内生真菌发酵产物对水稻氮肥利用率的影响

采用盆栽试验,研究了人参和沙棘2种药用植物的内生真菌发酵产物(RD和SD)对辽星一号水稻品种氮肥利用率的影响。在水稻插秧前,分别用250 ng/ml RD、250 ng/ml SD、250 ng/ml水进行15 min浸根处理,于拔节期、抽穗期、成熟期各取有代表性的植株测定其全氮含量,并分别计算水稻的氮素累积量、氮素吸收总量、氮素阶段累积量、氮素阶段吸收速率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率。研究结果表明:RD、SD处理后水稻氮素累积量、氮素吸收总量、氮素阶段累积量、氮素阶段吸收速率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率均显著高于对照。表明2种药用植物的内生真菌发酵产物(RD和SD)能够有效地促进水稻对氮肥的吸收。     

水、氮供应对玉米冠层营养器官干物质和氮素累积、分配的影响

【目的】阐明水、氮供应对玉米冠层营养器官干物质和氮素累积、分配及随生育时期变化的影响,对关键生育时期采取有效水肥措施以提高产量。【方法】以土垫旱耕人为土为供试土壤,玉米为研究材料,采用盆栽试验研究不同氮素和水分供应对玉米冠层营养器官干物质及氮素累积、分配及随生育时期变化的影响。【结果】除11叶期外,施氮可显著提高叶片和茎鞘单位干重氮素含量;施氮条件下,充分供水有利于叶片和茎鞘单位干重氮素累积;而氮素胁迫时,充分供水反而不利于单位干重氮素累积。无论施氮与否,充分供水处理叶片+茎鞘干物质累积随生育时期呈单峰曲线变化,而干旱胁迫处理呈线性增长趋势;除水、氮皆胁迫处理叶片+茎鞘氮素累积从11叶期到灌浆期变化不明显外,其余处理均呈单峰曲线变化。无论水、氮供应情况如何,各生育时期氮素累积主要部位均为叶片;不施氮时,生育前期干物质累积主要部位是叶片,生育后期为茎鞘;施氮后,各生育时期干物质累积主要部位均为茎鞘,施氮对茎鞘干物质累积的影响比对叶片更为显著。【结论】叶片和茎鞘干物质与氮素累积具有不同步性,且随生育时期累积趋势因水、氮供应不同而异。各处理氮素累积主要部位均为叶片,而干物质在叶片和茎鞘中的分配因氮素供应不同存在显著差异。施氮和充分供水均可显著提高冠层营养器官干物质及氮素累积,二者存在显著正交互效应,本试验条件下氮肥比水分效应更为突出。     

施氮量对南粳44氮素吸收运转及氮肥利用效率的影响

在大田人工插秧和机械插秧条件下,研究了氮肥施用量对优质粳稻新品种南粳44氮素吸收、运转及氮肥利用效率的影响。结果表明,施氮量对南粳44氮素吸收运转及氮肥利用效率的影响达显著水平;施氮量的增加显著提高抽穗前和成熟期的氮素累积量及结实期植株的氮素运转量,但明显降低了氮素收获指数、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力,人工插秧和机械插秧的表现趋势基本相同;相同施氮量条件下人工插秧较机械插秧更有利于提高抽穗后氮素累积量和累积比例、结实期氮素运转量和运转率、氮素收获指数、氮肥生理利用率及氮肥偏生产力,而抽穗前和成熟期氮素累积量、氮素运转贡献率和氮肥吸收利用率低于机械插秧。     

不同开花期棉铃氮素累积和棉铃对位叶氮浓度对施氮量的响应

以美棉33B品种为材料,于2005年在黄河流域黄淮棉区的江苏徐州(117°11'E,34°15'N)和河南安阳(114°13'E,36°04'N)设置施氮水平(0、240和480 kg.hm-2)试验,研究不同开花期棉铃(伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃)氮素累积及棉铃对位叶氮浓度对施氮量的响应。结果表明:不同开花期棉铃氮素累积动态变化可用Logistic方程拟合。铃壳、棉籽、纤维及单铃氮素累积受施氮水平和开花期的影响。不同施氮水平下,以240 kg.hm-2处理最有利于氮素累积,而不施氮和施氮480kg.hm-2均不利于棉铃氮素累积。棉铃氮素累积特征参数(快速累积起止时间、快速累积持续期及平均累积速率)在伏桃时期最协调,氮素累积量最多;晚秋桃时期最不协调,氮素累积量最少;伏前桃和早秋桃介于上述两者之间。棉铃对位叶适宜的氮浓度有利于协调源库关系,促进棉铃氮素积累。     

籼稻品种间氮素吸收利用的差异及其对产量的影响

2001~2002年,在群体水培条件下,以不同年代育成的籼稻代表品种国内88个和国外122个为材料,成熟期测定植株的干物重(包括根系)、全氮含量及产量,分析籼稻品种间成熟期氮素累积量、氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率的差异及其对产量的影响。结果表明:成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率,品种间差异很大,均达到极显著水平,其中,氮素累积量的差异明显大于氮素籽粒生产效率,氮素籽粒生产效率的差异又明显大于氮素干物质生产效率。相关分析表明,成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率与籼稻品种的产量水平关系密切,氮素干物质生产效率与籼稻品种的产量水平关系不密切。逐步多元回归分析表明,成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率对籼稻品种的产量水平均有显著影响(R2=0.957~0.974),提高成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率均可提高籼稻品种的产量水平。通径分析显示,籼稻成熟期氮素累积量对产量的直接影响比氮素籽粒生产效率大40%~70%。作者认为,籼稻品种的选育应在保持较高氮素累积量的基础上,重点改良提高氮素籽粒生产效率,有利于实现籼稻品种高产与高效的有机统一。     

不同栽培模式及施氮量对半旱地冬小麦氮素累积及分配的影响

【目的】研究不同栽培模式和施氮量对半旱地栽培条件下冬小麦-夏玉米轮作体系中冬小麦地上部氮素累积、分配及利用效率的影响。【方法】在陕西关中地区进行了田间试验,以常规栽培为对照,比较了补灌、覆草和垄沟等栽培模式及0,120,240 kg/hm2施氮水平,对冬小麦连续2年(2004和2005年)不同生长期各部位氮素累积量的影响。【结果】在补灌模式下,2004和2005年成熟期冬小麦叶片和茎秆的氮素累积量较其他模式低,氮素分配率也较低,而籽粒的氮素分配率较高;施用氮肥显著增加了各生长时期冬小麦叶片、茎秆、颖壳和穗轴以及籽粒的氮素累积量,当氮肥施用量由120增加到240 kg/hm2时,除籽粒外,成熟期冬小麦叶片、茎秆、颖壳和穗轴的氮素残留量均随之明显增加。与不同栽培模式相比,施用氮肥对冬小麦不同器官中氮素分配的影响较小。随着氮肥施用量的增加,氮肥利用效率、氮肥农学效率和氮肥生理效率均呈降低趋势。在不同栽培模式中,连续2年补灌栽培模式下冬小麦的氮肥利用效率、氮肥农学效率以及氮肥生理效率均较高,而其他栽培模式下这3个指标年际间的变化较大。【结论】施用氮肥可显著增加冬小麦各生长时期不同器官的氮素累积量,但对氮素在不同器官中分配比例的影响较小;与施用氮肥相比,不同栽培模式对冬小麦氮素的累积、分布无明显影响;冬季补灌有利于提高冬小麦的氮素效率。     

不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异

【目的】研究盆栽条件下不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异,为揭示植物高效利用氮素的机理和氮高效基因型油菜品种的选育提供依据。【方法】在低氮(施N 0.1g/kg)和高氮(施N 0.3g/kg)条件下,采用土培盆栽试验对50份不同基因型甘蓝型油菜的氮利用效率进行分析,从中筛选氮高效基因型和氮低效基因型油菜,研究不同氮利用效率基因型油菜各器官及其不同生长阶段的氮含量、氮素累积量及各器官氮累积量占植株总氮素累积量的比例的差异。【结果】1)油菜氮利用效率与籽粒、果荚皮壳、茎叶氮含量均呈显著或极显著负相关,无论氮素供应水平高低,氮高效基因型各器官氮含量均低于氮低效基因型。2)高氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和植株总氮累积量均呈显著或极显著负相关;成熟期氮高效基因型油菜果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和总氮素累积量均显著低于氮低效基因型。低氮条件下,油菜氮利用效率与成熟期果荚皮壳、茎叶氮素累积量均呈显著或极显著负相关,而与成熟期籽粒氮素累积量和植株总氮累积量呈显著正相关;氮高效基因型油菜的籽粒氮素累积量显著高于氮低效基因型,果荚皮壳和茎叶氮素累积量均低于氮低效基因型,总氮素累积量高于氮低效基因型。3)高氮条件下,油菜氮利用效率与茎叶和根系氮素累积量占总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈极显著正相关;氮高效基因型油菜籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均明显低于氮低效基因型。在低氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈正相关;氮高效基因型籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而果荚皮壳和茎叶氮素累积量占总氮素累积量的比例则明显低于氮低效基因型。4)相对于氮低效基因型,氮高效基因型油菜氮含量对氮素反应更敏感;氮低效基因型油菜氮素累积量对氮素供应水平的敏感性较氮高效基因型油菜高。无论是氮高效基因型还是氮低效基因型,茎叶和果荚皮壳氮含量及氮素累积量对氮素的反应均较籽粒和根系敏感。【结论】不同氮素利用效率油菜的氮含量、氮素累积量和氮素分配比例以及对供氮水平的敏感性存在明显差异。     

药用植物抗旱研究进展

从生长发育、生理生化、有效成分等方面概述了近年来药用植物对干旱胁迫响应的研究成果,提出了提高药用植物抗旱性的途径,以期为药用植物抗旱机理研究和探索提供一定理论依据。     

黄壤质地对烤烟氮素吸收累积研究

为了对黄壤上烤烟生产的氮素营养调控提供科学依据和对贵州省优质烤烟生产提供参考,通过田间试验,在低、中、高3个等级有机质含量的3种不同质地的黄壤上,研究了质地对烤烟氮素吸收累积的影响.研究结果初步表明,3种质地的黄壤上烟株氮素吸收累积高峰期表现一致,均在移栽后7～9周,质地对烟株氮素吸收的速率影响不明显,而3种质地的黄壤上烟株氮素吸收累积量不同,土壤质地越粘重,有机质含量越高,烟株打顶后对氮素的吸收累积量比例增加.至烟叶成熟时,土壤质地对中部、上部烟叶氮素含量的影响均表现为粉质壤土＞壤土＞砂质壤土,上部烟叶氮素含量分别为2.64 g/kg＞2.23 g/kg＞1.50 g/kg;且3种黄壤质地的烟叶氮素含量均表现为上部叶＞中部叶＞下部叶,分别为2.11 g/kg＞1.40 g/kg＞1.34 g/kg,随着土壤质地粘性的增加,对不同部位烟叶氮素分配的影响增大.     

在不同密度和氮肥条件下棉花氮积累的初步研究

在大田栽培条件下,在农业部棉花产业体系辽河综合试验站的物试验地设置棉花密度和氮素水平试验,研究密度和氮素水平对棉株生物量及氮素累积动态变化的影响,结果表明:棉株总生物量、氮素累积量和生殖器官氮积累量随生育进程的增加而增加,但处理间有明显差异。处理8000/N2的植株生物量、氮积累量和生殖器官氮积累量均为最高。     

种植密度对棉花干物质、氮素累积与分配的影响

2008～2009年设置6个密度处理,探讨不同种植密度对棉花(Gossypium hirsutum L.)开花后干物质及氮素累积与分配动态变化的影响,为长江流域下游棉区的合理密植提供理论依据.结果表明:棉花初花后群体干物质和氮素累积量随生育进程推延而呈Logistic曲线关系;种植密度显著影响干物质与氮素动态变化模型的特征参数,提高种植密度可使棉花干物质与氮素快速累积的起始日提早,但干物质与氮素快速累积速率以1hm230 000株处理较高、持续时间长、干物质与氮素累积量最多、生殖器官的分配指数最大、产量最高.综合分析显示,长江流域下游棉区抗虫杂交棉最适密度为1 hm230000株,在此密度条件下棉花十物质与氮素累积动态特征参数最为协调.     

不同水平氮磷钾对超级稻养分吸收和转运的影响

以两优培九为材料,研究大田不同氮磷钾养分水平下的超级稻干物质和养分累积特征及转运规律.结果表明:(1) 超级稻干物质累积高峰在中期,约累积了总量的50%.干物质累积主要受氮素影响,它们呈现显著的正相关(R=0.8554),磷钾影响不显著.(2)超级稻体内氮磷钾累积有不同的特点,氮磷累积量随超级稻生育期的延长而增加,钾累积在整个生育期表现为单峰曲线.其中氮累积主要集中在前期和中前,约占全累积量的85.4%;磷累积高峰在中期,占总量的58.0%;钾累积量也是中期最高,占累积总量的64.6%.随着氮磷钾施用水平的提高,各自养分累积量均有不同程度的增加,但除氮素与钾素对各自累积量有显著的影响外,磷素及三元素之间互作的影响基本上未达显著水平.(3) 超级稻籽粒中,氮磷钾累积量分别为99.2 ,53.2,23.8 kg/hm2(比例为4.2∶2.2∶1),其中75%氮素、70%磷素、100%钾素来自营养体.氮营养体转运率与氮素水平呈现极显著的负相关(R=0.9610),而不受磷钾明显影响;磷水平的提高有利于磷转运率上升,氮素对磷转运率的影响呈现单峰曲线关系;钾素水平的提高,钾转运率和流失率上升,氮素对钾转运率的影响与磷一样,呈现单峰曲线关系,表明过低或过高的氮素对磷钾累积不利.     

不同施氮量对烤烟氮素和烟碱累积的影响

以烤烟(Nicotiana tabacum L. K 326)为试验材料, 在大田条件下, 研究了不同供氮量对烤烟生长、氮素累积和烟碱累积的影响, 为优质烤烟生产提供一定的理论依据和技术指导. 结果表明: 在金沙地点, 在一定范围内, 随施氮量增加烤烟各生育时期各叶位和整株的干重、氮素累积量和烟碱累积量均有增加的趋势, 且施氮量在超过97.5 kg/hm2后基本保持稳定;施氮量对上部叶干重, 氮素累积量和烟碱累积量的增加效应主要发生在烤烟生长后期, 中下部叶则发生在烤烟生长前期;施氮能明显提早到达烤烟的整株干重最大累积速率, 整株氮素最大累积速率和整株烟碱最大累积速率, 而且这三者都随施氮量增加而增加. 氮素累积高峰发生在干物质累积和烟碱累积高峰之前, 且后两者的峰值均出现在打顶以后.     

不同施氮量对烤烟氮素和烟碱累积的影响

以烤烟（Nicotianatabacum L．K326）为试验材料,在大田条件下,研究了不同供氮量对烤烟生长、氮素累积和烟碱累积的影响,为优质烤烟生产提供一定的理论依据和技术指导．结果表明：在金沙地点,在一定范围内,随施氮量增加烤烟各生育时期各叶位和整株的干重、氮素累积量和烟碱累积量均有增加的趋势,且施氮量在超过97．5kg／hm^2后基本保持稳定;施氮量对上部叶干重,氮素累积量和烟碱累积量的增加效应主要发生在烤烟生长后期,中下部叶则发生在烤烟生长前期;施氮能明显提早到达烤烟的整株干重最大累积速率,整株氮素最大累积速率和整株烟碱最大累积速率,而且这三者都随施氮量增加而增加．氮素累积高峰发生在干物质累积和烟碱累积高峰之前,且后两者的峰值均出现在打顶以后．     

白浆土上不同施硅水平对水稻植株体内氮、磷、钾和硅养分累积动态的影响

采用田间试验,研究了在白浆土上施用生物硅肥对水稻养分吸收利用的影响。结果表明,本试验条件下,氮素、磷素、钾素和硅素的吸收高峰并不同步,氮素和磷素的累积主要集中在分蘖期到抽穗期;钾素和硅素的累积主要集中在两个阶段,一个阶段是从分蘖期到拔节期,另一个是从抽穗期到乳熟期。不同施硅处理之间养分累积量进行比较,氮素和钾素各时期均以Si40处理累积量最大,磷素和硅素各时期均以Si30处理累积量最大。     

氮磷养分供应及调控对夏玉米干物质及养分累积分配的影响

采用田间小区试验方法,研究了不同氮磷养分供应及养分增效剂(机械活化磷MRP、长效复合肥增效剂NAM、聚合氨基酸肥料增效剂PAA)调控对夏玉米干物质及养分累积分配的影响。结果表明:缺施氮素(-N)或磷素(-P)显著影响干物质和氮磷钾养分在地上部各器官中的累积量,但在一定程度上刺激了氮磷在各生育时期向生长发育中心器官的分配。与不施增效剂的对照相比,MRP处理使收获时叶片中磷累积量增加34.8%~47.8%,分配比例增加22.1%~29.4%。NAM处理能改善拔节期玉米植株的氮素营养,促进灌浆后氮素向穗中的转移分配,使籽粒中氮素和干物质累积量分别增加9.4%和7.9%,分配比例分别增加6.5%和2.7%。PAA对玉米灌浆后营养器官中干物质及氮磷钾累积分配均有促进作用,但对籽粒影响不显著。综上说明,氮磷养分胁迫主要通过影响氮磷钾养分在玉米各器官中的累积量,影响其干物质的累积和产量形成,因此平衡施肥是保证高产的前提;施用MRP通过促进生育后期叶片中磷素累积分配提高磷肥利用率;施用NAM通过改善玉米生育前期氮素营养,最终提高籽粒中氮素及干物质累积量,获得较高产量和氮肥利用率;施用PAA能提高玉米灌浆后营养器官干物质和氮磷钾养分的累积分配,进而获得较高的干物质和养分累积总量。     

施氮量对晋南旱地冬小麦干物质及氮素积累转移的影响

通过2008—2010年2个年度的大田试验,研究了不同施氮量对晋南雨养区小麦生育期地上部干物质和氮素积累转移的影响。结果表明,旱作小麦干物质积累主要发生在返青期后,占最大积累量的80%以上;苗期和返青至抽穗期是冬小麦氮素吸收累积的2个高峰期,分别占最大累积量的20%～38%和44%～56%;在施氮0～180 kg/hm2范围内,花前和花后干物质累积量以及成熟期氮素积累量均随施氮量增加而显著增加;当施氮量超过180 kg/hm2时,成熟期生物量及氮素积累量则不再显著增加;施氮量对干物质转移效率和贡献率影响不明显;籽粒氮素累积主要来自于茎叶向籽粒的转移(占到籽粒氮素累积量的82%～98%),只有少部分氮素来自土壤吸收。     

化肥减施下粪水替代对设施白菜氮利用与土壤氮盈余的影响

为促进丹江口水源涵养区绿色发展,提升氮素利用率,控制农业面源污染,利用田间小区试验,研究化肥减施及减施下粪水替代对设施白菜产量、土壤无机氮累积量及氮素盈余的影响。结果表明,化肥减施20%对设施白菜产量影响不显著,相同施氮量下粪水替代白菜产量显著高于化肥减施处理,可以提高白菜对氮的利用能力。土壤硝态氮累积量随种植茬数的增加呈增加趋势,且显著高于土壤铵态氮累积量。化肥减施处理氮素盈余量较常规施肥处理降低了23.38%,化肥减施粪水替代处理氮素盈余量比常规施肥处理降低了29.24%~30.65%,氮素盈余量与土壤有机质含量和土壤硝态氮累积量呈显著正相关。研究表明,化肥减施下粪水替代在保证设施白菜产量的同时,提高了氮素利用率,是降低氮素盈余的有效措施。     

施氮量对膜下滴灌棉花氮素吸收、积累及其产量的影响

2004年在膜下滴灌条件下,研究了施氮量0、180、270、360 kg/hm2对膜下滴灌棉花氮素的吸收、累积和产量及氮肥利用率的影响.结果表明:施用氮肥可以显著提高棉花的生物和经济产量及地上部分总吸氮量,但过量施用氮肥对经济产量和生物产量增产不显著,各施氮处理氮肥利用率在27.6;～33.8;,随施氮量的增加而降低.植株中氮素含量随生育延长而降低,氮素累积总体呈增加趋势,施氮量对棉花氮素吸收有显著影响,同一生育时期,氮素含量和累积量都随着施氮量增加而提高.试验条件下,棉花的合理施氮量应控制在270 kg/hm2左右.     

影响植物有效成分提取的因素评述

对溶剂法提取分离药用植物中有效成分的各种影响因素进行了评述,以期为有效成分的提取提供借鉴.