控释氮肥对棉花纤维品质、产量与氮肥利用效率的影响

设计100%树脂包膜尿素基施、50%普通尿素+50%树脂包膜尿素基施和棉花专用肥基施3种控释氮肥处理,以100%普通尿素为对照,研究等氮条件下,不同控释氮肥处理对棉花(鲁棉研28)不同开花期棉铃纤维品质、产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,与对照相比,100%树脂包膜尿素处理7月下旬棉铃纤维比强度和8月中、下旬棉铃纤维马克隆值显著增大,7月下旬棉铃纤维成熟度显著增加,籽棉产量和皮棉产量分别增加6.2%和6.4%,偏生产力和农学效率均达极显著差异;棉花控释专用肥处理棉花生育中、后期棉纤维长度、比强度和马克隆值显著增大,成熟度显著增加,籽棉产量和皮棉产量分别增加5.0%和4.3%,偏生产力和农学效率达显著或极显著差异;而50%普通尿素+50%树脂包膜尿素处理仅7月下旬棉铃纤维比强度和8月中旬棉铃纤维马克隆值显著增大,8月中旬棉铃纤维成熟度显著增加。上述结果表明,100%树脂包膜尿素处理增产效果最显著,氮肥利用效率最高,而棉花专用肥处理纤维品质较优。     

施钾方式对棉花叶片抗氧化酶活性、产量及钾肥利用效率的影响

在大田试验条件下, 以鲁棉研28为试验材料, 研究不施钾肥(CK)、一次性基施硫酸钾(T1)、分次(1/2基施, 1/2于花铃期追施)施用硫酸钾(T2)、一次性基施控释复合肥(T3) 4个处理的棉花叶片保护酶活性、产量及钾肥利用效率变化。结果表明, 与不施钾处理相比, 施钾可显著增加叶片叶绿素、可溶性蛋白含量, 降低MDA含量, 提高SOD、CAT活性(叶龄30、45、60 d), 降低POD活性(叶龄30、45 d), 提高籽棉产量和皮棉产量;与一次性基施硫酸钾和控释复合肥相比, 分次(1/2基施、1/2花铃期追施)施用硫酸钾可显著提高叶片可溶性蛋白含量(叶龄30、45、60 d)和SOD (叶龄15、30、45 d)、CAT(叶龄15、30 d)活性, 降低MDA含量(叶龄30、45、60 d)和POD活性(叶龄30 d), 提高籽棉产量、皮棉产量和钾肥生产效率。本试验条件下, 分次(1/2基施、1/2花铃期追施)施用硫酸钾是兼顾高产高效的施肥方式。     

不同种植密度对甜高粱杂交种生物产量及相关性状的影响

以3个甜高粱杂交种为试材,研究6个种植密度对株高、茎粗、分蘖数、倒伏级别和生物产量的影响。结果表明:不同种植密度对3个杂交种的分蘖数、倒伏级别和生物产量的影响达到显著水平,对株高和茎粗的影响差异不显著;综合分析倒伏性和生物产量,在山东省生态条件下,济甜杂2号的最佳种植密度为5.5万株/hm2,济甜杂3号为3.3万株/hm2,辽甜3号为3.3万~4.5万株/hm2;3个杂交种在最佳种植密度下不仅生物产量最高,而且倒伏率低,有利于机械化收割。     

彩色棉纤维发育过程中超分子结构变化与纤维品质的关系

以棕絮1号、新彩棉1号、陇绿棉2号、绿1-4560和普通白色棉对照品种鲁棉研28为试验材料,利用X-射线衍射技术,研究了彩色棉纤维发育过程中纤维品质与超分子结构的动态变化规律及它们之间的关系,旨在探寻彩色棉纤维品质差的原因。结果表明,各供试品种的最终棉纤维长度、3.2mm隔距比强度、成熟度及马克隆值均表现为白色棉鲁棉研28棕色棉棕絮1号和新彩棉1号绿色棉陇绿棉2号和绿1-4560;相应的横向晶粒尺寸均随纤维发育进程不断增大,取向参数逐渐减小(优化),但不同品种间存在差异。与白色棉鲁棉研28相比,棕色棉棕絮1号和新彩棉1号纤维的横向晶粒尺寸初始值低,日增幅偏大,终止值略低;取向参数初始值低,日变幅小,终止值偏高;绿色棉陇绿棉2号和绿1-4560纤维的横向晶粒尺寸初始值低,日增幅小,终止值偏低;取向参数初始值高,日变幅小,终止值高。相关分析显示,彩色棉纤维的横向晶粒尺寸与3.2mm隔距比强度密切相关(r=0.89621*),ψ角和φ角与3.2mm隔距比强度、成熟度、马克隆值呈显著负相关(r=-0.93816*～-0.90233*),α角与纤维长度极显著负相关(r=-0.97314**)。表明彩色棉纤维品质差与纤维发育过程中横向晶粒尺寸初始值和终止值低及取向参数终止值高,进而影响纤维3.2mm隔距比强度、成熟度、马克隆值和纤维长度有关。     

控释氮肥对棉花叶片光合特性及产量的影响

以鲁棉研28号为材料,设计100%树脂包膜尿素基施、50%普通尿素+50%树脂包膜尿素基施和棉花控释专用肥基施3种控释氮肥处理,研究了等氮条件下,不同控释氮肥处理对棉花光合特性及产量的影响。结果表明,与生产对照(CK2)相比,100%树脂包膜尿素处理和棉花控释专用肥处理提高了植株上部叶片叶龄45和60 d的叶绿素含量、PSⅡ的活性(Fv/Fo)、光化学最大效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),从而使叶片保持了较高的净光合速率;单株结铃数分别增加了0.77和0.84个,子棉产量分别增加6.2%和5.0%,皮棉产量分别提高6.4%和4.3%,分别达极显著和显著差异。而50%普通尿素和50%树脂包膜尿素处理与生产对照CK2差异较小。     

不同类型钾肥对棉花苗期生长发育和叶片生理特性的影响

在田问试验条件下,研究了单独施用速效钾肥、控释钾肥以及两者配合施用对棉花苗期生长发育和叶片生理特性的影响.结果表明,施用钾肥能够不同程度地提高棉苗的株高、单株叶面积、倒四叶叶面积、单株叶片数和地上部干质量,促进棉苗的生长发育.同时施钾能够促进棉花功能叶片(倒四叶)叶绿素的合成,增强光系统Ⅱ的最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在的光化学活性(Fv/Fo)、电子传递速率(ETR)、实际光化学效率(φP Ⅱ),从而提高了功能叶片的光合速率.同时施用钾肥还提高了棉花功能叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,降低了过氧化物酶(POD)的活性,减少了膜脂过氧化物MDA的产生,有利于延缓功能叶片的衰老.不同类型钾肥处理中,单独施用速效钾肥及速效和控释钾肥的配施均能够促进棉花的生长发育和改善叶片的生理特性,但单独施用控释钾肥的效果并不显著,因此在土壤缺钾较严重条件下单独施用控释钾肥时,配合施用一定的速效钾肥对于促进棉花苗期的生长发育和改善叶片的生理特性具有重要的意义.     

夏谷氮、磷、钾肥的效应研究

为了探明夏谷生产中氮、磷、钾肥效应和最优施肥参数,本试验采用"3414"肥料效应田间试验,对夏谷高产新品种济谷16的氮、磷、钾肥料效应进行了研究。结果表明:施用氮、磷、钾肥增产效果显著,最高可达32.8%。氮、磷、钾肥间存在明显的交互作用,平衡施肥能显著提高谷子的产量和肥效,氮、磷、钾肥对产量的影响为氮钾磷。氮、磷、钾肥的偏生产力随着用量的提高均呈逐渐降低的趋势,平均偏生产力钾磷氮。通过建立肥料与产量的三元二次施肥模型得出谷子氮、磷、钾最佳施用量为N 68.53 kg/hm2、P2O5160.62 kg/hm2、K2O 8.96 kg/hm2。因此,济谷16生产中应重视磷肥,适配氮、钾肥。     

济谷14对留苗密度和氮肥施用量的响应

为了明确山东谷子夏播区济谷14对留苗密度和氮肥施用量的响应情况,以济谷14为试材,采用裂区试验设计,以留苗密度为主区、氮肥施用量为副区,分析了不同留苗密度(67.5万和90.0万株/hm2)和施肥量(0、75和150 kg/hm2)对谷子产量及相关性状的影响。结果表明:施氮量对济谷14产量的影响达到了极显著水平,随着施氮量的增加,产量呈先增加后降低趋势;而留苗密度对产量影响不大。在试验期内,高密度处理的谷子干物质积累量始终>低密度处理,且差异随着谷子的生长发育而逐渐增大;灌浆成熟期,随着施氮量的增加,干物质积累量呈先增加后降低趋势。在不同施氮量与留苗密度下,株高、茎粗、穗长、穗粗、叶面积指数和叶绿素含量均无显著性差异。综合氮肥施用量和种植密度互作试验产量结果,认为在山东谷子夏播区有利于发挥济谷14产量潜力的栽培方式为留苗密度67.5万株/hm2、孕穗期追施氮肥(纯N)75 kg/hm2。     

山东省谷子全程机械化生产技术规程

山东是种植谷子的传统省份,拥有全国四大名米中的“龙山小米”和“金乡小米”。山东谷子种植收益高,但生产中机械化程度低、农机农艺融合度低,导致谷子生产成本较高,成为制约山东谷子高效生产的重要因素。针对这一问题,山东省农业科学院作物研究所研究集成了山东省谷子全程机械化生产技术规程,本规程规定了山东省谷子全程机械化生产中播前准备、品种选择及处理、机械精量播种、机械田间管理、机械化收获等要求。     

谷子减氮增效绿色生产技术规程

谷子抗旱耐瘠,是典型的环境友好型作物,在农业可持续发展中起着重要作用。近年来随着谷子规模化、集中化的生产,氮肥投入过多降低了氮肥的利用效率和谷子品质。因此针对这一问题,山东省农业科学院作物研究所研发集成了 T/SAASS 30—2022《谷子减氮增效绿色生产技术规程》（团体标准）。该规程规定了谷子减氮增效绿色生产中氮高效品种的选择、产地环境、播前准备、播种、减氮施肥、田间管理、病虫害防治和收获要求,适用于谷子减氮增效绿色生产。