水肥管理模式对小麦氮素吸收及转运的影响

为优化冬小麦水肥管理模式,在2013-2016三个小麦生长季,通过裂区试验,以春季5个不同水肥管理模式作为主区[M₀:不灌溉+趁墒追肥模式;M₁:拔节水+拔节肥模式;M₂:拔节和扬花或灌浆初灌溉2水+拔节肥模式;M₃:返青-拔节水(+追肥)+孕穗或扬花水+灌浆水的3水模式;M₄:起身水(+1/2追肥)+拔节水(+1/2追肥)+扬花或灌浆初浇水+灌浆水的4水模式],以2个当地主推冬小麦品种作为裂区(衡观35和衡4399),比较分析了不同水肥管理模式下小麦不同生育阶段生物量、氮素吸收量、氮素利用效率、花后氮素转运效率、氮素贡献率及产量的差异。结果表明,冬小麦干物质积累量在起身到拔节期平均以M₀模式最高,从扬花期开始平均以M₀模式最低,成熟期M₁、M₂、M₃和M₄模式分别较M₀模式高15.9%、27.6%、40.0%和39.5%。随...     

晚播条件下施氮量对稻茬小麦氮素吸收及产量的影响

为给安徽省江淮稻麦轮作区域晚播稻茬小麦高产栽培的氮肥合理施用提供依据,选用当地主栽品种扬麦18和皖垦麦076为试验材料,设置5个施氮水平(0、90、180、270和360 kg·hm~(-2)),分析施氮量对晚播小麦氮素积累与分配、糖氮比、氮素同化酶活性及产量的影响。结果表明,增施氮肥能显著提高小麦各器官的氮积累量以及营养器官花前贮存氮素转运量、转运效率和转运氮素对籽粒氮素的贡献率,氮素收获指数随着施氮量的增加而降低。随施氮量的增加,小麦各生育时期不同器官的糖氮比值显著降低。小麦的氮素分配比例在生育前期以叶片最高,成熟期籽粒中氮素分配比例显著高于其余部位,而小麦的可溶性糖分配比例在生育前期以茎鞘最高,成熟期籽粒较高。在0～270 kg·hm~(-2)施氮量范围内,增施氮肥后,两个小麦品种的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性均显著提高,穗数、穗粒数和籽粒产量均明显增加。继续增加施氮量至360kg·hm~(-2)时,氮素同化酶活性和产量无显著变化,说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益。土壤氮贡献率、氮肥农学利用效率和氮素偏生产力均随施氮量增加而降低。推荐江淮区域稻茬小麦晚播条件下适宜施氮量为180～270kg·hm~(-2)偏下限,可兼顾高产及氮素高效吸收和利用。     

抑制剂对稻茬小麦产量及氮素利用效率的影响

生化抑制剂是调控土壤氮素转化与提高氮肥利用率的有效途径之一。为明确生化抑制剂对沿淮稻茬小麦的效应,以淮麦38为供试品种,在安徽怀远县稻茬麦田设不施氮肥（CK）、尿素（U）、尿素+脲酶抑制剂NBPT（UN）、尿素+硝化抑制剂DMPP（UD）、尿素+硝化抑制剂NBPT+脲酶抑制剂DMPP(UND)共5个处理,研究了脲酶抑制剂NBPT（N-丁基硫代磷酰三胺）、硝化抑制剂DMPP（3、4-二甲基吡唑磷酸盐）及其两者组合对稻茬小麦产量及构成因子、氮素利用效率和土壤氮素的影响。结果表明,与U处理相比,UD和UND处理显著提高稻茬小麦产量、植株吸氮量和氮肥利用率;UD和UND处理分别增产8.9%和10.7%,穗数和穗粒数同步提高是其增产的主要原因,UN处理产量增加不显著;UD和UND处理氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮素吸收效率和氮肥偏生产力显著提高,氮收获指数无显著变化;UD和UND处理降低了小麦收获后耕层土壤无机氮的残留量,显著提高了微生物量氮的含量。综上,在沿淮地区稻茬小麦种植中,尿素配施DMPP或者配施DMPP+NBPT可以有效增加小麦产量,提高氮素利用效率。     

不同土壤肥力条件下施氮量对稻茬小麦氮素吸收利用及产量的影响

为给江苏淮北麦区小麦高产栽培中氮素高效利用提供理论依据,以淮麦19和烟农19为材料,在高、中、低三种肥力土壤上研究了施氮量对小麦氮素吸收利用和产量的影响。结果表明,两个小麦品种各生育时期植株的吸氮量在各土壤肥力水平下均随施氮量的增加而提高,且与施氮量存在显著的线性正相关关系;氮肥利用率和产量随着施氮量的增加表现为先升后降的趋势,随土壤肥力的提高表现为上升趋势;氮素的吸收效率和氮肥的农学利用率在不同土壤肥力条件下均以不施氮处理最高。在高、中、低土壤肥力条件下,施氮量分别为202.5、270和337.5 kg·hm-2时,两个小麦品种氮肥利用率和籽粒产量均达到最高。     

氮肥运筹对稻茬小麦干物质、氮素转运及氮素平衡的影响

为给稻茬小麦高产、优质栽培中合理施氮提供依据,以低蛋白小麦品种宁麦9号和高蛋白小麦品种豫麦34号为材料,设置不同施氮水平(0、150、225和300 kg·hm-2)及基追比(基肥∶追肥为1∶9、3∶7、5∶5和7∶3),研究氮肥运筹对小麦植株C-N积累与转运规律、产量、蛋白质含量及氮素利用的影响。结果表明,适当增加施氮量及追肥比例可同步提高两小麦品种籽粒产量和蛋白质含量。随施氮量和追肥比例的增加,两品种干物质转运量均呈先增后降的趋势,而干物质转运效率及其对籽粒产量的贡献率则显著降低。营养器官氮素转运量随施氮量增加而增加,随追肥比例增加先增后降;氮素转运率及其对籽粒氮素贡献率则随施氮量和追肥比例增加而下降。相关分析表明,提高花后干物质积累是提高小麦产量的重要途径,而促进花前营养器官贮存氮素向籽粒的转运是提高小麦蛋白质含量的重要措施。增加施氮量和基肥比例显著增加了两品种氮素的表观损失量并降低了氮素利用效率。本试验条件下,增施氮肥至225 kg·hm-2,追肥比例宁麦9号≤50%、豫麦34号为50%～70%可同步提高两品种籽粒产量、品质和氮素利用效率,降低氮素损失。     

不同灌溉处理对小麦花后氮素积累和转运的影响

为了解灌水对小麦花后氮素积累和转运的调控作用,以强筋小麦品种济南17和中筋小麦品种鲁麦21为材料,分析比较了节水灌溉（W1）、常规灌溉（W2）和旱作栽培（W0）3种水分条件下小麦花后植株氮素吸收、积累和转运的差异。结果表明,小麦植株开花期营养器官氮素积累量、花后氮素转运量及氮素转运对籽粒氮素的贡献率均表现为W1和W2显著高于W0。与W0相比较,W1和W2条件下成熟期植株氮素积累量分别增加了9.0%~12.6%和7.1%~20.7%,花后营养器官氮素转运量分别增大了5.7%~17.4%和5.3%~10.7%,氮素转运对籽粒的贡献率分别提高了19.4%~28.2%和21.2%~27.1%,说明土壤水分匮缺不利于植株营养器官对氮素的吸收和花后氮素向籽粒的转运。从花后营养器官的氮素转运效率来看,济南17的平均转运效率表现为W1显著高于W0,这主要归因于叶和茎+叶鞘转运效率的显著提高;而鲁麦21则表现为W0＞W1＞W2,其中旗叶和茎+叶鞘上处理间存在显著差异。这表明小麦氮素转运能力对不同灌溉处理的反应存在显著的基因型差异。不同灌溉处理对两个小麦品种的籽粒产量影响也不同,济南17的籽粒产量表现为W2＞W1＞W0,处理间差异显著;鲁麦21的籽粒产量为W1＞W2＞W0,W1 与W0差异显著。     

油菜氮素吸收利用的遗传效应分析

本试验通过测定4个甘蓝型油菜亲本及其完全双列杂交组合的氮素吸收总量、氮素籽粒生产效率等性状,研究氮素吸收利用的遗传效应,结果表明：①氮素吸收总量、氮素籽粒生产效率两性状的杂种优势比较明显,均表现超高亲优势。②F1正反交T测验表明,氮素吸收总量、氮素籽粒生产效率可能存在细胞质遗传效应。③氮素吸收总量和氮素籽粒生产效率对籽粒产量的直接通经系数分别为0.8937和0.1864,氮素吸收总量对产量的直接影响力明显大于氮素籽粒生产效率。④籽粒产量、氮素吸收总量、经济系数、氮收获指数和角果数与氮素籽粒生产效率均达到显著相关水平,可以作为油菜氮素利用效率的筛选指标。     

油稻稻秸秆还田下氮肥运筹对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

为明确油稻稻三熟制秸秆还田条件下双季水稻适宜的氮肥运筹方式,2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展5个处理(秸秆不还田+氮肥3次施用、秸秆还田+氮肥3次施用、秸秆不还田+氮肥2次施用、秸秆还田+氮肥2次施用、秸秆还田+高量氮肥3次施用)的田间试验,探究该模式下氮肥运筹对双季稻产量与氮素吸收利用的影响。结果表明,在油稻稻三熟制下,秸秆还田和氮肥运筹对水稻产量的影响在早稻季和晚稻季均存在显著的互作效应,而水稻基肥中增施20%氮肥对产量的影响不明显,氮肥2次施用(后氮前移)即可实现水稻高产和稳产。秸秆还田并配合氮肥2次施用(后氮前移)可以满足水稻生育期氮素需求,从而保证水稻正常生长,氮素吸收量能够达到甚至优于3次施氮处理水平,并明显提高氮肥利用率,增加氮肥用量则不利于氮肥偏生产力的提高。     

氮肥基追比对稻茬小麦氮素转运及利用的影响

为探明稻茬小麦氮素吸收与转运规律,推动氮肥高效利用,采取大田试验和15N微区试验,研究了氮肥不同基追比例(N1/9、N3/7、N5/5、N7/3,施氮量225 kg· hm-2)对稻茬冬小麦不同来源氮素吸收与转运、产量和氮肥利用的影响.结果 表明,随追肥比例的增加,全生育期小麦植株中肥料氮积累量显著增加,土壤氮积累量则...     

氮素与品种对小麦产量和品质性状的效应

选用产量和品质性状存在差异的四个小麦品种济南17、PH 82-2-2、PH 97-4、PH 97-5,在两种施氮量和两个追肥时期下,研究了氮素与品种对小麦产量和品质性状的效应。结果表明,施氮量、追肥时期、品种及因素间互作对小麦产量的贡献率分别为20.69%、18.44%、48.66%、12.01%,对蛋白质含量的贡献率分别为0.01%、0.26%、97.25%、2.49%,几种因素都显著影响小麦产量。对蛋白质含量而言,品种起了决定性的作用。小麦的加工品质主要取决于品种的遗传特性,品种对加工品质的贡献率依次为沉淀值、硬度、面团稳定时间、吸水率、面团形成时间、降落值、容重,其中沉淀值、硬度、面团稳定时间、吸水率来源于品种的贡献大于98%,可以作为衡量小麦加工品质性状的可靠依据。     

氮肥运筹对鄂南直播稻生长、产量及氮素吸收的影响

采用田间试验,研究了氮肥运筹对直播稻生长、产量及氮素吸收的影响,以期为氮肥的合理施用提供依据。结果表明,施用氮肥增产效果明显,与不施氮处理(T1)相比,平均增产1 010 kg/hm2,增产率17.0%,其中氮肥分3次施用的处理增产效果最佳,增产1 468 kg/hm2,增产率24.7%;氮肥的施用能够显著增加水稻吸氮量,各施氮处理在苗期、分蘖末期、齐穗期和收获期吸氮量与T1相比分别增加34%、125%、80%和39%;氮肥的合理运筹显著提高了氮肥吸收利用率,与氮肥全部作基肥处理相比,氮肥50%作基肥、30%作苗肥、20%作分蘖肥(T4)和氮肥35%作基肥、30%作苗肥、15%作分蘖肥、20%作穗肥(T5)分别提高了22个和28个百分点。综合分析认为,本试验条件下,T4处理的氮肥运筹效果最好,可以在鄂南直播稻生产上推广应用。     

小麦高效吸收利用氮素的生理生化特性研究进展

氮素供应直接影响小麦的产量和品质。本文探讨了影响小麦氮素吸收刺用效率的生态因子，并分析了氮与小麦叶绿素含量、叶片气孔导度、光舍产物及硝酸还原酶等一些重要酶类的关系，适量增施氮肥可显著提高小麦旗叶叶绿素含量和光舍效率，提高叶片气孔导度，在灌浆后期使可溶性糖和淀粉含量增加，并能提高贮藏器官中蛋白质含量。施氮还可调节小麦硝酸还原酶、SOD、POD等的活性，协调碳氮代谢水平，延缓叶片衰老，使籽粒产量和蛋白质含量均提高，从而实现了高产与优质的统一。     

不同小麦品种产量和氮素吸收利用的差异

为明确不同氮肥水平下不同小麦品种产量、氮素吸收和利用的差异,在大田条件下,以山东省主推的21个小麦品种为材料,研究了0、120、180、240和300kg·hm~(-2)共5个氮肥水平下不同小麦品种的产量、氮素利用率、氮素吸收效率和氮素利用效率等指标。结果表明,氮肥、品种及两者的互作效应显著影响冬小麦籽粒产量、氮素利用率、氮素吸收效率和利用效率;氮肥水平不同则品种间的氮效率差异程度不同。大部分供试品种的氮效率类型在不同氮肥水平下的聚类结果不一致,仅临麦4号、鲁原502、泰山28和山农25在各氮肥水平下的产量、氮素利用率均较高,可划为氮高效品种。氮高效品种达到高氮效率的途径不同,临麦4号通过高氮素吸收效率、泰山28通过高氮素利用效率、鲁原502和山农25通过氮素吸收效率和利用效率共同作用实现氮高效。由此可知,应在不同氮肥水平下对冬小麦品种进行产量和氮素利用率的综合评价,以筛选出适应不同地力环境的品种和与品种特性相适应的施肥技术;在氮高效品种的选育和推广中,应针对不同小麦品种的氮素吸收和利用特性进行鉴别和调控,才能最大程度挖掘和利用其高产、高效潜力,实现增产增效。     

氮素对小麦不同叶位叶片叶绿素荧光参数的调控效应

为了解氮素对小麦不同叶位叶片光合能量利用的影响,测定和分析了旱地和水地小麦品种在3个氮素水平下不同叶位叶片的叶绿素荧光参数.结果表明,随氮素水平的提高,小麦幼苗叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和非光化学猝灭系数(qN)都呈上升趋势,而光化学猝灭系数(qP)则呈下降趋势;但旱地品种叶片荧光参数对氮素更敏感,旱地品种小麦幼苗叶片的Fm、Fv、 Fv/Fm、Fv/Fo和qN均高于水地品种,qP低于水地品种.旱地和水地品种在不同氮素处理下各叶位叶绿素荧光参数表现不同,光合能量利用随叶位的降低逐渐升高.     

小麦分蘖消长与干物重及氮素吸收

以西日本品种"新中长"、"?"小麦和北海道春播品种"农林29号"为供试品种,研究了拔节时期分蘖的地上部分生长和成穗率的关系.结果表明,移至温室,长日照条件下一周的地上部干物重增加量和全氮量以成穗率低的"新中长"比成穗率高的"?"小麦大分蘖多,小分蘖少.在成穗率低于100%的界限内,地上干物重增加量和全氮仍以"新中长"比"?"小麦多.成穗率低于100%的分蘖,干物重增加量和全氮量及成穗率之间,在同一品种内大致呈比例关系.将区别明显的有效、无效分蘖移至温室、长日照条件下两周后,有效分蘖比无效分蘖的干物重、全氮量和迫施氮素的吸收量均多,追施氮素占全氮量的比例高.在长日、短日照两种条件下生育的"农林29号",在日照处理开始后一周的干物重增长量表现为,大分蘖以长日照区比短日照区多;而小分蘖则以短日照区比长日照区多.无论是长日照区或短日照区,干物重增长量和成穗率之间大致呈比例关系.全氮量以有效分蘖多,无效分蘖少,但有效分蘖在长日照和短日照区相互之间的差异并不显著.所出现的分蘖从发根到开始独立生长,其生长量和氮素吸收能力,以成穗率低的分蘖少而弱.     

超高产小麦氮素吸收,积累与分配规律的研究

在超高产小麦的各个生育时期,不同器官全氮量存在差异,表现为叶片〉叶稍〉茎秆,三者氮积累峰值均出现在抽穗期。植株氮积累在拔节～孕穗期出现一个高峰,小麦生长前、中、后三个时期积累氮的比例为１：３：１。开花前植株氮素主要积累在叶片中;开花后,籽粒成为氮素贮存的主要场所。成籽粒形成时,由营养器官向籽粒转运的氮占籽料总氮的４０％～６０％。在总氮量相同条件下,前氮后移,重施药隔肥,后期进行适量的叶面喷施,可增