钼、氮配合施用对冬小麦产量、干物质积累的影响

采用田间试验和盆栽试验研究了钼、氮配施对冬小麦产量及干物质积累的影响。结果表明,增施氮肥仍然是冬小麦高产所必需的,在高施氮量下配施钼肥,钼肥对冬小麦的增产效果更明显,并提高氮肥增产效果;高氮条件下施钼能增加冬小麦出苗数、冬至苗数和穗数以及株高、穗长,并使植株、麦穗整齐度增加;施钼处理冬小麦植株干物质积累高峰在拔节至抽穗期,而缺钼植株则在抽穗至成熟期。施钼植株拔节期、抽穗期功能叶干物重增加,说明功能叶光合能力因施钼而增强;与营养器官相比,钼肥能更显著地增加籽粒产量,对生殖生长促进作用更大。     

钼在冬小麦植株中分布研究

盆栽试验结果表明,当土壤严重缺钼时,冬小麦籽粒中积累的钼很少,大部分钼分布在营养器官中;随着土壤有效钼含量提高,穗部及籽粒中钼积累量迅速增加,穗部成为冬小麦积累钼的中心。在田间条件下,抽穗期冬小麦叶片钼含量除高氮缺钼处理外均高于穗、茎含量,其中以第３叶钼含量最高;成熟期冬小麦籽粒钼含量因施钼肥和氮肥而增加,营养体中钼含量因施氮肥的变化与土壤有效钼含量有关,氮肥对籽粒、营养体中钼含量的影响,与以往结     

冬小麦后期补施氮钾增产效应分析

冬小麦后期补施氮和氮钾配合,可使冬小麦营养条件得到改善,抗逆性增强,穗数、穗粒数、千粒重提高,产量增加。研究结果表明,氮钾配施增产效果优于单施氮肥,氮钾配施平均增产３４－８ ％ ,单施氮平均增产１３ ．３ ％ 。另外,增产效果与氮肥施用时期有关,在拔节期一次施氮效果最好,氮钾配施增产４２ ．２ ％ ,单施氮增产２５ ．９ ％ 。     

不同氮肥水平对冬小麦产量及养分利用的影响

为探究冬小麦氮肥合理的减量比例,试验设缺素区、配方肥及减氮区、常规施肥区处理7个,分析不同氮肥水平对冬小麦产量及构成要素、植株氮素积累量、养分利用率变化。结果表明：常规施肥区的高氮施肥水平并不有利于冬小麦氮素向穗部分配及氮素在籽粒中的积累;配方肥减氮15%时,与配方肥区、常规施肥区两年相比千粒重、有效穗数均无显著差异,但千粒重、有效穗数均值达到最高;减氮区籽粒、植株氮素积累量整体随施氮量减少而下降,植株氮肥吸收利用率、籽粒氮肥吸收利用率表现为随施氮量减少而先增再减后下降趋势。在当前肥力水平下,配方肥减氮15%,施氮量11.05 kg/667 m²的产量最高,与配方肥区、常规施肥区产量差异均呈不显著,植株、籽粒氮肥吸收利用率达到最优。本试验为指导冬小麦区域氮肥减量提供了科学依据。     

秸秆还田及施氮量对冬小麦产量及氮素利用效率的影响

为研究秸秆还田和施氮量对冬小麦花后旗叶SPAD值、干物质积累、氮效率及产量的影响,以冬小麦济麦22(JM22)为材料,于2015—2016年通过田间定位试验测定冬小麦产量及氮效率。试验采用裂区设计,主区为秸秆处理:秸秆还田(S1)与无秸秆还田(S0);副区为氮肥处理:设置施氮水平分别为0(N1)、180kg/hm~2(N2)、240 kg/hm~2(N3)、300 kg/hm~2(N4),基追比例均为1∶1。结果表明,秸秆还田显著提高冬小麦花后旗叶SPAD值,同一时期SPAD值随施氮量的增加而增加。与单施氮肥相比较,秸秆还田配施氮肥提高了花后干物质积累比例,增幅为0.24%~6.75%,增加施肥量有利于冬小麦全生育期干物质积累总量的提高。秸秆还田配施适量氮肥显著提高了冬小麦氮效率,增加了穗粒数及千粒重最终达到提高产量的目的。     

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,研究氮、钾施用量对单季中稻群体质量和产量的影响.结果表明,在施氮量为262.5 kg/hm2和施钾为375.0 kg/hm2时产量最高,达11211.1 kg/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氮量为262.5 kg/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.     

两种氮水平下施钼对小麦产量和生长发育的影响

取湖北省几个代表性地区土壤，在两种氮水平下进行小麦施钼试验，结果表明：小麦施用钼肥加快生长速度，增加有效分蘖，使生育期提高，成熟提早，并表现显著增产效果。小麦施钼效果与施氮水平密切相关，在高氮下施钼，各供试土壤上小麦普遍增产。而在低氮下施钼，效果不稳定。     

超级稻氮素施用技术的试验研究

[目的]明确超级稻适宜的施氮量及各生育期追施比例。[方法]采用3种不同施氮量(纯氮165、195、225kg/hm2)及各生育时期不同施氮比例共9个处理,对超级稻Ⅱ优航1号进行氮肥施用技术的试验。[结果]增加施氮量有利于超级稻成苗成穗,降低前期施氮比例、增施穗粒肥,有利于增加穗数。不同氮肥施用技术处理间超级稻地上部干物质积累差异明显,产量存在极显著差异。增加施氮量和前期氮肥施用比例,超级稻地上部干物质积累增加。各处理全生育期植株总吸氮量变幅为146.86～213.68kg/hm2,总吸氮量随氮肥施用量增加及后期施用比例提高而增加。增加施氮量和增施穗粒肥对水稻成穗数和穗粒数均有明显的影响。[结论]超级稻Ⅱ优航1号采用施氮量225kg/hm2,基施30%、插后7d施40%、幼穗分化2～3期施20%、始穗期施10%的氮肥施用技术,产量较高。     

施氮量对超级杂交稻干物质积累、分配及产量形成的影响

以超级杂交稻金优527和Q优6号为材料,在不同施氮水平下研究超级杂交稻干物质积累、分配及产量形成的特性。结果表明,施氮量对超级杂交稻有效穗数、每穗总粒数和结实率的影响较大,对千粒重的影响较小。在全生育期施氮量为0~390 kg/hm2试验条件下,干物质积累量随着施氮量的增加而增加;拔节期、孕穗期、抽穗期茎鞘干物质的比例随着氮肥施用量的增加而减少,叶干物质的比例则逐渐增加;成熟期穗干物质比例随着施氮量的增加而逐渐降低。本试验条件下,施氮量与产量之间呈抛物线关系,超级杂交稻最佳施氮量和最高产量分别为254.2 kg/hm2和11 737.2 kg/hm2     

施氮量对冬小麦氮素吸收利用、土壤中硝态氮积累和籽粒产量的影响

为通过控制施氮量来实现高肥力条件下小麦的高产、高效、安全生产提供依据,以冬小麦品种‘藁8901’为材料,研究了高肥力条件下不同施氮水平对小麦氮素吸收利用、籽粒产量和土壤中硝态氮含量的影响。试验结果表明:在高肥力条件下,随着施氮量的增加,冬小麦的籽粒产量和植株吸氮量均是先增加后降低,籽粒产量和植株吸氮量均以N150最高,氮素生产力则以N0最高。在冬小麦的拔节期和成熟期,土壤NO3-N含量均随着施氮量的增加而增加,减少氮肥施入量能降低冬小麦拔节期和成熟期土壤0-100 cm土层中的硝态氮含量。施用氮肥能提高小麦拔节期和成熟期植株全氮积累量和土壤NO3-N积累量,但两者并非同步增加,土壤NO3-N积累量增加的幅度远远大于植株全氮积累量的增长幅度。在施氮量0-180 kg/hm2范围内时,植株全氮积累量有所增加,且土壤中硝态氮的积累量增加较为缓和;而在施氮量180 kg/hm2的基础上继续提高氮素用量,植株全氮积累量下降,而土壤硝态氮积累量却开始大幅度增加。据此综合考虑,冬小麦‘藁8901’的适宜施氮量应控制在150 kg/hm2左右。     

小麦熟相的氮肥效应与光合成特点

氮肥的不同用期和不同的用量研究表明,小麦成熟时的表现可分为早衰、正常和贪青三种熟相。药隔期前亩施氮肥(硫酸铵,下同)超过70公斤,表现前期群体过旺,后期容易倒伏,形成贪青熟相,其光合成特点为糖氮比值低,灌浆强度低,千粒重日增量小,成熟不正常,产量下降;自药隔期开始施氮肥,即使超过100公斤/亩,也未出现贪青和倒伏,表现正常落黄熟相,灌浆强度高,千粒重日增量大,产量高;始终不施氮肥的处理,特别是在土壤肥力差的情况下,均表现群体小,生长量不足,灌浆结束早,后期早衰,产量低。在高产麦田采用依靠土壤基础肥力保穗数,药隔期重施肥水促穗重的施肥体系,利于小麦正常落黄,穗足穗重、高产不倒。     

钼营养对冬小麦无机氮组分的影响

采用盆栽试验，研究了钼营养对冬小麦无机氮组分的影响，越冬期冬小麦总氮、非蛋白氮及硝态氮含量均随土壤有效钼含量提高而下降，且分别在土壤有效有效钼含量0．096、0．136、0．216mg/kg以后趋于稳定。施钼能提高冬小麦幼苗硝态氮含量，随后体内硝态氮含量均因施钼而下降，缺钼时，冬小麦硝态氮含量在拨节期前不同断提高，而在适宜供钼水平下则相反，；冬小麦叶绿素含量与硝态氮含量及产量成显著的相关，正相关关系，缺钼导致冬小麦叶片叶绿素含量下降，可能是硝态氮的积累降低铁的活性，进而阻碍叶绿素的合成。     

不同CO2浓度和氮水平对冬小麦光合和生长特性的影响

为揭示高CO₂浓度处理下,不同氮水平对冬小麦光合作用、生物量积累和产量的影响,利用开顶式气室(OTC),以冬小麦品种宁麦13为试验材料,开展不同CO₂浓度(C,环境CO₂浓度;T,高CO₂浓度,比环境CO₂浓度高200 μmol·mol^-1)和氮水平(LN,低氮,90 kg·hm^-2;HN,高氮,240 kg·hm^-2)的交互试验,测定不同处理下不同生育期冬小麦的光合特性、叶片碳氮含量、地上部生物量和产量。结果表明,CO₂浓度升高提高了冬小麦的净光合速率,在低氮水平下增幅为78.4%,在高氮水平下增幅为77.2%。在开花期和灌浆期,高氮水平对冬小麦地上部干物质量积累有明显促进作用。各处理中,C-LN的产量最低,T-HN的产量最高,且二者差异显著(P<0.05)。以上结果说明,在未来CO₂浓度升高条件下,可通过增施适量的氮肥提升冬小麦的生物量和产量。     

氮密调控对两个冬小麦品种碳氮代谢及产量的影响

【目的】研究品种、施氮量、种植密度及其交互作用对豫东南黏壤潮土区冬小麦碳氮代谢及籽粒产量的影响,明确该区冬小麦适宜的氮密调控处理组合,以期为该地区冬小麦高产高效栽培提供技术支撑。【方法】于2018—2020年连续2个冬小麦生长季,在豫东南黏壤潮土区设置品种(分蘖力中等、成穗率较高品种,鑫华麦818;分蘖力强、成穗率中等品种,百农207)、施氮量(N0,0;N240,240 kg·hm^-2;N360,360 kg·hm^-2)和种植密度(M1,225万株/hm²;M2,375万株/hm²;M3,525万株/hm²)三因素裂裂区试验,重点分析三因子处理下冬小麦碳代谢(可溶性糖含量;磷酸蔗糖合成酶SPS活性;蔗糖合成酶SS活性)、氮代谢(可溶性蛋白质含量;硝酸还原酶NR活性;谷氨酰胺合成酶GS活性)生理参数及产量的差异。【结果】品种、氮肥、密度及其交互作用显著影响冬小麦的碳氮代谢,氮肥是影响2个品种产量及其构成因素的主控调节因子。施氮量、种植密度对碳氮代谢的影响因生育时期、品种而异。总...     

不同降雨年型旱地冬小麦水分利用及产量对施氮量的响应

【目的】降雨和施氮是影响渭北旱塬冬小麦生产的主要因素,降雨年际变幅大对其影响更大,因此小麦增产效应受降雨年型显著影响。分析不同降雨年型下施氮量对旱地麦田水分利用、籽粒产量和蛋白质含量的影响,能够为实现渭北旱地冬小麦"因雨施氮"和稳产优质提供理论依据。【方法】于2017—2020年连续3年在陕西合阳县开展田间定位施氮试验,以晋麦47为试验材料,设置5个施氮量处理0、60、120、180、240 kg·hm^-2(分别以N₀、N₆₀、N₁₂₀、N₁₈₀、N₂₄₀表示),研究不同降雨年型施氮量对冬小麦生育期0—200 cm土层水分变化动态、水分利用效率、产量构成及蛋白质含量的影响。【结果】降雨年型和施氮对冬小麦播前底墒及生育期土壤含水量、耗水量、水分利用效率、籽粒产量和蛋白质含量影响显著。(1)休闲期降雨与播前底墒呈线性相关,每增加1 mm夏季降雨,底墒增加0.9 mm。在丰水年和平水年休闲期降雨充足,前季小麦增加施氮量对下季小麦播前底墒无显著影响;在欠水年休闲期...     

施用钼肥对冬小麦游离氨基酸、可溶性蛋白质和糖含量的影响

在土壤条件下，采用分期播种方法，研究了施用钼肥对冬小麦游离氨基酸，可溶性蛋白质和糖含量的影响。结果表明：在2个播种期条件下，施用钼肥均极显著提高幼苗期，分蘖期和拔节期冬小麦游离氨基酸及基脯氨酸含量，早播冬小麦的游离氨基酸及脯氨酸含量随生育期推进而明显下降，施钼使冬小麦游离氨基酸含量增加的幅度有生育期而提高的趋势，而脯氨酸含量的增幅随生育期推进而下降；但晚播冬小麦的变化不同。施用钼肥能显著提高早，晚播冬小麦分蘖期和拔节期植株可溶性蛋白质和总糖含量，但对苗期植株影响不大；施用钼肥使冬小麦可溶性蛋白质和总糖含量提高的幅度有随生育期而提高的趋势，可溶性糖尤为明显。施用钼肥能显著提高冬小麦游离氨基酸及其脯氨酸，可溶性蛋白质和可溶性总糖的含量，必能增强植株的抗寒力和促进生长发育，游离氨基酸和脯氨酸比可溶性蛋白质和可溶性总糖能更早，更敏感，更显著地反映冬小麦对低温和缺钼胁迫，尤其是游离脯氨酸。     

冬小麦返青后叶片高度模型构建及三维可视化

作物生长模拟模型对作物生长管理调控、产量预测和经济效益分析等有重要指导作用,形态结构模型为作物理想株型筛选、高产、高效、抗倒伏等提供了有力技术支撑。针对小麦形态结构复杂,生长可视化不易实现的问题,以冬小麦品种济麦22、衡观35和衡4399为材料,在天津市武清区开展了不同小麦品种和施氮水平的田间试验,采集小麦叶片高度形态数据,分析各品种冬小麦返青后叶片高度和有效积温的定量关系,用Logistic方程构建冬小麦返青后不同叶位叶片高度模拟模型。经数据检验,叶片高度模型绝对误差在0.01~2.82 cm之间,根均方差(RMSE)在0.32~1.52 cm之间,表明所建模拟模型精度较高,该模型对不同品种冬小麦生长具有较好的预测性。借助该模拟模型和已有研究成果,构造了不同品种、不同施氮水平下的冬小麦植株形态,实现了小麦生长模拟模型和形态结构模型的有机结合,逼真模拟冬小麦返青后动态生长过程,实现了不同品种冬小麦不同施氮水平下的生长可视化。     

北方冬麦区CO_2浓度增高与氮肥互作对冬小麦生理特性和产量的影响

【目的】阐明CO_2浓度增高与氮肥互作对冬小麦生理和产量的影响,为客观评估气候变化背景下冬小麦生产潜力提供理论依据。【方法】2011—2014年利用开放式CO_2富集系统(FACE)平台,采用盆栽方法,研究冬小麦"中麦175"在不同CO_2浓度及高低氮肥水平下(高浓度CO_2 550 mg·L~(-1)和大气浓度390 mg·L~(-1);高氮N1,0.16 g·kg~(-1)和低氮N0,0 g·kg~(-1))的生育进程、光合特征及产量变化。CO_2富集处理于每年返青-成熟期间进行,通气时间为每日6:30-18:30,夜间不通气。CO_2浓度通过计算机程序控制,并根据具体风向和风速控制释放管电磁阀的开合度,实现预定设置浓度。【结果】盆栽试验表明与大气CO_2浓度相比,高浓度CO_2加快了冬小麦生育进程,拔节期提前1d,开花期可提前1-2 d,全生育期可缩短3-5 d,高氮肥处理对生育进程具有延迟作用,开花期延长1-2 d,灌浆期可延长4-5 d,同步缓解高浓度CO_2对生育进程的加快作用;高浓度CO_2使叶片光合速率提高13.7%,产量平均提高16.0%,且在高氮肥下光合速率的增幅比低氮肥相对提高2.5%,蒸腾速率提高13.5%;试验中单独高氮较低氮的增产效果达到50%,高于单独高浓度CO_2较大气浓度的增产效果;高浓度CO_2对产量构成中穗粒数和千粒重提高明显,高浓度CO_2较大气浓度穗粒数增加3.69%,单独高氮处理较低氮处理平均穗粒数增加3.43%,即CO_2肥效起到了增加穗粒数的作用并略高于单独氮肥处理,高氮和高CO_2双重促进下的穗粒数最多,达到38.37粒/穗,低氮和低CO_2处理的穗粒数水平最低,可见CO_2和氮肥互作对穗粒数的促进相对更明显,各自单独施用的促进作用彼此差异不大,但低氮、大气CO_2浓度处理的穗粒数则相对较低;与大气CO_2浓度相比,高浓度CO_2的千粒重增加5.3%,高氮高浓度CO_2处理的千粒重大约提高7.3%,说明氮肥的施用促进了高浓度CO_2对千粒重的提升效果。【结论】高浓度CO_2可提高冬小麦产量,且与氮肥有明显的正向互作关系,高氮肥处理可降低CO_2浓度升高对生育期的加快作用,提高光合能力,促进CO_2肥效的发挥;CO_2对冬小麦产量的提高主要是缘于CO_2浓度升高有利于穗粒数和千粒重的增加,育种中可以做综合性考虑和应用。     

不同水氮处理对冬小麦根区土壤硝态氮和含水量分布的影响

通过制定不同的水氮配比处理,在大田跟踪观测冬小麦不同生育阶段地上植株和地下土壤以及小麦根系的变化情况,研究不同灌水量和施氮量对植株各个生育阶段生长、水分利用效率、氮素利用效率的影响,探究出适合冬小麦生长的最佳水氮配比模式,从而为提高冬小麦的产量、品质等提供参考资料,为日后探索节水节肥生产提供依据。     

Study on the Key and Sensitive Stage of Winter Wheat Responses to Water and Nitrogen Coordination

Pot experiments were carried out to study the effect of nitrogen application on winter wheat under different status of soil moisture, so that the key and sensitive stage of winter wheat responses to water and nitrogen coordination were determined. The results showed that the application of N fertilizer was more effective in early stage than in later stage, and at the lower N rates than at the higher N rates under non-irrigated conditions. N treatments had great effect on spikelet bearing number and grain number per spike, but had no effect on 1 000-grain weight; Grain yield and yield component responses to N treatment were greater under irrigated conditions than under non-irrigated conditions. The joining stage was the key and sensitive stage of winter wheat responses to water and nitrogen coordination, and the grain yield, grain number per spike and 1000-grain weight increased, when water and N Fertilizer were applied at this stage. The mechanism is that water and fertilizer supply at joining stage can speed up the growth of above-ground crops, enhance the abilities to absorb and utilize nitrogen fertilizer, and meanwhile, delay the aging of the root and keep the root vigor for a longer period.