基于主成分分析和聚类分析的14份马铃薯种质资源的品质评价

对14个马铃薯品种的块茎单株产量、淀粉含量、维生素C含量、蛋白质含量、还原糖含量、可溶性糖含量和多酚氧化酶活性进行了分析,并结合主成分分析和系统聚类分析对马铃薯块茎品质进行了综合评价,以期筛选出适宜在榆林地区种植、同时适用于不同加工类型且品质优良的马铃薯品种。结果表明,14个马铃薯品种的品质指标差异较大,单株产量、淀粉含量、维生素C含量、蛋白质含量、还原糖含量、可溶性糖含量和多酚氧化酶活性的变异系数分别为54.45%、14.92%、44.71%、38.98%、82.61%、44.11%和23.01%。陇薯13号的块茎单株产量最高,宁薯16号的淀粉含量最高,榆薯5号的蛋白质含量最高,陇薯6号的可溶性糖含量最高,陇薯14号的维生素C含量、还原糖含量和多酚氧化酶活性最高。相关性分析表明,14个马铃薯品种的各品质指标间存在显著或极显著相关性。将各品质数据标准化进行主成分分析,提取了5个具有代表性的主成分(累积贡献率达到92.831%),通过计算1～5主成分因子得分和品质指标的综合得分,品种希森6号和宁薯16号的综合得分位于前两名。利用主成分因子综合得分对所供试的马铃薯品种进行系统聚类分析,当阈...     

有机肥等氮替代化肥对春玉米生长、产量和水肥利用效率的影响

[目的] 为探究不同施氮量下有机肥等氮替代化肥对陕北旱区春玉米生长、产量和水肥利用效率的影响。[方法] 采用多元回归分析和三维拟合模型,以期建立陕北地区春玉米种植最佳氮肥管理模式。设置3个施氮水平(N1、N2、N3分别为240,180,120 kg/hm²)和5个有机肥等氮替代比例(R0、R12.5、R25、R37.5、R50分别为100%化肥氮、12.5%有机肥氮+87.5%化肥氮、25%有机肥氮+75%化肥氮、37.5%有机肥氮+62.5%化肥氮、50%有机肥氮+50%化肥氮),共15个处理。在春玉米主要生育期测定春玉米生长、产量及产量构成要素,计算生育期耗水量(ET)、水分利用效率(WUE)、氮肥偏生产力(NPFP)及经济效益。[结果] Logistic函数对春玉米干物质累积量具有较高的拟合度,R 12.5处理可推迟干物质快速积累期的起点、终点和最大值出现的时间,N2处理可提升干物质累积量的日最大增长速率。施氮量和替代比例对春玉米干物质累积量、产量及构成要素、ET、NPFP和经济效益有显著影响(p＜0.05),两者交互作用对穗长、穗粗、ET的影响显著(p＜0.05)。N2处理的平均干物质累积量、产量、ET、净收入分别比N1和N3处理提高5.58%和15.80%,4.25%和16.76%,4.96%和3.41%,8.76%和29.42%。有机替代比例为12.5%~37.5%的处理可显著提升干物质累积量、产量及构成要素、ET、WUE、NPFP、净收入、产投比。随着施氮量增加,WUE上升,而NPFP降低。处理N2R25的干物质累积量、ET最高,处理N2R37.5的产量、净收入、产投比最高。春玉米产量与干物质累积量、ET、WUE、净收入、产投比呈显著正相关。[结论] 综合分析得到,在施氮量和替代比例区间分别为190~210 kg/hm²和17%~29%时,可使春玉米干物质累积量、产量、WUE、NPFP、净收入同时优化。     

不同灌水定额下缓释氮肥与尿素混掺对玉米生长和产量及水肥利用效率的影响

为旱区建立玉米种植的高效水肥管理技术提供理论依据。通过玉米盆栽试验,设置3个灌水定额（W1：2 548 m/hm²,W2：1 911 m/hm²,W3：1 433 m/hm²）和3个氮肥类型（U：尿素,UNS：尿素与缓释氮肥以纯氮含量比3∶7混掺,SRF：缓释氮肥）,以不施氮肥W3灌溉量为对照（CK）,研究不同灌水量和氮肥类型对玉米生长指标、产量及构成、灌溉水分利用效率（IWUE）及氮素利用效率（NUE）的影响。结果表明,氮肥类型与灌溉量及两者交互作用对玉米生长指标、单株干物质累积量、产量及产量构成要素、IWUE和NUE有显著影响（P<0.05）。不同氮肥类型处理下,W1水平下的平均玉米株高、叶面积、叶绿素含量、净光合速率、单株干物质累积量、产量及产量构成和NUE均显著高于W2和W3。同一氮肥类型在不同的灌溉量下对玉米生长的响应有所差异。W1灌溉水平下,SRF的平均产量较UNS和U分别提高2.01%和12.71%,但在W2和W3灌溉水平下,产量的整体趋势表现为UNS>SRF>U。处理W3UNS的IWUE最高,处理W1UNS的NUE最高。通过整体差异组合评价模型分析得出排名前两名的处理为W1SRF和W1UNS。综合分析,灌溉量2 548 m/hm²的前提下,缓释氮肥或缓释氮肥与尿素混掺一次性基施,可同时兼顾玉米生长、产量和水肥利用效率。     

水肥调控对马铃薯块茎品质及水肥利用效率的影响

以陕北地区普遍种植的马铃薯品种‘希森6号’为供试材料,设置3个灌水量为W1(100%ET_c)、W2(80%ET_c)、W3(60%ET_c),3个施肥水平N-P₂O₅-K₂O分别为F1(240-120-300 kg·hm^-2)、F2(180-90-225kg·hm^-2)、F3(120-60-150 kg·hm^-2),以60%ET_c和不施肥处理为对照,共10个处理。结果表明,水肥调控对马铃薯块茎产量、品质及水肥利用效率有显著的影响。马铃薯产量和水分利用效率随着施肥量的增加而增加,F1处理更有利于马铃薯生长,但F1处理肥料偏生产力明显低于F2和F3处理,F1处理的平均肥料偏生产力比F2和F3处理低23.51%和26.72%;淀粉含量随着灌水量的增加而先减后增;维生素C含量随着施肥量的增加而增加,随着灌水量的增多而减少;可溶性糖含量随着灌水量或施肥量的增加均呈抛物线趋势。运用隶属...     

浅埋滴灌土壤水分变化特征及作物耗水规律

为探明玉米节水增粮的浅埋滴灌灌溉模式，于2021年在内蒙古通辽市开展田间种植试验。按作物各生育期设置低水(W1=125.4 mm)、中水(W2=153.6 mm)、高水(W3=166.8 mm)不同定额灌水水平，以滴灌100%水量为对照(CK=179.8 mm),分析不同处理下土壤水分变化特征及对作物耗水量、水分利用率及植株生长的影响。结果表明：0—60 cm耕作土层土壤含水率随灌水量增加而变化明显；随着生育期的推进，在拔节期至灌浆期，土壤含水量均呈下降趋势。玉米作物耗水量整体存在差异，表现为CK>W3>W2>W1。玉米生长特征变化趋势差异较大，W2处理的株高、茎粗和叶面积指数最高；各生育期玉米耗水量总体变化呈波动变化趋势，在拔节期—抽雄期达到峰值。玉米产量不随灌水量增大而增加，处理W2玉米产量最高，较CK处理增产5.65%,且水分利用率最大，为3.48 kg/m³。在进一步优化节水技术之前，浅埋滴灌W2处理为灌水最佳方案。研究结果可为我国半干旱地区玉米节水灌溉提供参考。