水肥耦合对夏玉米根系形态及产量的影响

为了探究不同水肥耦合对夏玉米根系形态及产量的影响,采用"3414"最优回归设计试验方案,分析了各处理的根系形态以及产量构成因素的变化,并对产量进行相关分析及模型建立预测。结果表明,W_3N_2C_2处理的总根长、总根表面积、总根体积都是最大,分别是W0N0C0的2. 89,2. 41,2. 68倍,且都呈显著性差异。W_3N_2C_2处理的穗行数、行粒数、穗长、百粒质量等指标分别是W_0N_0C_0的1. 31,1. 19,1. 22,1. 62倍,各产量因素与产量的相关性都达到了显著水平。对玉米产量影响最大的是灌溉量,其次是施碳量,施氮量最小。W_3N_2C_2相比W_0N_0C_0产量提高了72. 39%,当氮、有机肥分别处于N_2、C_2水平时,灌水能使玉米产量提高19. 78%~48. 46%,在灌水量、有机肥处于W_2、C_2水平时,施氮能使玉米产量提高6. 59%~15. 68%,在灌溉量、氮肥分别处于W_2、N_2水平时,施有机肥能使产量提高4. 99%~9. 67%。有机肥能够促进土壤团粒结构的形成,增强土壤的保肥保水能力,改良土壤条件,在低水条件下,增施有机肥及氮肥可以增强土壤的保水能力,提高水分和养分的利用率,以达到减少水肥浪费、提高玉米产量的目的。研究表明,在缺水条件下合适的水肥配比利于作物生长,对提高产量具有重要作用,在本试验的设计范围内,产量的三元二次回归方程为Y=6 723. 94+1 589. 98X_1+470. 79X_2+182. 50X_3-194. 23X_1~2-74. 70X_2~2-78. 66X_3~2+42. 12X_1X_2+98. 28X_1X_3+89. 39X_2X_3,在相对含水量70%,施氮量225 kg/hm~2、施碳量2 700 kg/hm~2时,得到最大产量,为12 393. 69 kg/hm2。     

春季不同水肥处理对小麦形态、生理和产量的影响

为明确春季不同水肥处理对小麦形态、旗叶生理参数和产量的影响,以抗旱品种石农086为供试材料,按施氮水平(150,225,300,375 kg/hm²)和灌溉次数(1水和2水)组合设置N1(1)、N2(1)、N3(1)、N4(1)、N1(2)、N2(2)、N3(2)和N4(2) 8个处理,以N0(不施氮不浇水)作为对照,研究不同水肥处理对小麦形态、旗叶生理参数和产量的差异。研究表明,株高、叶片数、叶面积、干物质积累和叶绿素含量随施氮量增加而逐渐升高,但1水和2水的规律性不明显,麦穗数在N2(2)处理下最多;绿叶质量和茎秆质量的各个处理均高于N0处理且2水大于1水,而麦穗质量在1水和2水条件下相差不大;可溶性蛋白含量在花后7,21 d变化相差不大,在花后35 d迅速降低,可溶性糖含量却呈现出随着生育进程的推进而逐渐升高的趋势,且2个指标总体呈现出N4>N3>N2>N1>N0的变化趋势;净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)随着生育进程的推进逐渐降低,且总体表现出N4>N3>N2>N1>N0的趋势,但1水和2水条件下的变化在...     

水肥耦合对小麦产量及根际土壤环境的影响

以郑麦9023为材料,通过不同水肥耦合处理,研究了水肥耦合下小麦产量及根际土壤环境变化的差异。结果表明:在同一水分条件下,增施氮肥显著增加单位面积穗数,最终产量表现为N2>N3>N1;同一氮肥处理下,灌水处理增加了穗粒数及千粒重,平均增加4.2%与2.9%,最终产量提高9.3%;从耦合效益看,W2N2处理下产量最高;W2N2处理提高土壤有机酸含量、土壤酶活性及土壤全氮含量;与N2相比,N3处理土壤有机酸总量、脲酶、过氧化氢酶及土壤全氮含量平均下降13.7%、3.9%、5.6%及2.1%;土壤有机酸及全氮含量与脲酶及过氧化氢酶活性呈极显著正相关,与碱性磷酸酶呈显著正相关。对不同肥水处理下产量形成及根际土壤环境的差异进行了讨论。     

水肥对小麦根系整体影响及其与地上部相关的研究

研究表明, 即使在50 cm土层以下出现干土层, 根长、根重及地上部干重都会随着干土层厚度的增加而呈降低趋势, 其中产量的反应更为敏感. 3m土层中存在50 cm干土层(50～100 cm), 就会使减产达到显著标准, 但根系等营养器官虽有差异都未达到显著水平. 研究还表明, 拔节期(雌雄原基分化)灌水较之起身期及孕穗期灌水, 对根长、根重     

水肥耦合对紫色土中小麦肥料减施效应的影响

为了认识水肥耦合对紫色土中小麦的影响特征及肥料减施效应,在四川盐亭县青峰村和四川盐亭农田生态系统国家野外科学观测研究站的石灰性紫色土上,于2018年10月至2020年5月,用小区和盆栽试验等方法,观测不同水肥耦合处理对小麦和土壤主要属性的影响。结果表明,水肥耦合对小麦生长和籽粒产量有明显的促进效应,浇水到田间持水量的80%左右时,其促进效应最大;肥料用量减少10%～20%,不会造成小麦的明显减产;水肥耦合主要提高了土壤养分有效性和土壤酶的活性,因而有明显的促进效应。水肥耦合是紫色土区减肥增效的一种有效措施,从而能有效防治区域的面源污染。     

水肥耦合对香蕉和番木瓜幼苗生长的影响

分析不同氮、磷、钾含量配比与基质相对含水率的耦合对香蕉和番木瓜幼苗生长的影响,为节约型精准化苗木培育提供理论依据。以‘巴西蕉’和‘紫晖’番木瓜假植苗为材料,采用双因素随机区组设计4个水平氮、磷、钾含量配比和3个水平基质相对含水率的交互组合,共12个处理(T1～T12),以传统水肥处理为对照(CK),测定不同处理的香蕉和番木瓜幼苗株高、茎粗、叶片数、叶片SPAD值、叶面积、地上部干重及根系总长度、表面积、平均直径、根尖数等生长形态指标,并对地上部生长指标进行PCA综合评价。在香蕉幼苗试验中,T6处理对株高、叶面积、地上部干重及根系总长度、表面积、平均直径影响最大,T1处理的茎粗最大,T1、T5和T6处理叶片数最多,均为7.60片,T5处理的叶片SPAD值最高,T7处理的根尖数最多,地上部生长指标PCA综合评价得分为T6> T5> T1> T2> T10> T3> T9> T7> T11> T12>T4> T8> CK。在番木瓜幼苗试验中,T10处理对株高、叶面积、叶片数、地上部干重影响最明显,T9处理的叶片数、地上部...     

水肥耦合对燕麦光合特性和产量的影响

为明确旱作地区水肥条件和燕麦生产的关系,采用裂区试验设计研究了不同水分磷肥处理组合对燕麦光合特性和水分利用效率以及产量变化的影响.结果表明:水分处理间叶绿素含量在拔节期差异显著,肥料梯度间各时期差异显著.植株水分利用效率(WUE)随水分梯度的变化显著,随肥料梯度的变化不显著,净光合速率随水分梯度升高而增加.蒸腾速率随水...     

黄河三角洲盐碱地菊芋起垄种植对产量的影响

为探究不同种植制度与种植密度对菊芋产量的影响，设置垄作(A1)和平作(A2)2种种植制度，60 cm(B1)、80 cm(B2)、100 cm(B3)3种行距进行大田试验，对收获期的地上茎叶生物量、地下块茎产量以及单个块茎质量进行分析研究。结果表明，垄作菊芋的地上茎叶生物量、地下块茎产量及块茎大小等指标均优于平作；从牲畜饲料收获和块茎产量角度，最优组合为A1B1；从块茎商品性和块茎产量角度，最优组合应为A1B3。因此，在推广菊芋种植制度时，可根据种植目的选择合适的栽培方式。本研究结果可为盐碱地菊芋高产栽培和资源高效利用提供理论指导。     

土壤水分和种植密度对小麦旗叶光合性能和干物质积累与分配的影响

2008—2010年连续2个小麦生长季,选用高产小麦品种济麦22,采用测墒补灌的方法,研究土壤水分对不同密度小麦旗叶光合性能、干物质积累与分配、籽粒产量及水分利用效率的影响。第一年在150株 m⁻² (M1)和225株 m⁻² (M2)两个密度下设置3个土壤含水量处理,即拔节期65%+开花期60%(W0)、拔节期75%+开花期75%(W1)和拔节后7 d 75%+开花后7 d 75%(W2);第二年选用第一年的节水高产密度处理M1,但土壤含水量调整为拔节期75%+开花期60% (W’0)、拔节期85%+开花期75%(W’1)和拔节后7 d 85%+开花后7 d 75%(W’2)。两种基本苗密度相比较,M1处理灌浆中后期的旗叶最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSII)和开花后干物质积累量和干物质向籽粒转运量显著高于M2处理。W2处理灌浆中后期的旗叶F_v/F_m和Φ_PSII显著高于W1处理,而W’2处理灌浆中后期的旗叶光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、单叶水分利用效率(WUE_L)和气孔导度(G_s)均显著高于W’1处理。在M1密度下,W2处理的干物质向籽粒的转运量,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于W1处理,获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,且干物质积累与分配、籽粒产量和水分利用效率在两年中结果趋势一致。在150株m⁻²密度下,0~140 cm土层平均土壤相对含水量拔节后7 d和开花后7 d均为75%和75%,是本试验条件下节水高产的最佳处理。     

根际温度胁迫对小麦根系形态及生理影响的研究进展

小麦根系既是水分和养分吸收的主要器官，又是多种激素、有机酸和氨基酸合成的重要场所，其生长发育关系到小麦最终产量和品质。全球气候变化下频发极端高温或低温灾害，极端气温导致极端根际温度，直接作用小麦根系并影响其生长。根据近年来国内外关于根际温度胁迫对小麦根系生长影响的研究成果，重点阐述根际温度胁迫对小麦根系形态及生理指标的影响，并针对当前小麦根系研究的主要问题和未来研究方向与前景进行了讨论，以期为小麦抗逆栽培根系调控提供理论依据。     

黄河三角洲盐碱地长期人工林生态服务价值评估

为了量化比较黄河三角洲盐碱地区不同树种人工林的生态效应,深入了解人工林的生态价值差异,以该地区林龄27年的长期人工林为对象,采用林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(Y/T 1721—2008)标准化计算公式与服务价格,揭示了黄河三角洲不同人工林的生态服务价值。结果表明：在7个供试人工林中,白蜡林的价值总量最大,其次刺槐林,分别为55717.76元/(hm2?a)和49865.21元/(hm2?a),不同树种人工林的生态服务价值从大到小依次为：白蜡林>刺槐林>白榆林>臭椿林;刺槐×白蜡、刺槐×白榆和刺槐×臭椿混交林的生态服务价值相近,但均低于刺槐纯林;在5项生态服务价值中,价值最大的为林分的涵养水源,其次为固碳释氧价值,而净化大气环境和生物多样性保护这2项功能价值相对较小。     

两个不同穗型的冬小麦品种根系吸收活力空间分布变化的差异

大田条件下，利用示踪技术研究了两个不同穗型的冬小麦品种根系吸收活力空间分布变化的差异。结果表明，从返青到挑旗阶段在垂直深度２０ｃｍ，水平距离０－２０ｃｍ的土体内，大穗型品种７８－３根系吸收活力的增加明显高于多型品种鲁麦１４。以后，７８－３的根系吸收活力的降低幅度也显著大于鲁麦１４，其活力的绝对值低于鲁麦１４。     

大田冬小麦根系吸收活力的空间分布及共变化动态的研究

应用放射性同位素示踪技术研究了大田冬小麦根系吸收活力的空间分布及其变化动态,结果表明,大田冬小麦根系吸收活力的增加与降低,在水平方向上是按由近及远,垂直方向上是从上到下,在整个土体空间从里到外的顺序进行的,到黄熟时表现为整个根系群体全面衰亡,根系吸收活力的空间扩展与根系的形态建成范围相一致。从起身到黄熟前平均有８５％的根系吸收活力分布在水平幅度０￣２０ｃｍ垂直深度２０ｃｍ左右的土体中,它对整个大田     

黄淮麦区冬小麦超高产栽培的理论与实践

根据黄淮麦区的生态特点, 研究了冬小麦超高产(hm2产9000 kg籽粒)栽培的理论与技术. 结果指出, 于土肥水条件良好的高产麦田, 在建立合理群体结构的基础上, 小麦开花至成熟阶段的干物质积累和分配与植株生育后期早衰的矛盾, 是高产(hm2产6000～7500 kg籽粒)向超高产发展的主要限制因素. 揭示了高产条件下小麦的衰老规律, 划分     

两种根系采样方法的对比及冬小麦根系的分布规律

用挖坑冲洗法和改良根钻法研究了耕层（0~30cm）和1m土体内冬小麦根系生物量及其空间分布。研究结果表明,用根钻在垄上、垄间和与垄相切3个位置取样的采样方法较挖坑冲洗法优越。冬小麦根系总量一般在抽穗前后达到最大,一般为2.5~3.5 t/hm2。收获期的总根量一般为2.0 t/hm2左右。严重的氮素短缺、干旱和盐分胁迫条件下,灌浆期的根总量明显减少,但深层根系比例相对较大。然而,从单穗平均根量来说,并不一定减少,连续5季不施氮肥条件下的单株根量甚至可能是水肥充足处理单株根量的1.5~2.0倍。水肥适宜条件下,抽穗期以后根系在土壤剖面中的分布从上而下大致每10cm减少一半,总根量可用公式 （R为总根量,y1为0~10cm土层的根量,单位：t/hm2）近似表示。     

不同时期追施肥水对冬小麦根系、根系活性和植株性状的影响

冬前至孕穗期不同生育期追施肥水，对根系的影响不同。追施肥水可提高根系活性，早施，根系活性最大值出现得早，后期根系活性降低得也快。开花、灌浆期的根系活性均以拔节、孕穗肥水为高。根系活性对叶片衰老速度有明显的影响，与上部干重、产量及产量性状存在着密切的关系。     

灌溉条件下覆膜对冬小麦根系分布及抗倒性状的影响

为了验证小麦地膜覆盖技术是否适用不同气候地区。于2012－2013年在河北省曲周县中国农业大学万亩“双高”示范基地,在灌溉条件下观测了地膜覆盖对冬小麦生长发育及倒伏性能的影响。试验结果表明,地膜覆盖对小麦生长发育,尤其是前期群体数量和叶面积等有一定的促进作用,但在当季小麦生长后期雨水较多的情况下,会因使根系分布变浅、基部节间变长而增加小麦倒伏风险,抵消其增产增收的效果,据此探讨了华北灌区小麦覆膜栽培中需要注意的问题。     

分层施肥及供水对冬小麦生理特性、根系分布和产量的影响

以太行山山前平原冬小麦为研究对象,在中国科学院栾城农业生态试验站,用筒栽模拟试验,研究了土壤表层和深层不同施肥供水组合对冬小麦根系分布、地上部生理特性及产量的影响。结果表明：与传统表层施肥＋表层供水（CK）相比,①整层施肥＋整层供水组合处理（T3）和整层施肥＋表层供水组合处理（T1）的土壤上层（0～90cm）根系生物量都没有显著变化,深层（90～150cm）根系生物量分别增加了97．3％,57．0％,产量分别增加了46．0％,27．0％,生长后期,冬小麦旗叶净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和水分利用效率（WUE）显著提高;②表层施肥＋整层供水组合处理（T2）的土壤上层（0～90cm）根系生物量减少了18．8％,深层（90～150cm）没有显著变化,旗叶Pn、Tr、WUE及产量没有显著差异。     

冬小麦根系吸水与土壤水分条件关系的田间试验研究

田间试验表明，在冬小麦生长前期，根系对土壤水分的吸收主要集中在８０ｃｍ以上的土，随着根系向纵深方向的伸展，根系对深层土壤水分的利用逐步增大。影响根系对某一层次土壤水分利用的主要原因是该土土壤中根量的大小、根系本身的吸水活力和土壤水分状况。在冬小麦生长后期，其上部土层中根系吸水活力出现下降。根系吸水在土壤中的分布可用活根的根长密度在土壤中的分布和根系吸水与土壤湿度有关的以数与描述。     

土壤渍水对冬小麦根系生长及营养代谢的影响

研究了不同生育时期、不同渍水时间对冬小麦根系生长及营养代谢的影响.结果表明,在小麦孕穗期以前,土壤渍水可刺激次生根的发生,使表层次生根数增多,根系中N含量及分配比例、可溶性糖含量、C/N等经短期渍水上升,延长渍水时间则又下降;孕穗期以后,土壤-经渍水即引起以上诸性状下降,且下降幅度随生育进程的推移而增大.小麦各生