利用功能叶片钾含量作为水稻钾营养诊断指标的可行性研究

【目的】植株组织分析是广泛应用的营养状况评价方法。水稻主茎从上往下的第二功能样品采集方便,对水稻植株损伤较小;叶片以全展开叶的状态存在于整个生育期。本文探讨了利用第二功能叶钾含量作为水稻钾营养诊断指标的可行性,为水稻种植提供一种操作性强且准确性高的钾营养诊断方法及指标。【方法】采用田间试验,设置施钾量(K2O)0、60、120、180、240、300和360 kg/hm27个处理,测定各生育期第二功能叶的钾含量和成熟期收获的稻谷产量,对各处理的产量进行显著性检验及肥效模型的拟合,并根据肥效模型对水稻产量进行分级;结合产量分级指标与钾含量和产量的回归方程,最终计算出水稻不同生育期的钾营养诊断指标值。【结果】施用钾肥显著增加稻谷产量,施钾量和稻谷产量适合用二次加平台模型拟合,满足营养诊断的要求。第二功能叶钾含量随施钾量的增加而显著增加,随生育进程先上升后下降,在拔节期达到最大;从分蘖初期到齐穗期,第二功能叶钾含量变化范围为0.85%~2.72%。各生育期第二功能叶钾含量与稻谷产量和施钾量具有极显著的相关性,可以作为诊断指标来预测稻谷产量及反映钾肥施用水平。按小于最佳产量的85%、85%~90%、90%~95%、95%~100%将产量分为5个等级,和大于100%,根据钾含量与产量回归方程计算出各时期的不同产量等级对应的钾含量分级指标,当临界产量为最佳产量的95%时,各时期对应的第二功能叶钾含量分别为1.34%、1.58%、1.98%、2.09%、1.33%和1.27%。【结论】第二功能叶钾含量与施钾量和水稻产量相关极显著,其关系可用二次加平方程模拟,故可作为水稻不同生育期的钾营养诊断指标;以最佳产量的95%作为产量临界值标准,当第二功能叶钾含量在分蘖初期、分蘖盛期、有效分蘖临界期、拔节期、孕穗期和齐穗期分别低于1.34%,1.58%,1.98%,2.09%,1.33%和1.27%,则水稻植株处于钾素缺乏水平,需要补充钾肥以维持其正常的钾素需求。     

银杏钾素营养诊断技术的研究

应用果园调查、土壤植株分析与大田钾肥施用量试验相结合的方法 ,对银杏钾素营养诊断技术进行了研究。结果表明 :土壤钾素以土壤速效钾作为诊断形态 ,其诊断指标 (mg/kg)为 :高 >75 .0 ,中 5 0 .1～ 75 .0 ,低 <5 0 . 1。银杏植株钾素营养诊断最佳诊断时期为 7月 ,最佳诊断部位为长枝条倒 8位叶。诊断形态为叶片全钾 ,其诊断指标 (% )为 :高 >0 .95 8,中 0 .81 8～ 0 .95 8,低 <0 .81 8。     

马铃薯的钾素需求及营养诊断

了解马铃薯的钾素营养特点是马铃薯养分管理的基础,综述了马铃薯钾素营养的研究进展,并提出了进一步研究的方向。尽管文献报道的马铃薯需钾量存在差异,但已有的研究结果表明,马铃薯是需钾量较大的作物,其对钾素的需求多于其他元素。而且与小麦等作物相比,马铃薯的钾素营养效率较低。已有的研究还证实土壤交换性钾含量与马铃薯产量的关系并不稳定,仅依靠土壤测试制定钾肥施用方案存在较大的误差,因而马铃薯钾素营养状况诊断并依此指导生育期钾肥施用就显得必要。业已发现叶柄钾浓度能很好的反映马铃薯植株的钾素营养状况,对土壤供钾高度敏感,与块茎产量存在很好的数量关系,因此,用于指导马铃薯施肥的叶柄的临界钾浓度被不同研究人员确立,但干重基础的叶柄钾浓度指标指导施肥实践的时效性较差,这意味着简便快速的诊断方法有待建立。     

小麦体内钾含量变化特征及诊断叶、鞘位的研究

利用盆栽试验研究了不同供钾水平下冬小麦在拔节期、孕穗期及抽穗期各部位钾素分布特征,并进行了不同部位含钾量与植株钾含量及成熟期吸钾量的相关分析。结果表明,小麦植株钾含量随生育期的进行逐渐降低,随土壤供钾水平的升高而升高。不同时期小麦各部位钾含量变化特征存在差异性。拔节期小麦叶片与叶鞘的含钾量随叶位由上至下逐渐降低,即1叶2叶3叶4叶,2鞘3鞘4鞘,鞘降低幅度随供钾水平的升高而降低;孕穗期中低水平下小麦穗中含钾量最高,叶位间叶、鞘的含钾量呈由上至下逐渐降低的梯度变化,即1叶2叶3叶4叶,1鞘2鞘3鞘4鞘,而高钾水平下穗与各叶位的叶片含钾量无显著差异,2鞘的含钾量偏低;抽穗期中低钾水平小麦叶位间除1叶及1鞘含钾量明显较高,其他叶位间无明显差异。相关分析表明,3个时期植株钾素诊断在拔节期及孕穗期进行较好,1叶、2叶和3叶均可作为这两个时期植株钾素营养的诊断部位,1叶与4叶的含钾量比值可以作为植株钾素营养诊断指标。     

不同砧木对嫁接西瓜经济产量及叶片矿质营养含量的影响

以西农八号西瓜为接穗,金瓜、中国南瓜、葫芦为砧木,研究了不同砧木对嫁接苗成活率、经济产量及各个处理生长发育期内叶片中9种营养元素含量变化的影响。结果表明,以葫芦为砧木的嫁接苗成活率最高,达到91.8%,极显著高于另外两种砧木嫁接苗的成活率; 同时,该组合产量也极显著高于对照及其他两个嫁接组合。三种砧木显著提高了生殖生长期接穗叶片中N、K、Ca、Mg的含量,其中葫芦砧木还显著提高了叶片中Cu、Zn、Mn的含量。金瓜-西农八号组合（Q-X）营养生长期叶片N、Zn含量,生殖生长期叶片中Cu、Mn的含量显著低于对照; 中国南瓜-西农八号组合（R-X）营养生长期Cu、Zn含量,生殖生长期Mn的含量显著低于对照。相关分析显示,西瓜叶片中不同矿质元素含量间的相关性随生育阶段而异。试验结果表明,葫芦砧木能显著提高接穗叶片中矿质营养含量,是组合葫芦-西农八号(G-X)增产的主要原因之一。     

基于SPAD的西瓜氮素营养诊断与推荐施肥技术研究

为解决西瓜生产中存在盲目或过量氮肥施用导致的果实品质下降和氮素利用率低下等突出问题,开展了基于叶绿素仪测定值(SPAD值)的西瓜全生育期氮素营养诊断与推荐施肥技术研究,以期为利用SPAD仪建立田间西瓜氮素营养实时诊断技术、开发西瓜精准氮素养分管理模式提供理论依据。试验于2020—2021年在甘肃河西灌区的张掖市以‘金城5号’西瓜为材料,设置了0、80、160、240、320、400 kg/hm² 6个氮肥水平,通过研究不同施氮水平下西瓜关键生育时期不同叶位及叶片不同位置上的SPAD值、叶绿素含量、全氮含量的变化特征及其与西瓜产量、品质指标的相互关系,建立基于SPAD值进行西瓜氮素营养诊断与推荐施肥的实时氮肥管理(RTNM)模式,并开展RTNM模式的生产性验证。西瓜苗期顶一叶叶尖、伸蔓期顶三叶叶中、膨果期功能叶叶中位置SPAD值与叶片叶绿素、全氮含量相关性最佳,且变异系数小,是较为理想的指示叶或参照叶;通过指示叶SPAD值与西瓜产量、品质指标及施氮量的回归分析,获得西瓜产量超过60000 kg/hm²的SPAD阈值范围为苗期49.1～51.0、...     

钾营养对棉花苗期生长和叶片生理特性的影响

在田间试验条件下,研究了施钾对棉花苗期生长和功能叶片生理特性的影响。试验设2个品种,4个施钾量。结果表明,施钾增加了棉花株高和单株叶片数,而对单株叶面积的影响不同,当施钾(K2O)量为180.kg/hm2时,叶面积达最大值,继续增施钾肥叶面积减小;施钾促进了叶绿素的合成,同时增加了叶绿素荧光动力学参数Fv/Fo、Fv/Fm和qP值,降低了qN值,增加了PSⅡ的实际量子效率(ФPSⅡ)和光合电子传递速率(ETR),从而提高了棉花功能叶的光合功能;施钾还增加了叶片中生长素(IAA)、玉米素核苷(ZR)、赤霉素(GA3)的含量,降低了脱落酸(ABA)的含量,提高了IAA/ABA、ZR/ABA、GA3     

应用叶位差诊断香蕉钾素营养的研究

应用叶位差诊断香蕉钾素营养的研究表明:传统的以第三叶片作为钾素诊断材料埘施钾不敏感,找出了香蕉对施钾的敏感部位是低位叶的中前部的叶(主)脉。明确了采用自顶向下计第5叶和第1叶叶脉含钾的比值(Vm/Im),来评价香蕉的钾素营养状况;叶脉采样的代表部位为叶片与叶主脉的连接带和采用混合样分析的可行性。比较了影响鲜样浸提率的三个主要因子,选出其优化组合;论述了采用叶位差诊断符合香蕉营养的生物学特性,拟定Vm/Im值<1.0为供钾不足,>1.0为供钾充足。证明使用叶位差法比当前传统的第三叶片法有更宽松的采样期,满足及时指导施钾的需要,并可以消除不同香蕉品种含钾量不同造成的困难。Vm/Im值与香蕉鲜果产量有显著的相关关系。     

荔枝、龙眼叶片中钾、钙、镁交互作用指标诊断标准的建立

植物钾、钙和镁3种养分之间存在交互作用,因此于2016~2019年在华南荔枝、龙眼主产区22个妃子笑荔枝园和8个储良龙眼园采集末次梢老熟期和果实膨大期叶片样本,测定叶片钾、钙、镁元素含量,用充足范围法研究荔枝、龙眼不同生育期的钾、钙、镁交互作用指标[K/Ca、K/Mg、K/(Ca+Mg)及Ca/Mg]的诊断标准值。结果表明,荔枝、龙眼叶片中钾、钙、镁交互作用指标在同一年份同一生育期的不同树之间、不同年份的同一生育期之间以及同一生长周期的不同生育期之间的差异均很大。但是,荔枝、龙眼高产群体的上述指标在不同年份的同一生育期的差异明显较小,而同一生长周期内不同生育期的差异仍为极显著(P<0.001),表明不同生育期应有不同的诊断标准。利用充足范围法,在荔枝叶片钾、钙、镁含量处于适宜范围的基础上,末次梢老熟期叶片K/Ca、K/Mg、K/(Ca+Mg)和Ca/Mg的适宜水平分别为3.1~4.2、4.1~4.9、1.8~2.2和1.15~1.54,果实膨大期的分别为0.51~0.92、1.63~2.81、0.40~0.73和2.62~3.66;在龙眼叶片3种养分含量为适宜水平的前提下,末次梢老熟期叶片K/Ca、K/Mg、K/(Ca+Mg)和Ca/Mg的适宜水平分别为1.55~2.06、8.9~10.2、1.32~1.69和5.1~6.2;果实膨大期的分别为0.46~0.61、5.3~7.5、0.42~0.56和11.1~12.8。上述指标为诊断荔枝、龙眼叶片中钾、钙、镁营养的平衡状态及指导3种养分的平衡施用提供了数据参考。     

龙须草的氮磷钾营养特性研究

在北纬３２°～３３°的低山丘陵区对龙须草的氮磷钾营养特性研究表明：龙须草的营养期长达２００～２２０天；在营养期中龙须草对养分的吸收强度变化，于春季萌发生长期、营养生长旺盛期和高温干旱后呈现三个高峰期；龙须草体内氮磷钾含量的比例为３．６：１：７．９，形成１００ｋｇ龙须草从土壤中吸取０．３６ｋｓ氮、０．１ｋｇ磷、０．７９ｋｇ钾。据此可根据生产实际酌情确定草地施肥量及适当的施肥期。     

香茅

香茅香茅是禾本科多年生草本，其叶片和茎秆用蒸馏法可提取香茅油，广泛用作香水或香皂、食品及医药制品的原料，为对外贸易的重要商品之一；提取后的香茅叶渣还是优质的有机肥和田间覆盖材料。香茅原产东南亚热带地区。我国自１９３５年由华侨从爪哇引入种植，１９５５年...     

紫苜蓿

紫苜蓿紫苜蓿（ＭｅｄｉｃａｇｏｓａｔｉｖａＬ．），又名紫花苜蓿、苜蓿或稿蓿，在我国为栽培植物，广泛分布于西北和华北各省区。一、形态特征与生物生态学特性紫苜蓿为多年生宿根性豆科草本。主根粗大，可深入土层２ｍ以上；侧支根发达，大量分布于０～３０ｃｍ土层中...     

百喜草

百喜草百喜草（ＰａｓｐａｌｕｍｎｏｔａｔｕｎＦｌｕｇｇｅ）是禾本科植物，它具有分蘖力强、繁殖快，适应性强、抗逆性好，生长快、产草量高、营养丰富等优点，被誉为“肥饲草”、“免耕草”。百喜草原产拉丁美洲，１９６３年台湾从美国引进，近年江西宜春等地从台湾引...     

薄层农田黑土全量碳及氮磷钾含量的空间异质性

利用地统计学对黑龙江省双城市薄层农田黑土的全碳、全氮、全磷、全钾的空间异质性进行了分析.结果表明,4种养分含量分布均具有较大的空间异质性.土壤全碳含量的空间分布主要受黑土层厚度的影响,与全磷含量的空间分布吻合度高;土壤全钾的空间异质性最差,只是中部沿西南方向区域略低外,其余变化较小.土壤全碳与全氮、全磷,全氮与全磷都存在极显著正相关,而土壤全钾与全碳、全氮、全磷为负相关,但不显著.全量碳、氮、钾主要受结构性因子的影响,分别占86.8%,85.4%,81.8%,全磷受结构性因子和随机因子的影响各占1/2.     

Effect of Calcium and Potassium Nutrition on Yield,Ion Content,and Salt Tolerance of Brassica campestris (rapa)

When plants encounter salinity, growth is reduced initially by water stress and subsequently by toxic levels of ions and by interference with nutrient acquisition and translocation. Calcium (Ca^{2 +}) in particular seems to have an important role in salt tolerance and there are reports of a beneficial effect of increasing Ca^{2 +} availability. Higher potassium (K⁺) concentrations in plants may also improve salinity tolerance as sodium (Na)⁺/K⁺ ratios have been shown to be important. Previous work with a range of Acacia species has suggested that endogenous seed Ca^{2 +} and K⁺ concentrations might influence salinity tolerance at germination, but this has not previously been tested with a single species. The objectives of this investigation were thus to determine whether (1) altered Ca^{2 +} and K⁺ nutrition of Brassica campestris (rapa) L. plants affects the yield and ion content of their seeds, and (2) seeds with different Ca^{2 +} and K⁺ contents differ in their salinity tolerance. Plants were grown in a growth room or greenhouse in (1) Gem® horticultural sand (2) Silvaperl® perlite and sand (2:1), or (3) Shamrock® Medium General Purpose Irish Sphagnum Peat and Vermiperl® vermiculite (1:1). Plants in each growth substrate were supplied with nutrient solutions based on a modified Hoagland's solution as a control, low Ca^{2 +} and low K⁺ solutions containing those elements at half the control strength, but all other mineral elements as far as possible at control strength, and high Ca^{2 +} and high K⁺ solutions containing those elements at double control strength but all other mineral elements, as far as possible, at control strength. An increase in substrate available Ca^{2 +} and K⁺ resulted in increased Ca^{2 +} and K⁺ concentration in seeds, respectively, and was accompanied by a reduction in seed K⁺ and Ca^{2 +}, respectively. The Ca^{2 +} and K⁺ concentrations of seeds affected their salinity tolerance. Increases in seed Ca^{2 +}, K⁺ or Ca^{2 +}+ K⁺ concentrations decreased salinity tolerance at germination. The results, especially in terms of Ca^{2 +} nutrition, contradict previous results of an increased salinity tolerance with increased Ca^{2 +} and/or K⁺ concentrations.     

浅谈复混肥料中钾含量的测定

复混肥料中钾含量的测定采用四苯硼酸钾重量法,新标准GB15063-2001《复混肥料(复合肥料)》颁布实施后,测定方法中的分析步骤有所改变,取消原标准中加甲醛步骤。本文对比用新旧标准两种方法得到的实验结果,并从理论上加以分析,说明新标准的科学性、准确性。     

不同覆膜期限对烟田土壤含水率及氮、磷、钾含量的影响

采用大田试验，研究了不同覆膜期限对土壤含水率、碱解氮、速效磷、速效钾含量的变化规律。结果表明，表层土壤含水率受外界环境影响较大，深层土壤受外界影响较小。降雨量少时，覆膜表现明显的保墒效果，降雨量大时，覆膜保墒效果不好；不同覆膜期限对速效钾和碱解氮的影响较大，随着覆膜时间的增长，在表层富集养分量越大。速效磷受到的影响相对较小。移栽后20d揭膜处理和移栽后30d揭膜处理，相对揭膜较早，揭膜后，表层养分又被淋溶至耕层，促进烟株再吸收；移栽后40d揭膜，揭膜较晚，揭膜后又吸收了大量养分，不利于形成高质量烟叶；不盖膜处理肥料淋溶较多；不揭膜处理肥料在表层富集较多，高温使根系受损，后期肥力不足，易造成早衰。     

基于冠层光谱的锦橙叶片磷素营养监测研究

以盆栽蓬安100号锦橙施肥调控试验为基础,利用田间冠层光谱信息探索建立植株磷素营养监测技术与方法。通过采集蓬安100号锦橙95个单株样本的冠层光谱信息和室内检测分析叶片磷含量,随机选取76个作为建模样本,19个为检验样本,运用多种光谱预处理方法和偏最小二乘法(Partial least square method,PLS)及内部交叉验证方法建立校正模型与模型检验。结果表明,经多种光谱预处理方法的建模结果比较,冠层原始反射光谱经二阶求导和SNV处理后建立的蓬安100号锦橙叶片磷含量冠层光谱监测模型预测能力和稳健性最佳,其主成分数4个,能表达全波段63%的信息;校正模型相关系数为0.90,偏差Bias=2.45E-10,且RMSEC和RMSEP均最小。模型检验预测的决定系数R2=0.85。因此,利用二阶导数及标准归一化(Standard normal variate transformation,SNV)预处理的田间冠层光谱信息快速无损监测蓬安100号锦橙叶片磷含量具有一定的可行性。     

Fruit Quality and Nitrogen,Potassium, and Calcium Content of Apple as Influenced by Nitrate: Ammonium Ratios in Tree Nutrition

Evaluations of fruit quality and nitrogen, potassium, and calcium concentration of apple (Malus domestica Borkh. cvs. Gala and Golab) grown with five treatments of NO₃^?:NH₄⁺ ratios were made in pot culture. The concentrations of NO₃^?:NH₄⁺ ratios were 2.5:0.1, 6:1, 6:0.7, 6:0.5, 6:0.3 meq L^?1. Fruit size, percent dry matter, total dissolved solids, total acidity, or juice pH was not affected by increased ammonium in the ratio. Firmness decreased as the proportion of NH₄⁺ increased. Gala and Golab differed in some of these parameters. Concentrations of N and K increased as NH₄⁺ increased, whereas Ca had no trend or decreased. Generally, the treatment of 2.5:0.1 produced fruits with lower N but higher K and Ca concentrations than the other treatments. This research showed that some parameters such as fruit weight, length, and diameter, juice pH, and dry matter were not affected significantly by NH₄⁺ concentration whereas composition was affected.