氮肥和多效唑对甘薯叶片生理功能和产量的影响

采用裂区试验,研究不同施氮水平下多效唑对甘薯叶片生理特性和产量的影响。结果表明,甘薯产量主要取决于高叶面积持续期和干物质积累量。与甘薯叶片氮代谢相关的生理指标具固有的变化趋势,处理间差异不显著。甘薯生产中以120kg.hm-2施氮量和100mg.kg-1多效唑配合施用为宜。     

多效唑对食用甘薯北京553块根淀粉积累及相关酶活性的影响

【目的】揭示多效唑促进食用甘薯北京553块根膨大、提高块根产量的生理基础。【方法】试验于2008-2009年2 个生长季在山东农业大学农学试验站进行。以北京553 为试验材料,设置0、100、200 mg•kg-1 3个浓度的多效唑处理,每个处理重复3次。采用块根膨大过程中定期取样的方法,研究块根膨大过程中淀粉积累特性及淀粉合成相关酶活性的变化。【结果】喷施多效唑显著提高了蔗糖合成酶（SS）和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGase）活性,降低了块根中蔗糖含量,从而显著提高了淀粉含量和淀粉积累速率,增加淀粉产量。喷施多效唑也显著增加了单薯重和鲜薯产量。相关分析表明,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGase）活性与淀粉含量和淀粉积累速率呈显著正相关（相关系数分别为0.69 和0.71）;蔗糖合成酶（SS）活性与淀粉含量和淀粉积累量呈显著正相关（相关系数分别为0.58 和0.81）。【结论】喷施多效唑显著提高了块根蔗糖合成酶（SS）和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGase）活性,使得块根淀粉含量和淀粉积累速率显著提高,块根产量得以提高。     

不同施N模式和施N量对‘越光-S’生长发育及其产量的影响

本试验旨在探明不同施N模式和施N量对‘越光-S’生长发育及其产量的影响,确立‘越光-S’高产栽培的合理施N模式和适宜施N量,为‘越光-S’高产栽培提供技术依据。试验以日本优质粳稻品种‘越光-S’（Koshihikari-S）为材料,采用随机区组设计,设2种施N模式、5个施N水平、共9个施N处理,3次重复。试验结果是：新施N模式(1:1:1:1)在总施N量为202.5 kg/hm2时产量最高,为6935.7 kg/hm2,传统施N模式（5:2:3:0）在总施N量为135 kg/hm2时产量最高,为6534.3 kg/hm2,二者的最高产量之间差异达极显著水平;新施N模式栽培‘越光-S’,前期生长量较小,但中后期生长稳健,抗倒伏能力增强,叶片功能期延长,分蘖成穗率、结实率和千粒重提高;传统施N模式栽培‘越光-S’,有利促进早生快发,增加穗数,但容易倒伏和早衰,分蘖成穗率、结实率和千粒重降低。试验得出的结论是：‘越光-S’在高产栽培条件下,合理的施N模式是基肥:蘖肥:穗肥:粒肥为1:1:1:1,适宜的施N量为200 kg/hm2左右;‘越光-S’在中低产栽培条件下,合理的施N模式是基肥:蘖肥:穗肥:粒肥为5:2:3:0,适宜的施N量为140 kg/hm2左右。     

二种含腐植酸钾肥的制备方法及对甘薯、生姜的增产效果

腐植酸是一种有良好生物活性的有机高分子物质,风化煤中含有丰富的腐植酸.根据薯芋作物需钾较多的营养特性,应用风化煤、氢氧化钾、硫酸钾等制备了2种含腐植酸钾肥;通过田间试验,就2种肥料对甘薯、生姜的增产效果进行了研究.试验结果表明:与施用硫酸钾比较,甘薯施用含普通腐植酸钾肥,结薯数相似,平均薯块重显著增加,块根产量提高8.12%;施用含活性腐植酸钾肥,结薯数显著增多,平均薯块重相似,块根产量提高9.52%.生姜施用含普通腐植酸钾肥和含活性腐植酸钾肥,根茎产量分别提高5.28%和12.05%,含活性腐植酸钾肥的增产效果优于含普通腐植酸钾肥.因此,在利用风化煤生产含腐植酸钾肥时,应根据作物类型选择工艺路线.     

活力素对菠菜产量及硝酸盐含量的影响

利用微区试验研究了不同氮磷钾配比条件下,喷施活力素对菠菜产量及硝酸盐含量的影响。结果表明:氮磷钾配合施用能显著提高菠菜产量,并能提高硝酸还原酶活性、降低硝酸盐含量。在单施氮肥条件下,喷施活力素有明显的增产效果;喷施活力素也明显提高了硝酸还原酶活性,降低了硝酸盐和亚硝酸盐含量,改善了菠菜的食用品质。     

套作夏玉米根系数量与活性的空间分布及变化规律

本文在小麦‖早春玉米/夏玉米超高产种植体系下,研究了套作夏玉米根系数量与活性的空间分布及变化规律,主要结果:(1)套作夏玉米于开花期达到最大根深160cm左右,且120～160cm深层根量持续增长至蜡熟末期。(2)根系数量呈上多下少的T型分布,0～20、20～80、80～120及120～160cm土层分别为根系高密度区、中密度区、低密度区和稀密度区。0～20、20～40及40～80cm土层根量密度大致于开花灌浆期达到最大值,之后呈下降趋势;80～120cm及120～160cm土层分别于灌浆期和蜡熟末期达最大;0～160cm整体根量密度以灌浆期为最大。(3)根系活性在土体中与数量相反呈倒T型分布。随生育进程推进,不同土层根系活性呈小大小变化,并且根系最高活性位点呈下移趋势,拔节期以20～40cm土层最高、大口期和开花期以80～120cm最高、灌浆期和蜡熟末期以120～160cm最高。0～160cm整体根系平均以大口期活性最高。(4)根系TTC还原总量在土体中呈上高下低的T型分布,根据TTC还原总量和总量密度高低,0～20、20～120和120～160cm土层分别为高量高密度区、中量中密度区和低量低密度区。从动态看,120cm以上各土层根系TTC还原总量及总量密度于花期达最大值,120～160cm深层土壤于灌浆期达最大值。0～160cm整体根系的TTC还原总量及总量密度     

腐植酸尿素对生姜产量及氮素吸收、同化和品质的影响

在盆栽条件下,利用15N示踪技术研究了腐植酸尿素对生姜氮素吸收、同化和产量品质的影响。试验以莱芜大姜为材料,设5个处理:空白对照、等量腐植酸对照、尿素、腐植酸+尿素、腐植酸尿素。结果表明,施用腐植酸尿素显著增加了生姜植株各器官干重,提高了产量。施用腐植酸尿素增加了根系生物量,增强了根系活力,提高了根系对营养元素的吸收能力。15N示踪试验表明,施用腐植酸尿素后,氮肥利用率显著提高,与等氮量尿素相比,基施提高54.08%,追施提高24.50%,同时促进了生姜植株对土壤氮的吸收。施用腐植酸尿素增强了根系硝酸还原酶活性,提高了收获期植株各器官中氮素含量和氮素积累量,增大了氮素在根茎中的分配比例。施用腐植酸尿素根茎蛋白质含量和蛋白质产量显著提高,姜辣素含量增加,硝酸盐含量降低,品质得到了改善。     

甘薯块根形成和膨大对土壤紧实度的响应机制及与产量的关系

为探讨甘薯块根形成和膨大对土壤紧实度的响应机制及与产量的关系,以源库特征差异显著的食用型甘薯品种"北京553"和"龙薯9号"为试验材料,设置不同的土壤紧实度处理,研究土壤紧实度调控甘薯块根产量的生理生态原因。结果表明,降低土壤紧实度,全生育期耕作层土壤的非毛管孔隙度显著提高。在块根形成期(20～40 d),随土壤紧实度降低,耕作层土壤的最高温度提高、最低温度降低,温度日较差显著提高。在甘薯块根膨大期(45～165 d),与对照相比,疏松处理可以提高块根中蔗糖合酶(SS)和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPPase)活性,增加淀粉含量;提高块根中干物质积累初始势、干物质积累速率和功能叶13C同化物在块根中的分配比例。在收获时,疏松处理显著提高单薯重和收获指数,北京553和龙薯9号分别增产20.01%～24.25%和21.64%～27.78%。     

铵态氮素促进甘薯块根形成的解剖特征及其IbEXP1基因的表达

探讨铵态氮素对甘薯块根形成的调控效应及其作用机制,本研究利用单株结薯数差异显著的甘薯品种商薯19(S19)和济徐23(J23)为材料,于2014-2015年进行大田试验和盆栽辅助试验,设置60 kg hm^–2低氮(LN60)和180 kg hm^–2高氮(HN180)2个氮素水平,酰胺态(XN)和铵态(AN)2种氮素形态,进行甘薯幼根向块根分化关键时期的发育解剖观察和IbEXP1基因的表达分析。结果表明,单株有效结薯数较高的商薯19块根产量显著高于济徐23,生长前期甘薯块根的分化建成相较于块根的膨大生长更利于最终块根产量的形成。同时,2个甘薯品种60 kg hm^–2铵态氮素处理在茎叶封垄期建成更多根径介于0.5~5.0 cm的薯块,显著提高了收获期的单株有效薯块数目,块根产量最高。其中,60 kg hm^–2铵态氮素处理2个品种甘薯幼根在前形成层时期原生木质部束的导管数目及中柱薄壁组织木质化薄壁细胞数目最多;初生形成层发育时期IbEXP1基因高水平表达,幼根直径、中柱直径大,原生、次生木质部束数目多;次生形成层活动初期IbEXP1基因的相对表达和中柱薄壁细胞的木质化程度介于不施氮和高氮素处理之间,但幼根直径、中柱直径和中柱占横截面比均显著最高,在块根分化建成中建立了中柱薄壁细胞木质化活动和分裂活动的平衡。