几种蔬菜作物高产平衡施肥研究

蔬菜生产与城乡人民生活密切相关.河南省近十几年来,蔬菜生产发展很快,1996年比1986年面积增加31.2万hm2,增加了1倍多.然而单产仅增加了23.3%.这除与蔬菜栽培技术有关外,不合理施肥技术是其主要制约因素.因此,近几年来在加拿大钾磷研究所北京办事处的资助下,研究和探讨了主要蔬菜作物的高产平衡施肥技术.     

不同小麦品种氮素利用效率特征差异的研究

为了给氮高效优质小麦品种的选育和栽培提供理论依据,采用盆栽试验,研究了郑麦0943、郑麦0856和郑麦7698三个中强筋小麦品种的氮素利用效率特征以及茎叶中氮组分、氮代谢酶活性的差异。结果显示,施氮可显著促进小麦氮素的吸收和累积,不同小麦品种氮素利用效率特征存在明显差异。3个小麦品种中,郑麦0943氮素吸收量最大,氮素吸收效率和氮素利用效率均较高,氮素收获指数也显著高于其他两个品种,且籽粒中氮素来源以后期根系氮素的吸收和转移为主,前期地上部营养体的氮素转移能力也明显强于其他两个品种;不施氮条件下,郑麦0943开花期茎叶中具有较高的营养性氮含量和较低的结构性氮和功能性氮含量,且施氮后功能性氮含量增幅最大,硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性也最高;不施氮条件下,郑麦7698氮素干物质生产效率和氮素收获指数均最低,郑麦0856氮素干物质生产效率最高,但氮素收获指数低于郑麦0943。综合而言,郑麦0943的氮肥生产效率最高,而郑麦0856的氮素农学利用效率最高,二者的氮素吸收效率和氮素表观回收率均高于郑麦7698。     

农田土壤养分精准管理与郑麦366目标产量推荐施肥标准

应用地理信息系统(3S)技术,结合土壤养分状况系统研究法,对新乡市延津县高寨乡平陵村面积约230 hm2的粮田耕层(0~20 cm)土壤养分进行了空间变异特征与分区管理技术研究。结果表明,粮田耕层土壤中N,P,K,S,Mn,Cu,Fe,Zn等营养元素普遍缺乏。K低于临界值的土壤样品数占68.9%,P低于临界值的土壤样品数占11.1%,S低于临界值的土壤样品数占15.6%,Zn低于临界值的土壤样品数占91.1%,Fe低于临界值的土壤样品数占33.3%,Cu低于临界值的土壤样品数占24.4%,Mn低于临界值的土壤样品数占53.3%。同时针对郑麦366优质强筋小麦目标产量进行推荐施肥,小麦产量达到7 500~9 000 kg/hm2时,推荐施肥标准为:N为225 kg/hm2,P为90~135 kg/hm2,K为135~180 kg/hm2,S为60~90 kg/hm2,Zn为15~30 kg/hm2,Cu为15~30 kg/hm2,Mn为15~30 kg/hm2,Fe为15~30 kg/hm2。     

喷施海藻酸钠寡糖对小麦幼苗生长发育和抗旱性的影响

以河南省3个优质小麦品种(郑麦101、郑麦129和郑麦3596)为材料,在15%PEG6000水分胁迫条件下,研究喷施海藻酸钠寡糖对小麦幼苗生长发育和抗旱性的影响,为其作为新型植物抗旱剂在农业中的应用提供理论参考。结果表明,干旱胁迫后,3个小麦品种的生长发育均受到明显抑制,苗长、根长和生物量均显著下降,叶绿素含量也显著降低(郑麦101除外)。干旱胁迫后喷施海藻酸钠寡糖,可在一定程度上缓解干旱胁迫对小麦生长发育的抑制作用,苗长、根长和生物量均显著增加,丙二醛和脯氨酸含量显著下降,叶绿素含量(除郑麦101)和部分抗氧化酶活性有所提高。3个小麦品种相比,海藻酸钠寡糖对郑麦129和郑麦3596干旱胁迫的缓解效果好于郑麦101。     

海藻寡糖增效尿素对水稻光合特性及碳代谢产物积累的影响

采用盆栽试验,研究了海藻寡糖增效尿素对水稻光合特性、碳代谢关键酶活性及相关产物积累的影响。结果表明,和普通尿素相比,海藻寡糖增效尿素处理的水稻净光合速率( Pn )、气孔导度( Gs )、胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)有所增加,气孔限制值(Ls)有所降低,叶绿素含量和核酮糖－1,5－二磷酸羧化加氧酶(Rubisco)活性显著提高。拔节期、齐穗期和成熟期叶中和籽粒中蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶( SUS)和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶( ADPase)活性显著增强,从而促进籽粒中蔗糖和淀粉积累;地上部和地下部生物量在4个生育期也均显著增加,籽粒产量显著提高,其中较对照增加9.32％,较普通尿素处理增加3.94％。     

油菜氮磷钾元素的需肥规律和施肥研究

试验研究了油菜生长过程中干物质积累过程，及油菜生长过程中N、P、K三大元素的需肥规律和油菜各器官中N、P、K元素的含量。每生产100kg油菜籽粒吸收氮948kg，磷3.16kg，钾8.89kg，氮、磷、钾比为1：0.38:0.94；同时根据需肥规律研究了适宜的钾肥用量。适宜的钾肥用量为135kg/hm^2。     

砂姜黑土区冬小麦尿素合理施用技术研究

通过应用^15N示踪技术研究砂姜黑土冬小麦尿素合理施用时期和氮素利用率表明：尿素不同施用时期对冬小麦产量影响不显著。产量高低与每桶总粒数成正相关，其相关系数r=0．98^**。土壤一小麦系统中化肥氮约有1／2被植株吸收，以底耙处理的氮素利用率最高。剩余1／2的化肥氮属于土壤残留和损失，底追喷处理损失最少，残留最多；全底和底耙处理残留最少，损失最多。植株吸收的化肥氮中籽粒约占72．0％，茎叶、根系、麦糠合计占28．0％。76．5％～94。2％的残留氮集中在1～20cm土层中。综合分析冬小麦以底追喷处理施肥效果最好。     

控释尿素对水稻生理特性、氮肥利用率及土壤硝态氮含量的影响

为了探明控释尿素(CRU)提高氮肥利用率并减少土壤中硝态氮累积的作用机理,通过田间试验,研究了控释尿素对水稻氮代谢关键酶活性、氮肥利用率及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,控释尿素能显著提高齐穗期和乳熟期叶片中的硝酸还原酶活性,特别是乳熟期最为明显;能显著增强水稻叶片谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性,且增强作用可持续到蜡熟期,其增强效果在齐穗期最为明显;还能显著提高乳熟期和蜡熟期叶片的蛋白水解酶活性。其中,以处理4(CRU60%+PU40%)最为明显。控释尿素还能显著增强籽粒中的谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性活性,并能显著提高水稻的产量及氮肥利用率,也是以处理4增强效果最为明显。控释尿素还明显增加了蛋白质的含量,在一定程度上改善了稻米品质。同时,控释尿素还可明显降低水稻土壤中硝态氮的含量,减少硝态氮向土壤深层渗漏数量,以减轻对地下水污染风险。     

两种轮作制的钾肥合理分配及施用技术初步研究

对小麦－玉米、小麦－大豆两种轮作制下钾的分配及其施用技术的研究结果表明：小麦－玉米轮作施钾肥年产量、年净收益高于小麦－大豆轮作；小麦－玉米轮作，以两季均衡分配施用钾肥，年产量高，经济效益优；小麦－大豆轮作则以钾肥全部施于小麦上产量高，效益佳；轮作制下的年收益很大程度依赖于两季作物的价格比。     

砂质潮土水分特性研究

通过对黄泛平原砂质潮土水分特征曲线、比水容量、水分常数、渗透系数、孔隙状况及部分物理性质的测定,发现经验方程θ＝AS-B在低、中吸力段(0.02×105Pa～15.0×105Pa)对土壤水分特征曲线有良好的模拟性.研究表明,砂质潮土有效水上限(田间持水量)为0.1×105Pa吸力所对应的土壤湿度;易效水与难效水的吸力界点(毛管断裂湿度)以0.5×105Pa为宜.研究发现并总结出砂质潮土水分特性为:持水量低,有效水少;渗透性强,释水量大;供水力小,耐旱性差.