CO2浓度升高背景下氮形态对小麦光合性能及产量的影响

为探究大气CO₂浓度升高背景下不同形态氮肥对小麦的光合性能及产量的影响,利用开顶式气室(OTC),采用二因素完全区组试验设计,设置400μmol/mol(正常大气浓度,C)、600μmol/mol(高于正常大气浓度,E)2个CO₂浓度和硝态氮(NO₃^--N,A)、铵态氮(NH₄⁺-N,N) 2种氮肥形态处理,测定不同处理组合下小麦花后不同时间旗叶净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、株高、地上部生物量及产量。2年结果表明,高浓度CO₂处理(E)可显著提高小麦旗叶P_n、C_i,而对旗叶G_s、T_r均有显著抑制作用,小麦的株高、地上部生物量及产量显著升高。高浓度CO₂条件下,2种氮形态...     

烤烟叶片叶绿素含量与颜色特征的关系

利用图像处理技术提取不同成熟时期烟叶的叶绿素含量,采用线性拟合和回归分析方法,建立了烟叶成熟期叶绿素含量估算模型,并对其精度进行了评价和验证.结果表明,RGB颜色系统的B/(R G),色度坐标b可以作为叶绿素含量估算的主要颜色特征参数,叶绿素含量的模拟值与实测值均呈极显著正相关,相关系数均达到0.767以上.     

施氨水平对不同小麦品种氮代谢相关指标及产量的影响

在大田条件下,以矮抗58和郑麦366为材料,研究了施氮水平对小麦叶片和子粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性、游离氨基酸含量及产量的影响.结果表明,小麦叶片GS活性、游离氨基酸含量在开花后随着生育期的推进均呈先上升后下降趋势,均在花后14 d达到高峰,且倒1叶＞倒2叶＞倒3叶；子粒的GS活性趋势和叶片一致,但子粒的游离氨基酸含...     

信息农机农艺技术融合的小麦智慧生产模式研究

为研究智慧农业发展模式与实现途径,本研究设计了小麦产前、产中和产后各生产阶段信息技术与农机农艺融合的基本框架,即产前利用精准导航和激光平地技术实现对土地精准规范化作业,利用空间插值技术和变量施肥技术实现精准化播种与施肥;产中利用物联网和图像处理技术开展营养诊断服务;产后运用传感器技术开展产量实时预测服务。完成并实现了普通农机装备的智能化改造和与农业生产相适应的播种收获装备的研发;研究了具有高效利用光热资源、提高产量和绿色发展的小麦生产优化种植模式;研发了与小麦产前品种播期播量选择和施肥推荐、产中苗情营养诊断、产后产量实时测报等相关系统,并在河南省进行了试验。试验结果表明,采用信息技术与农机农艺融合方案可使小麦增产18.4%,增加产投比16.7%和8.1%,表明信息技术与农机农艺融合的小麦智慧化生产模式是有效的、可行的。     

施氮水平对不同小麦品种氮代谢相关指标及产量的影响

在大田条件下,以矮抗58和郑麦366为材料,研究了施氮水平对小麦叶片和子粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性、游离氨基酸含量及产量的影响.结果表明,小麦叶片GS活性、游离氨基酸含量在开花后随着生育期的推进均呈先上升后下降趋势,均在花后14 d达到高峰,且倒1叶>倒2叶>倒3叶;子粒的GS活性趋势和叶片一致,但子粒的游离氨基酸含量呈一直下降趋势.在氮素调控作用下,当施氮量在225 kg.hm-2时能够显著增加2个品种叶片和子粒GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量,当施氮量大于225 kg.hm-2时,矮抗58的GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量不能显著提高,但是却能使郑麦366的GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量显著提高.在施氮量为225 kg.hm-2时,2个品种产量均达到最大,矮抗58和郑麦366分别是8 673.39和8 359.60 kg.hm-2.在施氮量为300 kg.hm-2时,2个品种子粒蛋白质含量达到最高,且郑麦366高于矮抗58.     

烤烟地上部器官形态建成模拟模型

为构建烟草地上部器官的模拟模型,采用盆栽试验方法系统测定了烟草不同生育时期器官的生物量,构建了烟草不同生长阶段器官形态的动态模型.通过对2007年烟草器官形态的模拟,表明烟草地上部不同生长周期的器官形态模拟值与田间试验数据的相关系数在0.735～0.997,达极显著水平,表明模型对烟草地上部器官形态发育动态具有较好的预...     

不同氮源配施对豫北高产小麦花后氮代谢及土壤硝态氮的影响

为探索不同氮源配施对小麦花后氮代谢及土壤硝态氮积累的影响,在大田条件下,以矮抗58为材料,研究了5个肥料处理（100%无机氮、25%有机氮＋75%无机氮、50%有机氮＋50%无机氮、75%有机氮＋25%无机氮、100%有机氮）对小麦旗叶和籽粒中GS活性、游离氨基酸含量、氮素利用效率、产量、籽粒蛋白质积累量及0~100 cm土壤各层硝态氮含量的影响。结果表明,与纯施无机氮和纯施有机氮相比,三种配施处理均能显著提高小麦叶片和籽粒的GS活性及游离氨基酸含量,显著提高籽粒产量、籽粒蛋白质积累量和氮素利用效率,其中以50%有机氮＋50%无机氮处理的籽粒产量（11 124.08 kg·hm^-2）、蛋白质积累量（1 231.70 kg·hm^-2）和氮素利用效率（46.381 g·g^-1）最高。随着有机氮施入比例的提高,收获期各土层中硝态氮的含量逐渐下降。与纯施无机氮相比,不同氮源配施在获得较高产量的同时减少了硝态氮对地下水的污染。综合分析认为,5个肥料处理以有机、无机等氮量配施效果最佳,是豫北的环保型施肥方法。     

叶绿素含量的影响

 为探明不同氮素形态下烤烟成熟期叶片组织结构以及叶片叶绿素含量的变化。通过盆栽试验,对不同成熟期烟叶的组织结构和叶绿素含量进行测定。结果表明：不同氮素形态处理的烤烟,其叶厚、上表皮、叶肉组织随着成熟度的提高而降低,每个处理在不同的成熟期降幅各不相同。在适熟阶段,NH^₄+-N 50%＋NO₃--N50%处理下的叶片厚薄适中,有利于烘烤和烟叶品质的提高。在不同的成熟期,3个不同氮素形态处理的叶片的叶绿素含量在P<0.05水平上差异显著。叶绿素的含量都随着成熟度的增加而降低。其降幅从定长到初熟和从适熟到过熟的过程中值较大。这一结果为烟叶生产实现优质适产提供一定的理论依据。     

不同肥料处理对土壤铵态氮时空变化影响的研究

采用等氮技术进行原状土柱法试验,设置单施尿素(N)、有机肥(OM)和尿素与有机肥配施(N OM)3个处理,研究了不同肥料处理对土壤铵态氮含量的时空变化以及小麦产量、地上部氮含量和籽粒品质的影响.结果表明,不同肥料处理下在同深度剖面上在各个时期土壤铵态氮含量分布较均匀.不同肥料处理下,1.2 m土体中铵态氮总含量均在抽穗期出现最大值.在拔节期出现最小值.其中,在越冬期和拔节期表现为尿素>配施>有机肥,在抽穗期和扬花期表现为有机肥>配施>尿素, 在灌浆盛期表现为配施>尿素>有机肥,在成熟期表现为有机肥>尿素>配施.小麦全生育期总含量表现为以尿素最高、配施次之、有机肥最低,分别为186.6、184.1和183.3 mg·kg-1,但其差别不显著.有机肥处理土壤剖面上NH4 -N含量整体变幅较大,其次为配施和尿素处理.在3种不同肥料处理下地上部每柱总氮含量顺序为配施>尿素>有机肥.配施处理的在叶片、叶鞘和茎秆中的氮含量均低于尿素和有机肥处理.在颖壳中的氮素含量配施的低于有机肥处理而高于尿素处理.在配施处理下的籽粒氮含量最高,分别是尿素和有机肥处理的1.12和1.26倍.尿素、有机肥和配施处理下的氮收获指数分别为73.09%、70.70%和75.84%.在配施的处理下,清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白含量均高于尿素和有机肥处理,并且产量比尿素和有机肥处理提高了6.2%和11.3%.综合考虑小麦产量、品质与生态环境效益,3种肥料处理以尿素与有机肥配施为最佳.     

水稻根系与群体光合速率的关系研究

利用水培试验,研究了剪根等处理后水稻群体光合速率的动态变化．结果表明,剪上层根使子粒灌浆盛期的群体光合速率下降24．41％～33．26％,单株产量降低22．17％,说明在经济产量形成期,上层根对群体光合速率的影响最大。