒质量来提高玉米产量。氮、钾肥对玉米植株的影响不是简单的加和作用,而是复杂的交互效应,因此,生产中要综合考虑氮、钾肥的交互作用对玉米产量的影响,因地制宜,做到科学施肥,合理配施,在增加玉米产量的同时,提高肥料利用率,为实现高产高效的现代农业奠定基础。结果可为辽东南地区玉米高产高效栽培技术提供理论依据。     

淮北地区高产小麦的氮肥和密度效应研究

试验采用二次饱和D-最优设计,分析了淮北地区高产小麦的氮素和密度效应,得出综合效应方程。结果表明：氮素的增产效应大于密度,二者的互作是负效应,增施氮肥能明显增加公顷穗数和穗粒数,增加密度也能增加公顷穗数,但二者增加都会使千粒重下降。施氮量269.9kg/hm2,密度在231.1万苗/hm2,产量最高达8358.3kg/hm2,此时的经济效益也最大。最理想的产量结构是穗数585.1万/hm2,穗粒数37.9粒,千粒重39.2g,最佳产量的施氮范围255.9~287.3kg/hm2,密度228.5~246.7万苗/hm2.     

氮密调控对冬小麦籽粒产量及氮素利用效率的影响

为探究氮肥用量和种植密度对冬小麦籽粒产量和氮素利用效率的互作效应,2017—2018年在大田定位试验条件下,以‘矮抗58’为试验材料,设置112.5、150、187.5 kg/hm² 3个种植密度,0、180、240、300 kg/hm²4个施氮水平,研究了氮肥用量和种植密度对小麦干物质积累转运、籽粒产量及氮素利用效率的影响。结果表明,同一种植密度下,花后贮藏干物质的转运量及对籽粒产量的贡献率随施氮量的增加呈先升后降趋势,而花前趋势相反;冬小麦群体分蘖数、穗数、穗粒数和产量随施氮量的增加呈升高趋势,然而千粒重和氮肥利用效率随施氮量的增加呈降低趋势。可以通过提高种植密度来减小施氮量降低对小麦产量和氮素利用效率的负面影响。因此,适宜氮肥用量与种植密度可提高小麦籽粒产量和氮素利用效率。在本试验条件下,施氮量240 kg/hm²与种植密度150 kg/hm²相匹配是获得更高产高效的最优组合。     

不同密度对安麦8号和安麦9号产量和产量构成因素的影响

为了选择豫北冬小麦新品种安麦8号和安麦9号适宜的种植密度,采用裂区设计,以品种安麦8号、安麦9号和周麦18为主处理,以播量180万/hm~2、240万/hm~2和300万/hm~2为副处理进行随机区组排列,研究了不同密度对小麦品种干物质及产量构成因素的影响。结果表明:冬小麦返青期和拔节期,适量增加密度可以增加单株干物质量和叶面积系数。180万/hm~2和240万/hm~2种植密度的穗粒数和千粒重显著高于300万/hm~2种植密度,亩穗数则相反。同一密度下,安麦8号和安麦9号总小穗数、穗粒数和千粒重高于对照品种周麦18。安麦8号和安麦9号产量均随着种植密度的增加而减少,其在180万/hm~2和240万/hm~2种植密度下的产量表现优于300万/hm~2种植密度产量。