氮肥对不同质地土壤棉花生物量与氮素积累的影响

以南疆生态条件为背景,在不同质地土壤(砂壤土、重壤土)上对不同氮素水平(0、105、210、315、420kg·hm-2)处理下的棉花生物量和氮素积累与利用进行了大田试验,结果表明棉株生物量和氮素积累符合Logistic曲线模型;与重壤土相比,砂壤土能提早进入生物量和氮素快速积累期,最大积累速率出现日提前,更有利于棉花对养分的吸收;砂壤土、重壤土试点上分别以315、210 kg·hm-2氮素的棉株总生物量、氮素积累量最大,其动态积累模型的特征参数最协调,皮棉产量最高.因此可以通过施肥量调节现蕾后棉株生长特征值以获得高产.施肥过多易造成营养器官生长旺盛,虽然生物量和氮素积累量大,但不能及时向生殖器官转移,皮棉产量降低.     

不同形态氮素比例对棉花苗期生长及物质积累的影响

利用控制条件下的水培试验方法。系统评价不同一棉花品种（冀棉20）对不同NH4^ /NO3^-比例的氮素营养（0/100，25/75，50/50，75/25，100/0）的形态及物质积累的反应。结果表明，不同形态氮素比例对棉花苗期生长和物质的积累有不同的影响。与单一氮素营养相比，NH4^ /NO3^-比例为25/75时棉花植株地上部，地下部生长量和棉株总干物质的积累量最大。从而表明，营养液中较低比例的NH4^ 可能对棉花的营养生长较为有利。     

不同氮肥用量对春玉米幼苗生长和根系形态的影响

为促进玉米幼苗根系发育,提高氮素的吸收能力,从而提高氮素积累量和利用效率,通过田间试验,研究不同氮肥用量对春玉米幼苗生长、根系形态及氮素吸收利用效率的影响。结果表明:在一定氮素范围内施氮量的增加玉米苗期生物重增加,而高量施氮(N180)导致根冠比下降;优化施氮(N150)处理提高了土壤速效氮、磷以及钾含量;由扫描图片可得不同施氮处理玉米根系形态差异不大,优化施氮处理具有很好的根系形态;减量施氮(N120)和优化施氮处理能够增加苗期玉米根系长度、体积、平均直径以及表面积指标;随着施氮量的增加,苗期春玉米植株氮素吸收效率呈下降趋势,而氮素生理利用效率先增加后降低,减量施氮处理玉米氮吸收效率较高,优化施氮处理具有较高的氮素生理利用效率。     

氮素形态对不同钾效率基因型棉花钾素吸收利用及根系形态的影响

【目的】水培条件下,研究氮素形态对不同钾效率基因型棉花钾素吸收利用的影响。【方法】选择钾高效基因型棉花品种辽棉18、冀棉958和钾低效基因型棉花品种新棉99B为材料,在充分供钾(K+浓度为2.5mmol/L)或不充分供钾(K+浓度为0.02 mmol/L)条件下,研究两种氮素形态硝态氮和铵态氮对棉花干物质积累、钾含量、钾素积累量、利用指数以及根系形态的影响。【结果】充分供钾可增加棉花根、茎叶干物质积累,提高植物体内钾含量,增加钾积累量,促进根系发育;相比较硝态氮,铵态氮减少干物质积累,降低钾含量和钾积累量,阻碍根系发育;相比新棉99B,辽棉18和冀棉958在铵态氮处理下,干物质积累、钾含量、钾素积累量降低幅度较小。【结论】相比硝态氮,铵态氮不利于棉花生长发育和对钾素的吸收,钾低效基因型棉花品种对铵态氮更为敏感。     

NO对氮胁迫棉花幼苗根系形态的调控效应

以‘农大棉8号’为试验材料,在水培缺氮的情况下,利用一氧化氮(Nitric oxide,NO)的供体硝普钠(Sodi-um nitroprusside,SNP)处理棉花幼苗,研究了外源NO对氮素胁迫条件下棉花幼苗根系形态的调控效应。结果表明:外源NO能够增加氮素胁迫下棉花根长、根表面积、根体积、主根直径和根干重。低浓度的NO(SNP浓度50～100μmol/L)能显著提高根表面积9.39%、根体积10.78%、主根直径8.63%、根系干重39.2%;高浓度NO对氮素胁迫缓解效应较弱。因此,在本试验条件下,低浓度的NO(SNP浓度50～100μmol/L)表现对氮素胁迫下棉花根系生长具有良好促进效应,可能利于增强棉花的抗逆性。     

不同绿肥利用模式对棉花干物质和氮素积累的影响

在大田试验条件下研究了不同棉花-绿肥生产利用模式对棉花干物质吸收和氮素积累的影响.结果表明,在花铃期全部施用化肥处理地上部干物质和氮素积累量比翻压绿肥处理减少.叶部干物质积累量以常规施肥+绿肥翻压18 000 kg/hm2为最高,而氮素转运量及转运率以常规施肥+绿肥翻压24000kg/hm2为最高.茎部干物质积累量、氮素转运量及转运率以常规施肥+绿肥翻压18 000 kg/hm2为最高.在翻压绿肥18 000 kg/hm2下,减施氮肥处理地上部干物质、氮积累量均低于不减氮处理,但高于单施化肥处理.各施肥处理子棉产量以常规施肥+绿肥翻压12 000 kg/hm2为最高,比单施化肥处理提高了1.53％,在翻压相同量绿肥下,子棉产量与化肥施用量呈正相关.     

南疆棉花生物量积累对氮肥的响应

在南疆生态条件下对不同氮素水平(337.5、450、562.5、675和787.5kg/hm2尿素)处理下的棉花生物量积累进行了大田试验,结果表明棉花干物重积累符合Logistic曲线模型,棉花生物量增长对氮肥反应敏感,不同的施肥量造成棉花生物量积累快速生长期的起始、终止日不同,使快速生长期内生物量积累的平均速率、最大速率等参数发生改变,从而影响营养生长和生殖生长进程,这是产量形成差异的主要原因;施入尿素562.5kg/hm2时,棉花最先进入快速生长期,快速生长期内生物量积累的平均速率、最大速率高于其它处理,特征参数协调,产量最高。     

氮素形态对小麦根系特性影响的初步研究

采用盆栽方法,研究2个氮素吸收效率不同的小麦品种根系特性的差异及不同形态氮素对其根系特性的影响。结果表明:2个小麦品种氮素吸收效率不同,而且受氮素形态影响不同,秦麦11号的氮素吸收效率由大到小依次为酰胺态氮、铵态氮、硝态氮,扬农9817依次为酰胺态氮、硝态氮、铵态氮。秦麦11号的根体积、根重、根系活力、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积大于扬农9817。氮素形态对2个小麦品种根系特性的影响不同,整个生育期内秦麦11号的根体积、根重以及拔节期至开花期的根系活力、根系活跃吸收面积受氮素形态的影响由大到小依次为酰胺态氮、铵态氮、硝态氮,扬农9817依次为酰胺态氮、硝态氮、铵态氮。可见,从拔节期到开花期,氮素形态对小麦氮素吸收效率的影响与对根系特性的影响规律较为一致。     

氮肥运筹对钵苗机插水稻干物质积累和产量及各器官氮素积累的影响

以南粳44和武运粳24为材料,研究氮肥运筹对钵苗机插水稻干物质积累、产量以及各器官氮素积累的影响。结果表明,30%的基肥、30%的分蘖肥、40%的穗肥较为合理,南粳44和武运粳24产量最高,分别达到11 575.5 kg/hm2和11 365.5 kg/hm2,中后期干物质积累量最高,成熟期地上部氮素总积累量最高。本研究结果证实氮肥运筹要保证穗肥比例,适当调整分蘖肥比例,在保证穗数的基础上提高穗粒数是提高产量的关键。     

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。     

pH、氮素形态和Ca2+对玉米幼苗根系发育的影响

通过设定不同pH、氮素形态、外源Ca2 浓度,观察玉米植株根系在水培营养液中的发育情况。结果表明:硝态氮(NO3--N)可促进玉米植株侧根的生长和生物量的积累,而铵态氮(NH4 -N)处理的植株根平均直径大于NO-3-N处理。NH4 -N的毒害可能是较高浓度的NH4 取代细胞膜上的Ca2 ,从而破坏细胞膜结构。增加外源Ca2 浓度,可在一定程度上缓解H 和NH4 对玉米根发育的抑制作用。     

氮肥用量与施用时期对棉花生长发育及土壤矿质氮含量的影响

【目的】探讨不同氮肥用量与施用时期对棉花生长发育及土壤矿质氮含量的影响,为棉花合理施用氮肥提供理论依据。【方法】以不施氮肥为对照,采用2种氮肥用量(150,300kg/hm2)与不同施用时期(播前全部基施、1/2播前基肥+1/2蕾期追肥、1/3播前基肥+1/3蕾期追肥+1/3花铃期追肥)进行组合的田间小区试验,分析氮肥用量和施用时期对棉花产量、棉铃生长发育及各生育时期土壤矿质氮含量的影响。【结果】在供试区土壤较为瘠薄的情况下,与不施氮肥相比,施用氮肥使棉花产量、株有效铃数、成铃率、单铃质量分别显著增加44.8%～80.0%,1.0～2.3,4.3%～8.1%和0.66～1.36g,且高氮处理>低氮处理。氮肥施用时期对棉花产量有显著影响,低氮处理中以1/2基肥+1/2蕾期追肥方式获得相对高产(2.99t/hm2);高氮处理中以播前1/2基肥+1/2蕾期追肥或播前1/3基肥+1/3蕾期追肥+1/3花铃期追肥方式处理的棉花产量较高,分别为3.36,3.40t/hm2。高氮分施可显著提高棉花株有效铃数、成铃率及单铃质量,2次分施可明显提高株有效铃数与成铃率,而3次分施更有利于单铃质量的增加。施用氮肥可显著提高各生育期0～40cm土层土壤矿质氮含量,且高氮处理>低氮处理。氮肥全部基施使苗期土壤矿质氮含量显著提高,但在生育后期含量较低,分施处理则使生育中后期土壤矿质氮含量显著提高。此外,氮肥用量与施用时期对氮肥农学效率也有显著影响。【结论】在土壤养分瘠薄的地区,在施用磷钾肥基础上增加氮肥用量是提高棉花产量的有效措施,并可以通过不同氮肥用量与施用时期耦合的策略对棉花产量、品质及肥料利用进行平衡调控。     

不同施氮水平下化学调控对棉花光合特征及产量的影响

为探明不同施氮水平与缩节胺对棉花光合特性及产量的互作效应,以“新陆中88号”为试材,采用双因素裂区试验设计,设置320(N₁)、480 kg/hm²(N₂)2个施氮(纯氮)水平和67.0(F1)、150.0(F2)、260.5(F3)、371.0 g/hm²(F4)4个缩节胺喷施剂量,研究不同施氮水平下缩节胺喷施剂量对棉花光合特征及产量构成因素的影响。结果显示,施氮水平与缩节胺剂量对棉花净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、干物质积累、氮素积累与产量构成因素均存在互作效应。氮肥与缩节胺对棉花P_n与T_r的促进作用主要在棉花盛铃期与吐絮期,且P_n与T_r均以N₁F3处理较高。N₁最终生殖器官干物质积累量、氮素积累与皮棉产量均高于N₂,各指标依次高出5.6%、11.32%、7.68%。同一施氮水平下,F3剂量能够...     

氮肥与缩节胺对机采棉生长发育及氮素分布的影响

【目的】研究新疆机采棉田合理的施肥化控配套技术。【方法】采用双因素裂区试验设计,以新陆中88号为材料,设置3个纯氮水平(160、320、480 kg/hm²)及3个缩节胺剂量(189、280.5、372 g/hm²),分析氮肥与缩节胺对机采棉农艺性状、干物质积累与分配、氮素吸收及产量的影响。【结果】随施氮量增多,棉花生育时期滞后,喷施缩节胺可以提前棉花生育时期;随施氮量增多,棉花株高、倒四叶宽、茎粗、株高日增量、干物质总量增加,喷施缩节胺可以降低株高日增量、倒四叶宽及果枝数,增加生殖器官干物质占比。各施氮量下的氮素积累总量差异显著,N₂较N₁提高66.4%、较N₃提高12.3%;氮肥与缩节胺对籽棉产量存在极显著的互作效应,N₂水平下籽棉产量较N₁提高21.6%,较N₃提高14.8%,N₂H₂处理较N₂H₁、N₂     

根域限制下水氮供应对膜下滴灌棉花叶片光合生理特性的影响

在新疆气候生态条件下,采用管栽方法,选用棉花新陆早13号和新陆早33号2个品种为供试材料,通过人工限制根系垂直生长深度和水氮供应,测定棉花叶片气体交换和叶绿素荧光参数、光合物质积累等,探讨根域限制及水氮供应对棉花光合生理特性及产量形成的影响.结果表明:与对照相比,相同水氮供应条件下,根域限制处理棉花从开花期至盛絮期叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和光化学猝灭系数(qp)显著降低,尤其在盛铃后期至盛絮期表现明显,但潜在最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)未受到影响;盛花期和盛絮期根重均显著降低,但地上部总干物质、蕾铃干物质累积量及籽棉产量均显著高于对照.同一根域容积不同水氮处理棉花开花期至盛絮期的Pn、Gs和Fv/Fm、ΦPSⅡ、qp均表现为W1N1＞W0N1＞W1N0＞W0N0;根域限制条件下适量水氮供应处理盛花期和盛絮期地上部总干物质和蕾铃干物质累积量均显著增加,最终单株铃数、单铃重和籽棉产量均显著高于其它处理.因此,在膜下滴灌棉花根域容积受限制条件下,通过优化生育期水氮供应,能改善叶片光合性能、增加地上部干物质积累量及其向生殖器官分配比例,是挖掘膜下滴灌棉花产量潜力和提高效益的有效途径.     

盐分差异分布下不同形态氮素对棉苗生长及主要营养元素吸收的影响

为探索氮素形态对盐碱地棉苗生长及养分吸收的影响,以鲁棉研28号为试验材料,利用嫁接建立的分根试验系统模拟盐分差异分布,研究了根区盐分差异分布和不同形态氮素(NH4+和NO3-)对棉苗生长和主要营养元素吸收的影响。结果表明:根区盐分差异分布和氮素形态对棉花营养元素吸收及幼苗生长存在互作效应;根区盐分差异分布较均匀分布增强了棉株对主要营养元素(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn)的吸收、降低了Na+含量、提高了叶片净光合速率(17.1%)并增加了棉株生物积累量(18.5%);NO3--N较NH4+-N处理显著促进了棉苗主要营养元素(N、P、K、Mg、Fe、Mn)的吸收及生物量积累;根区盐分差异分布下,施用NO3--N较NH4+-N提高了棉苗主要营养元素的吸收及叶片光合速率(13.5%)、降低了各器官的Na+含量并促进了棉苗的生物量积累(7.2%)。研究结论是盐分差异分布下,施NO3--N较NH4+-N更有利于棉花主要营养元素的吸收及幼苗生长。     

施氮量对棉花叶位SPAD值的影响及棉花氮素营养诊断

在不同施氮量和不同质地土壤条件下,研究了氮素水平对棉花叶片含氮量和叶绿素含量的影响。研究表明,棉花不同生育时期叶片含氮量不同,苗期、蕾期、花铃期、铃期叶片含氮量分别为28.1、27.4、32.2、30.9 g·kg^-1。在各时期不同处理的叶片含氮量,均表现出相同的规律,即随施氮水平的提高,棉花叶片含氮量增加。土壤质地不同（砂壤土、粘壤土）时,高、中、低产棉田棉花叶片含氮量存在差异;随着施氮量的提高,棉花叶片含氮量随之提高,同时棉花不同叶位间的含氮量更加接近。对叶绿素的分析表明,不同施氮水平下,叶绿素含量差异显著;相同施氮水平下,不同叶位叶片SPAD值差异显著;施氮量增加能够提高棉花叶片的SPAD值,同时减小棉花不同叶位间SPAD差值的大小。初花期和花铃期顶1叶的叶位差指数PDI与棉花叶片含氮量的相关性最高,可以用叶位差指数作为衡量棉花氮素状况的指标。