控释/普通尿素配施对春玉米籽粒灌浆特性及产量的影响

为探究旱地春玉米籽粒灌浆特性及产量对控释尿素输入的响应,以‘先玉698’为供试材料,在相同氮肥条件下(施氮区纯N均为225 kg·hm-2),设置4种控释/普通尿素不同配比,以不施氮肥为对照(CK),比较普通尿素基施N 150 kg·hm-2+小口期追施N 75 kg·hm-2(T1)、控释尿素基施N 75kg·hm-2+普通尿素基施N 75 kg·hm-2+小口期追施N 75 kg·hm-2(T2)、控释尿素基施N 150 kg·hm-2+普通尿素基施N 75 kg·hm-2(T3)、控释尿素基施N 225 kg·hm-2(T4)对玉米生长发育及产量的影响。结果表明,控释尿素在玉米生育后期可以维持相对较高的叶面积指数(LAI)和SPAD值,延缓植株衰老。与单施普通尿素相比,控释尿素与普通尿素不同配比混施处理下,玉米籽粒灌浆过程中最大灌浆速率(Gmax)、籽粒灌浆速率最大时的生长量(Wmax)和灌浆持续期(T)均有明显提高。与CK相比,施氮区玉米籽粒的Gmax分别提高0.67%(T1)、7.39%(T2)、5.06%(T3)、7.38%(T4)。控释尿素和普通尿素配比施用,可以显著增加玉米穗粒数,降低秃尖率,进而增加玉米产量。不同配施条件下,T2的产量最高,为12.11 t·hm-2。施氮处理较CK分别增产12.43%、25.75%、19.03%、17.22%。综上,合理的氮肥配施(T2)有利于延缓植株衰老,优化籽粒灌浆进程。本研究对宁南山区氮素高效利用及玉米轻简化栽培具有重要意义。     

施氮时期对花后高温胁迫下春小麦淀粉形成的影响

【目的】春小麦灌浆期频繁遭受高温胁迫,导致小麦产量降低、品质变劣。研究缓减高温危害的栽培措施,对春小麦高产稳产优质具有重要意义。【方法】本研究采用裂区试验设计,以宁夏灌区主栽品种宁春4号为供试材料,研究定氮条件下不同追肥时期对高温胁迫下春小麦淀粉形成的影响。【结果】高温胁迫导致籽粒中总淀粉含量和淀粉关键酶活性下降,而拔节期、孕穗期追施氮肥可以缓减高温危害。孕穗期处理下,高温与常温相较总淀粉含量减少7.18%。在常温条件下,孕穗期较分蘖期追施氮肥,总淀粉含量、ADPG-PPase、SBE、SSS分别增加24.6%、32.2%、39.7%、37.7%。【结论】方差分析表明,温度与施氮时期对淀粉含量及淀粉关键酶活性有显著影响,其中,拔节期、孕穗期追施氮肥可以有效缓减高温对籽粒淀粉含量、淀粉关键酶及产量的影响,说明适当的氮肥后移可以有效缓解高温对春小麦品质及产量的影响。     

引黄灌区水肥一体模式下春玉米磷素吸收特征与磷肥适宜用量研究

以玉米品种宁吉198为试验材料,设6个磷肥量级,对玉米磷素吸收特性、磷肥利用率和玉米产量等相关指标进行测定分析,所有处理N、K₂O用量一致,确定银川平原引黄灌区水肥一体化模式下最佳磷肥施用量。玉米生育期内取样测定,分析不同磷肥处理对玉米叶面积指数、磷素积累量、磷肥利用率、灌浆速率和产量等指标的影响。结果表明,施用磷肥180 kg/hm²表现最佳,与其他处理相比植株磷素积累量和干物质积累量最高,对子粒贡献率上升8.57%～26.28%,干物质积累量显著增加5.71%～11.44%,产量增加4.9%～17.7%。滴灌水肥一体模式下磷肥施用量180 kg/hm²可以提高玉米叶面积指数、干物质积累量、植株磷素积累转运量和肥料利用率,产量最高可达14 492.13 kg/hm²。通过一元二次方程将2年产量数据进行拟合,得出最高产量下对应磷肥施用量为175.43 kg/hm²,是银川平原引黄灌区磷肥最佳施用量。     

氮素缓解春小麦花后高温早衰的抗氧化特性研究

为研究花后高温胁迫下氮肥对春小麦抗氧化特性的响应机制,阐明氮素缓解高温危害的生理机理及运筹机制,2019年采用裂区设计,主区为0 (N0)、75 (N1)、150 (N2)、225 (N3)和300 (N4) kg·hm-25个施氮量处理,副区为(25±2)℃(CK)和(35±2)℃(HT)2个温度处理,研究不同温度处...     

滴灌水肥一体化不同施氮量对玉米叶绿素含量和荧光特性的影响

为寻找适宜本地区的玉米水肥供应模式,通过田间试验,研究玉米在滴灌水肥一体化模式下氮肥的最佳用量,为发挥水肥一体化技术的增产节本效果,实现高产稳产低成本的目的。试验选用平玉8号为材料,设置N_0(0 kg/hm~2)、N_1(82.5 kg/hm~2)、N_2(165 kg/hm~2)、N_3(247.5 kg/hm~2)、N_4(330 kg/hm~2)、N_5(412.5 kg/hm~2)、N_6(495 kg/hm~2)7个氮肥用量,测定不同处理条件下的叶绿素相对含量、荧光参数。研究结果,随着施氮量的增加,玉米叶片叶绿素含量呈现先上升后下降的趋势;荧光参数方差分析结果表明,在N_5处理下的最大荧光(F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_o)、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ综合性能指数PI高于其他处理,而初始荧光(F_o)、热耗散量子比率(F_o/F_m)、单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)随氮肥用量的增加而减小,而N5处理的产量最高。结果表明,在本试验条件下,玉米滴灌水肥一体化最佳施氮量为N5处理,施氮量为412.5 kg/hm~2,在此条件下光合性能好,产量高。     

深松耕对宁南山区马铃薯田土壤细菌多样性的影响

为明确宁南山区马铃薯田不同耕作措施对土壤细菌群落组成及多样性的影响机制,2019年通过大田试验,借助Illumina MiSeq高通量测序手段,系统分析了三种不同耕作方式,即传统翻耕（CT）、深松耕30cm（STD）、深松耕50cm（STS）对0−20cm土层土壤酶活性季节变化规律、土壤全氮、有机碳含量以及土壤细菌群落组成和多样性的影响。结果表明：（1）不同耕作方式下马铃薯土壤酶活性表现出季节变化规律,对马铃薯整个生育期的土壤酶活性测定结果显示,STS较CT能显著增加尿酶活性12.9%,STS较STD和CT分别显著增加蔗糖酶活性17.1%和56.1%,STS较STD和CT处理分别增加过氧化氢酶活性27.5%和16.7%,并且深松耕处理能够显著增加土壤有机碳含量和全氮含量;（2）马铃薯田不同耕作处理下鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）属于优势属,STD较CT显著增加鞘氨醇单胞菌属相对丰度24.3%。STD较CT增加Simpson指数0.72%,STS处理下Shannon指数最大,较CT处理增加6.4%,STS较CT处理显著增加Chao 1值35.1%;（3）冗余分析显示,细菌多样性（Shannon）和丰富度指数（Chao1值）均与土壤尿酶活性、全氮含量呈显著正相关,逐步回归分析得出全氮是影响宁南山区不同耕作方式下细菌丰富度和多样性的主要因素。因此,在宁南山区采用STS（深松耕50cm）模式可改善土壤酶活性和土壤性状,促进土壤细菌丰富度和多样性的增加,是维持该区马铃薯高产、生态的最佳耕作方式。     

施氮量对宁夏旱区马铃薯块茎淀粉形成和产量的影响

为探索不同施氮量对宁夏旱区马铃薯块茎淀粉形成和产量的影响机理,分别于2017年(平水年)和2019年(丰水年)在宁夏南部山区开展大田试验,以马铃薯栽培品种青薯9号为材料,采用单因素随机区组试验设计,以不施氮肥(N0)为对照,研究施纯氮量75(N1)、150(N2)、225 kg·hm-2(N3)对马铃薯淀粉含量、淀粉形...     

宁夏灌区春小麦光合作用对光强的响应

在田间条件下,研究了宁夏灌区历年主栽春小麦品种的光合作用对光强的响应,结果表明：不同年代主栽品种不同生育期对光强的响应不同,孕穗期和灌浆期要求较高的光强,开花期对光强的要求较低。最大光合速率表现为孕穗期〉开花期〉灌浆期,呼吸速率则表现为孕穗期〉灌浆期〉开花期．随品种的更替,光饱和点呈现降低的趋势,光补偿点呈现有规律的增加,最大光合速率则呈现减小趋势,呼吸速率呈现增大趋势．     

基于机器学习的滴灌玉米光合响应特征

【目的】提出一种优化模型精度的机器学习网格搜索方法,解决滴灌玉米光合响应曲线模型参数确定难、精度低等问题,为滴灌玉米光合生理机制及光合响应特征提供新思路。【方法】2017年和2018年以宁夏玉米主栽品种（TC19）为试验材料,设置6个施钾水平（0（K0）、90 kg·hm ^-2（K1）、180 kg·hm ^-2（K2）、270 kg·hm ^-2（K3）、360 kg·hm ^-2（K4）、450 kg·hm ^-2（K5））,使用Li-6400XT光合仪测定不同钾肥水平下玉米吐丝期光响应曲线。运用机器学习网格搜索法和非线性回归分析法对基于直角双曲线修正模型的光响应曲线进行拟合。选取决定系数（R ²）、均方根误差（RMSE）及平均绝对误差（MAE）对模型精度进行评价。【结果】在玉米吐丝期,叶片光合参数Pn、Tr和Gs随施钾量的增加呈先增大后减小的趋势。拟合评价结果表明,在K0和K1处理下机器学习方法计算效果优于传统方法,R ²均大于0.991,RMSE均小于1.487,MAE均小于1.350。在K2—K5处理下,2种方法拟合效果相当,R ²均大于0.993,RMSE均小于0.952、MAE均小于0.860。最优拟合方法（网格搜索法）对光响应特征参数计算结果表明,α、Pn_max、Rd、LSP和LCP的变化趋势与其光合参数相似。在施钾量为360 kg·hm ^-2（K4）时,各光响应特征参数均达到最大,在450 kg·hm ^-2（K5）时出现光抑制现象。【结论】基于机器学习的网格搜索法可准确地拟合宁夏滴灌玉米光响应特征,且施钾量为360 kg·hm ^-2时玉米光合性能达到最佳。     

宁夏枸杞不同器官中糖积累对大气CO2浓度倍增的响应

以宁杞1号苗为试验材料,采用开顶式气室控制CO₂浓度,研究大气CO₂浓度倍增后CO₂对宁夏枸杞不同器官中糖分积累的影响。结果表明,CO₂浓度倍增处理显著降低了叶片中果糖、淀粉的含量以及果实中蔗糖的含量,提高了果实中淀粉的含量;但对枸杞茎和根中的各种糖分的含量无显著性影响。