水氮互作对水稻氮磷钾吸收、转运及分配的影响

以杂交稻冈优527为材料,设"淹水灌溉"(W1)、"前期湿润灌溉+孕穗期浅水灌溉+抽穗至成熟期干湿交替灌溉"(W2)和"旱种"(W3)3种灌水及不同的施氮量处理,研究对水稻氮、磷、钾吸收、转运及分配的影响,并探讨各养分间及其与产量间的关系。结果表明,水与氮对水稻主要生育期氮、磷、钾的累积、转运、分配及产量均存在显著的互作作用,水氮互作下各生育期氮、磷、钾吸收、转运及其与产量间均有显著或极显著的正相关,且抽穗前期氮、磷的累积以及分蘖盛期对钾的吸收状况与产量呈极显著正相关。结合产量与稻株氮、磷、钾吸收及转运关系间的表现,W2灌溉方式与施氮量为180kghm-2组合是本试验最佳的水氮耦合运筹方式,淹灌条件下,施氮量以180kghm-2为宜,旱种条件下,施氮量可适当降至90～180kghm-2。     

水氮互作对冬小麦百农207种子活力及千粒重的影响

以半冬性小麦品种百农207为材料,研究了9个水氮处理对小麦种子活力及千粒重影响.结果表明,在低水L(返青后不灌水)、中水M(拔节水)条件下,随着施氮量的增加小麦的千粒重呈下降趋势;高水H(拔节水+灌浆水)条件下,N2(纯氮225 kg/hm2,基追比设为4∶6,拔节期追肥)处理千粒重＞N0(不施N肥)处理的千粒重＞N1(施纯氮150 kg/hm2,基追比设为4∶6,拔节期追肥)处理的千粒重;高水H、中水M处理下,施氮量在N0、N1水平下提高小麦种子活力同时能获得较高千粒重,N2处理下种子活力降低但千粒重较高;低水L处理下,随着施氮量增加,小麦种子千粒重、种子活力逐渐升高.N1H、N1M处理下生产的小麦种子活力高于其它处理.N2H、N0M处理下生产的种子抗老化能力较强.     

水氮互作对新疆粳稻‘新稻11号’产量、品质和群体结构的影响

本研究在田间试验条件下,利用新疆主栽粳稻品种‘新稻11号’为材料,设置5种灌溉方式及1种实地氮肥管理模式,探索不同水氮互作模式对其产量、品质和群体结构的影响。产量相关性和因子分析结果表明,每穗粒数和每株穗数与产量分别呈极显著正相关(P<0.01)和显著正相关(P<0.05)。在不同水氮互作模式下,相较于对照,产量构成因子中的这两者是实现增产的主要原因。品质分析结果表明,相较于对照,不同水氮互作模式下,营养与蒸煮食味品质构成因素中蛋白质含量增加呈显著性差异(P<0.05)且食味值评分下降呈显著性差异(P<0.05)。群体结构分析结果表明,相较于对照,不同水氮互作模式下,叶面积指数增加呈显著性差异(P<0.05),SPAD值增大呈极显著性差异(P<0.01),灌溉水利用效率提升呈显著性差异(P<0.05)和氮素利用效率上升呈极显著性差异(P<0.01)。新疆粳稻生产栽培管理中,W₃N₁处理为较为理想的水氮互作高效组合模式,可以实现高产优质水稻生产,为互作机理研究和优质高效栽培技术提供理论基础。     

水氮互作对花针期花生生理特性及生长的影响

为明确花针期水氮互作对花生生理特性及生长的影响,试验于铁岭市花生示范基地防雨棚中进行,设正常灌水和花针期干旱处理,副处理设0、90、180kg/hm2（分别为N0、N1、N2）共3个氮水平,研究水、氮互作对花生植株性状指标、内源保护酶活性等的影响。结果表明,与对照相比,干旱处理的各性状指标、过氧化氢酶（CAT）活性、可溶性蛋白质含量、根系活力和干物质重降低,叶片超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量、根冠比（R/S）增大。N1处理最有利于植株抗旱性的整体提高,N0和N2处理则表现相反。复水后10d,干旱处理的花生内源保护酶活性、可溶性蛋白质、MDA、Pro含量迅速恢复至正常处理水平,但根系活力和干物质重仍低于正常处理水平。并且施氮肥有利于提高干旱处理的各性状指标,如花生叶片内源保护酶活性、可溶性蛋白质和Pro含量、根系活力、干物质重、R/S和水分胁迫指数。综上,N1处理较适宜,耐旱性较好。因此,可以通过施氮肥提高花生的抗氧化能力,进而提高抗旱性。     

水氮互作下水稻氮代谢关键酶活性与氮素利用的关系

以杂交稻冈优527为材料,设“淹水灌溉”(W₁)、“前期湿润灌溉+孕穗期浅水灌溉+抽穗至成熟期干湿交替灌溉”(W₂)和“旱种”(W₃)3种灌水及不同的施氮量处理,研究对水稻氮代谢酶活性及氮素吸收利用的影响,并探讨各生育期水稻氮代谢酶活性与氮素吸收利用及产量间的关系。结果表明,水与氮对水稻各生育期氮代谢酶活性及氮素吸收利用有显著互作作用,W₂相对于其他灌水处理有助于拔节至抽穗期水稻吸氮量的增加,提高氮素干物质生产效率及稻谷生产效率,而且与施氮量为180 kg hm^-2 耦合能达到提高氮代谢酶活性、增产、提高氮肥利用效率的目的,为本试验最佳的水氮耦合运筹模式;施氮量达270 kg hm^-2 时水氮互作优势减弱,不利于3种灌水方式下硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)活性的提高,还会导致产量及氮效率的下降。相关分析表明,水氮互作下各氮代谢酶活性与氮素利用特征及产量间存在显著或极显著的相关性,据此可将各生育期功能叶GS活性作为准确判断水稻各生育期氮素积累量的指标;并可将抽穗期剑叶中NR、GS、GOGAT及内肽酶(EP)活性作为综合评价水稻产量及氮效率的指标。     

氮密互作对小麦花后光合特性及籽粒产量的影响

以大穗型品种泰农18(T18)和中穗型品种山农15(S15)为试验材料,在大田条件下设置4个播种密度(60,75,90,105 kg/hm2)和3个施氮水平(0,180,240 kg/hm2),研究了氮密互作对小麦花后光合特性和籽粒产量的影响,旨在寻求通过改善光合特性,获得高产的适宜施氮量和播种密度,为制定合理的栽培措施,实现高产高效提供科学依据。结果表明,密度和施氮量均显著影响冬小麦产量,且二者之间存在互作效应;密度对群体光合速率的正向效应主要体现在灌浆前中期,而施氮量的影响主要体现在灌浆中后期,高产模式下二者的互作效应使得群体光合速率在整个灌浆期保持较高的水平,群体光合性能的改善引起籽粒产量的提高。该试验条件下,泰农18的适宜的播种密度为90 kg/hm2,适宜的施氮量为180 kg/hm2;而山农15的适宜的播种密度为75 kg/hm2,适宜的施氮量为180 kg/hm2。因此,在冬小麦高产栽培过程中,可以通过调节施氮量和播种密度,充分利用氮密互作效应,提高植株的群体光合从而获得较高的籽粒产量。     

水氮互作对不同小麦品种生理参数及产量形成的影响

为明确河北山前平原区合理的小麦水氮互作方式,以济麦22（JM-22）和藁优2018（GY-2018）为材料,设置高氮/高水（GD/GS）、中氮/高水（ZD/GS）、低氮/高水（DD/GS）、高氮/中水（GD/ZS）、中氮/中水（ZD/ZS）、低氮/中水（DD/ZS）、高氮/低水（GD/DS）、中氮/低水（ZD/DS）和低氮/低水（DD/DS）9个处理,研究水氮互作对不同小麦品种生理参数和产量形成的影响。结果表明,随着水氮量的增加,株高、旗叶面积和地上部干重增加,旗叶面积成熟期在ZD处理下最大,且GS>ZS>DS,GY-2018的植株生长和干物质积累量高于JM-22。此外,水氮越多,2个品种的叶绿素相对含量（SPAD）越大,各处理均表现出GD>ZD>DD的变化趋势,而GS、ZS和DS在3个时期无明显变化规律,2个品种相比较,JM-22的SPAD值较大,可溶性蛋白和可溶性糖含量均表现为GD>ZD>DD,而后期ZD处理最高,且GS>ZS>DS,GY-2018较JM-22更有利于碳水化合物的积累,丙二醛和活性氧含量随着施氮量的增加而降低,而超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性却升高,但不同灌水量使酶活性在不同时期的变化不同,GY-2018的酶活性更高,有利于延缓后期叶片衰老。产量及其构成因素均表现为ZD处理下最高,且GS>ZS>DS,JM-22在ZD/GS处理下的氮肥生产效率和水分利用效率最高,产量也最高,为9927.78kg/hm²,较GY-2018提高10.07%。综上,ZD/GS（210kg/hm²,1200m³/hm²）是最理想的水氮互作方式。     

氮硫互作对大蒜植株生长的影响

为探究氮硫互作对大蒜植株生长的影响,以‘新疆白皮蒜’为试材,研究无机基质栽培条件下不同氮硫互作水平对大蒜农艺性状、叶绿素含量以及根系活力的影响。试验结果表明,不同生长阶段氮硫互作对大蒜株高、茎粗、植株鲜重、干重、鳞茎鲜重均有不同程度的增促效果,但氮或硫单一元素对其影响不一;大蒜生长过程中叶绿素含量与根系活力呈先升高后降低趋势,氮硫互作对其均有显著影响,且氮和硫素单一元素也显著影响大蒜根系活性。综合来看,大蒜生长过程中氮硫互作效果显著,在氮素20 mmol/L、硫素4 mmol/L条件下收获的鳞茎重量最大。     

不同施氮方式对水稻群体结构的影响

采用8个基、蘖肥施N比例及数量对毕粳37号叶长1比叶重与产量及其构成因素的相互关系进行分析。结果表明，有效穗与抽穗期倒4叶叶长的平方呈线性关系，比叶重的平方对穗实粒数的直接作用最大，通径系数为：P＝0．7530；其次是倒3叶叶长与比叶重互作通过比叶重的平方对穗实粒数的间接作用，通径系数0．5904；决定九为0．9623，倒2叶叶长与比叶重互作对粒重的直接作用最大，通径系数为0．5311，决定系数为0．7570；剑叶、倒2叶叶长与基肥施N比例呈线性关系，倒3叶叶长与基肥施N比例的平方呈线性关系，倒4叶叶长与基肥施N比例呈开口向上的2次抛物线关系，比叶重与基肥施N比例呈二次抛物线关系。增加施N量，叶长不同程度增加，而比叶重显著下降。     

基因型、施氮量及其互作对烤烟多酚类物质的影响

为探讨基因型、施氮量及其互作效应对烤烟多酚类物质含量的影响,采用二因素随机区组设计,以烤烟品种中烟100、云烟87和K326为材料,设置低氮（45kg/hm²）、中氮（60kg/hm²）和高氮（75kg/hm²）处理,研究其对烟叶中总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量的影响。结果表明,基因型、施氮量及其互作效应对烤烟总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量变异的贡献率不同,其中基因型对四者的贡献率分别为2.50%、5.13%、4.70%和15.95%,施氮量的贡献率分别为59.30%、42.55%、38.30%和67.79%,基因型与施氮量互作效应的贡献率分别为36.40%、51.20%、51.50%和15.03%。基因型与施氮量互作效应结果表明,高氮与中烟100互作条件下总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚和芸香苷含量较高,与云烟87互作时莨菪亭含量较高;中氮与云烟87互作时总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚、芸香苷和莨菪亭含量较高;低氮与云烟87互作时绿原酸含量较高。与种植品种相适应的施氮量是提高烟叶多酚类物质含量的重要措施。     

水氮互作对夏玉米氮素积累运转及利用的影响

[目的]为探索水氮高效利用、减少农田氮肥污染途径,[方法]设置了不同水分和不同施氮水平的互作试验,研究其对夏玉米植株氮素积累运转及氮肥利用的影响。[结果]结果表明,与不施氮相比,施氮处理显著提高了植株氮素积累量,最终氮素积累量增加了24%～35%;施氮增加了茎叶及整株等营养器官花前贮藏氮素运转量,灌水增加了茎、叶、穗及全株花前贮藏氮素运转量,同时施氮和灌水均明显增加籽粒氮素积累总量,且处理间均表现为处理2＞处理1＞处理0。与处理0比,施氮处理籽粒氮素总量增加26.31%,灌水处理增加24.89%;施氮和灌水明显提高了氮素吸收效率和氮肥农学效率,对氮素利用效率影响结果不一。[结论]综合本试验研究结果,以N1W2处理综合表现最优,可以考虑生产中推广应用。     

基因型与环境互作下杂交粳稻农艺性状的遗传效应

利用粳型不育系及恢复系配制的不完全双列杂交F1组合及其亲本进行两年试验,应用基因型与环境互作模型分析杂交粳稻8个主要农艺性状的遗传特点。结果表明,穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、每穗秕粒数、千粒重、单株产量等性状的加性与环境互作效应达极显著水平,各参试性状的显性与环境间互作效应均达极显著水平。穗长、每穗总粒数、每稳实粒数、每穗秕粒数、千粒重等性状的互作狭义遗传率也达极显著水平,各参试性状的互作广义遗传率也都达到极显著水平。另外,根据各性状的遗传效应预测值对供试亲本的利用价值作了评价。     

氮硅互作对水稻营养和产量的影响

为氮硅合理配施提供充分的理论依据,通过小区试验研究了氮硅互作对水稻营养与产量的影响。结果表明,施硅可明显增加穗实粒数与千粒重,而施氮可明显增加有效穗数,氮硅配施可以提高水稻产量。增施硅肥可明显提高土壤有效硅含量,而施氮明显降低了土壤有效硅含量。施氮对水稻各时期氮磷钾含量提高有促进作用,而施硅则影响不显著。说明氮硅配施具有相互平衡作用,中氮水平下(180 kg/hm2)配施SiO2 30 kg/hm2水稻营养较为均衡,产量最高。     

不同防治措施对江西稻田蜘蛛亚群落结构的影响

研究不同施药措施对水稻田间蜘蛛亚群落的影响,于2015 年在江西省恒湖垦殖场通过吸虫器法调查不同施药措施下水稻田间蜘蛛亚群落结构。结果表明：高效农药防治区和生物农药防治区蜘蛛亚群落总蛛数和物种数均显著低于不施农药对照区,不同施药措施蜘蛛亚群落物种数、优势集中度、香农指数和均匀性指数均无显著差异;4 个参数的时间动态基本无明显差异;蜘蛛亚群落中科的组成和优势科种类基本一致,除生物农药防治区和高效农药防治区田间跳蛛科优势度显著低于对照田外,不同施药措施田间蜘蛛科的优势度均无显著差异;蜘蛛亚群落优势种基本一致,除高效农药防治区拟环纹豹蛛优势度显著低于对照田外,不同施药措施田间蜘蛛亚群落蜘蛛优势种优势度均无显著差异。高效农药和生物农药均使稻田蜘蛛数量和物种数显著减少,但对蜘蛛亚群落结构并无显著影响,生物农药对蜘蛛亚群落的影响小于高效农药。     

杂交稻抗二化螟的胞质遗传效应分析

以一套6种细胞质的同核异质广亲和不育系和两套同质(野败型和印水型)异核不育系与恢复系蜀恢162和密阳46配组的F1为材料，测定二化螟的幼虫存活率、幼虫体重和田间水稻枯心率，分析了不育系的细胞质、细胞核和质核互作对二化螟抗性的遗传效应。结果表明，二化螟幼虫在同核异质不育系的矮败型“国广2A”、D型“国广4A”、印水型“国广5A”和K型“国广6A”上的体重显著低于在野败型“国广1A”和冈型“国广3A”上的；在国广4A和国广5A上的枯心率(12.9%和14.1%)显著低于在其他同核异质不育系上的。水稻枯心率在野败型和印水型同质异核不育系的2种不育系之间均表现出显著差异。同核异质不育系和印水型同质异核不育系对二化螟存活率没有细胞质效应和质核互作效应。同核异质不育系的质核互作效应(47.1%)和细胞质效应(29.4%)是影响幼虫体重的主要因素；细胞核效应(76.0%)、细胞质(12.1%)和质核互作效应(10.4%)都影响着水稻枯心率。野败型同质异核不育系的细胞核效应(78.5%)是影响幼虫体重的主要因素，其次是细胞质效应(17.7%)；枯心率受到细胞核效应(58.5%)和质核互作效应(35.7%)的影响。印水型同质异核不育系影响幼虫体重和枯心率的质核互作效应分别是26.5%和66.9%；影响幼虫体重的还有细胞核效应(50.7%)和细胞质效应(21.9%)。     

种植方式和磷素水平互作对陆稻和水稻产量及磷素利用的影响**

以粳型陆稻中旱3号和粳型水稻扬辐粳8号为材料,设置裸地旱种和水种2种种植方式及3种磷素(P₂O₅)水平：低磷(LP),45 kg hm^-2;常磷(NP),90 kg hm^-2;高磷(HP),135 kg hm^-2。结果表明,在旱种条件下,增加施磷量,陆稻和水稻HP和NP的产量和磷素累积量均较LP显著增加,陆稻HP和NP的磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率较LP显著下降,而水稻的差异不显著; 在水种条件下,陆稻的产量、磷素累积量和磷素籽粒生产效率HP较NP差异不显著,但较LP显著增加,磷素物质生产效率HP较NP显著下降,水稻产量、磷素累积量HP较NP有下降趋势,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率HP和NP之间差异不显著。旱种使稻株不定根数减少,磷素累积量降低,磷素物质生产效率增加,磷素籽粒生产效率下降,产量下降,但水稻产量下降幅度比陆稻更大。与水稻相比,陆稻不定根数少,磷素累积量少,成穗数少,结实率和千粒重高,产量较低,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率增加。种植方式×磷素水平的互作对水稻和陆稻花后磷素累积量、磷素籽粒生产效率和不定根数、磷素物质生产效率有显著和极显著影响。花后磷素累积量与产量和不定根数呈极显著正相关,与磷素利用率呈极显著负相关。在旱种条件下,增加施磷量可以增加陆稻和水稻的产量,但无论旱种还是水种,水稻和陆稻产量对磷素响应有差异。     

铁、镉及其互作对水稻光合原初反应的影响

铁（Fe）在植物光合作用中发挥着重要作用,而镉（Cd）则对光合作用产生多方面的干扰。叶绿素荧光能够反映光合系统活性及电子传递效率。研究Fe、Cd及其交互作用对光合速率及叶绿素荧光参数的影响,揭示水稻光合原初反应对Fe、Cd处理的响应及其机制。采用土培盆栽方式,研究0（Fe0）、1.0（Fe1）和2.0g/kg（Fe2）3个Fe浓度以及0（Cd0）和2.0mg/kg（Cd2）2个Cd浓度处理下水稻光合作用参数、叶绿素荧光参数和即时荧光动力学曲线（OJIP）的变化规律。结果表明,水稻生长前期Fe1处理光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）及叶绿素荧光强度提高,而Fe2和Cd2处理均降低。水稻生长后期Fe1和Fe2处理均有利于维持较高的P_n、C_i、G_s及叶绿素荧光强度,但Cd对这些指标表现为抑制作用。水稻生长前期,Fe、Cd均提高最大光化学效率（F_v/F_m）,生长后期Fe0Cd2或Fe2Cd2处理F_v/F_m却显著降低。Fe1处理不仅对水稻光合作用具有明显促进作用,还能缓解Cd对光合作用的干扰,而Fe2处理显著抑制光合作用,降低水稻干物质累积。Cd2处理导致光合作用下降,同时扰乱Fe在光合作用中的生理功能。因此,稻田土壤中施用适量的铁肥有利于促进水稻光合作用,降低Cd毒害。     

DEP1与NRT1.1B基因的遗传互作对水稻氮素利用的影响

提高氮素利用效率一直是水稻遗传改良攻关的重点方向。直立穗等位基因dep1及籼稻等位基因nrt1.1b均有利于提高水稻氮素利用效率,因此,阐明DEP1与NRT1.1B基因的互作关系对水稻氮素利用的影响对培育氮高效水稻品种具有重要指导意义。以携带不同DEP1与NRT1.1B基因型组合的重组自交系为供试材料,在低、中及高氮条件下（分别记为LN、MN和HN）,分析了DEP1与NRT1.1B基因间不同的遗传互作方式对水稻氮素利用、产量及其构成因素的影响。结果表明,不同氮素条件下,基因型组合dep1/nrt1.1b具有最大的氮素收获指数;LN条件下,nrt1.1b基因有利于提高氮素利用效率,在MN和HN条件下dep1基因有利于提高氮素利用效率;携带dep1基因株系有效穗数和穗粒数显著提升,其产量均值显著高于其他株系,而NRT1.1B基因对产量无显著影响。     

水稻粒形性状的上位性和QE互作效应分析

本研究利用基于明恢86×佳辐占水稻重组自交系(recombinant inbred line,RIL)构建的SSR遗传图谱,总标记数为131.联合两季的稻米粒长(GL)、粒宽(GW)、长宽比(L/W)表型数据,应用混合线性模型方法进行QTL定位,并作加性效应、上位效应以及加性QTL、上位性QTL与环境(QTL-by-environment,QE)的互作效应分析.检测到粒长、粒宽和长宽比的加性效应QTLs分别为6个、4个和4个,贡献率分别为23.67%、21.41%和25.78%;检测到8对粒长的上位性QTLs,5对粒宽的上位性QTLs,2对长宽比的上位性QTLs,贡献率分别为16.75%、22.36%和7.55%;环境互作检测中,发现共有9个加性QTLs和7对上位性QTLs与环境发生了互作.结果表明,上位效应在粒形性状的遗传与加性效应一样起了重要作用,环境互作效应对粒形性状有一定的影响.     

结实期低温对杂交水稻胚乳结构的影响

以两系和三系杂交稻组合两优培九、103S/郑粳2号、丰优香占和汕优63为材料，分别于花后0~10 d、11~20 d和21~30 d 3个时期设18℃的低温处理，以常温（24～27℃）为对照，用扫描电镜观察了胚乳结构形成过程。结果表明，灌浆期不同时段的低温处理，对籽粒的粒型、垩白面积、胚乳结构三者的影响趋势基本一致，使籽粒外形异常，垩白面积提高；复粒和单粒淀粉体的体积变小且彼此差异变大，排列变疏松；复粒淀粉体变少，单粒淀粉体变多。低温处理愈早，对胚乳结构的影响愈大。灌浆前期进行低温处理、以后在正常温度下灌浆成熟的籽粒，其强势粒的粒型、垩白面积、胚乳结构均无明显改变，但弱势粒的变化较大。