不同种植模式棉花产量、种植效益与氮素利用率比较分析

【目的】研究长江流域棉区麦棉两熟种植制度下,不同种植模式对棉花产量、种植效益及氮素利用率的影响,为棉花高产高效生产提供依据。【方法】采用裂区设计,研究麦后棉花不同种植方式(育苗移栽和直播)、品种(中熟和早熟)和氮肥运筹(不施氮和适宜氮肥运筹)对其生育进程、生物量累积与分配、产量、种植效益与氮素利用率的影响。【结果】与育苗移栽方式相比,直播棉花生育进程快,尤其苗期缩短10～17 d;直播棉花生育中后期生物量和氮素累积量较高,且经济系数均以早熟品种较高。适宜氮肥运筹下,直播早熟品种与移栽中熟品种霜前皮棉产量均较高,且两者间差异不显著。适宜氮肥运筹下,移栽棉花的籽棉产值是直播方式的1.0～1.2倍,总成本是直播方式的1.8～2.0倍,收益仅为直播方式的23.0%～43.1%。氮素效率的结果表明,种植方式对农学利用率和氮素表观利用率的影响大于品种和氮肥运筹,直播方式的氮素农学利用率和表观利用率分别比移栽方式提高40.0%和76.4%(2017年);品种对氮素生产效率的影响大于种植方式与氮肥运筹,早熟品种的氮素生产效率比中熟品种提高45.3%(2017年)。【结论】长江流域棉区,适宜氮肥运筹下早熟品种麦后直播有利于实现棉花高产稳产、生产总成本低而效益高;其氮素农学利用率、表观利用率和生产效率均较高,是该棉区麦后棉高产高效生产模式。     

基于植被指数的烤烟精准追肥研究

为提高多光谱影像氮素营养诊断的应用性,以烤烟为研究对象,设置了6个不同氮素水平的田间试验,定期拍摄烤烟生长的多光谱影像,测试植株的氮素含量,分析了不同植被指数(NDVI、GNDVI、LCI、NDRE、OSAVI)与传统氮素指标之间的相关性、最佳植被指数对施氮量的响应。研究结果表明：在移栽50 d前后为烤烟监测的最佳时段,各植被指数对单株氮含量指标最为敏感,最终确定了植被指数指导田间追肥的判断标准N_now=1911NDVI-1345.1,为大范围内作物的高质量追肥提供了新思路及关键技术支持。     

污泥热碱液与氮肥配施对番茄产量、品质及氮转化的影响

随着生活污泥产量逐年增高,其无害化利用得到广泛关注。通过碱性热水解可以有效提取污泥中蛋白质、 多肽、氨基酸等营养物质得到污泥碱性热解液(简称热碱液),但还需进一步探索热碱液在农业中的应用。以番茄 为供试作物,设热碱液氮量分别为 0%(M0)、10%(M1)、20%(M2)、30%(M3)、40%(M4)、60%(M6)及 不施氮(N0)7 个处理,研究不同热碱液与尿素的配施比例对番茄产量、品质及氮转化的影响。结果表明,M3 处 理的产量和单果重均达到各处理最高,且分别比 M0 增加了 17.88% 和 15.19%。番茄的还原糖、可溶性糖、有机酸、 维生素 C、可溶性固形物含量及糖酸比在施入 20% ～ 30% 热碱液后均得到显著提升,逼近理想解排序法(TOPSIS 法)分析结果显示热碱液替代 20% ～ 30% 尿素的产量、品质综合水平最优。从养分吸收角度来说,20% ～ 30% 热 碱液的施入最有利于番茄对氮、磷、钾的吸收。M0 处理番茄叶中的硝酸还原酶活性最高[19.67 μmol/(g·h)], 其次为 M2 处理[13.61 μmol/(g·h)]。M2 处理番茄叶中的谷氨酰胺合成酶活性最高[14.40 μmol/(g·h)],其次 为 M3 处理[14.38 μmol/(g·h)],二者之间无显著性差异。污泥热碱液的合理施用有利于提高作物的氮转化酶活 性,提升番茄的产量及品质,降低果实的硝酸盐含量。     

蘖穗肥氮素配比对水稻产量、品质及氮肥利用率的影响

在江苏沿江地区,以迟熟中粳品种通育粳1号为材料,研究了270 kg/hm2施氮量、有机氮肥占比40%作基肥施用情况下,分蘖肥和穗肥氮素配比对水稻产量、稻米品质及其氮肥利用率的影响。结果表明:生育前期氮肥(蘖肥)比例提高,单位面积穗数增加,每穗粒数减少。在早施分蘖肥情况下,产量以蘖肥占比20%>10%>30%;蘖肥和穗肥不同配比对糙米率、精米率、整精米率、垩白率等品质指标的影响差异不显著,不同处理间的稻米直链淀粉含量存在较大差异,稻米蛋白质含量随穗肥比例提高而增加,当穗肥占50%时,稻米淀粉RVA谱出现显著变化,主要表现为峰值粘度降低、崩解值减少、消解值增大和糊化温度提高;大田促蘖和保蘖肥各占10%、促花占30%、保花占10%时,有利于协调水稻产量和稻米品质,同时具有较高的氮素利用率。     

基于主动冠层光谱仪的莴苣生物量及氮素营养状况估测

[目的]研究冠层光谱技术在蔬菜氮素营养诊断中应用的可行性和提高其准确性的方法,为推进蔬菜氮素营养管理与施肥推荐提供快速无损检测技术.[方法]以茎菜类蔬菜—莴苣(Lactuca sativa L.)为研究对象进行田间试验.设置5个化肥年施用梯度:0、108、162、216、270kg/hm2,在莴苣幼苗期、莲座期、茎形成...     

冷凉灌区马铃薯施肥量与种植密度对马铃薯生长及产量的影响

为了明确不同施肥量(复合肥)和种植密度对冷凉灌区马铃薯生长的影响。试验以‘冀张薯12号’为供试品种,开展施肥量与种植密度二因素试验,设3个施肥量(600、1100、1600 kg/hm²)与4个种植密度(5.25万、6万、6.75万、7.5万株/hm²),研究不同施肥量与种植密度对马铃薯生长、产量与水分利用效率的影响。结果表明：增加施肥量能延缓马铃薯生育期,提高种植密度能缩短生育期;随施肥量增大,马铃薯株高、茎粗、叶面积指数及叶片SPAD值均显著增大;随种植密度增加,马铃薯株高、茎粗、叶面积指数及叶片SPAD值与产量均表现为先增后减趋势,施肥量与种植密度对马铃薯株高、SPAD值与产量的影响顺序为施肥量>密度;随施肥量和群体种植密度的增加,马铃薯大薯产量、大薯数、产量、水分利用效率均呈先增后减的变化趋势,产量要素之间呈极显著正相关关系,其中,以处理F₂D₃的马铃薯产量与水分利用效率最大。通过二元二次回归分析表明,当施肥量达到1065.366 kg/hm²,种植密度达到6.7...     

覆膜方式对雨养饲用玉米生长、产量及水分利用效率的影响

为促进冀西北坝上高寒半干旱区旱地饲用玉米稳产、高产和提高水分利用效率,于2016—2017年在农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站,进行了露地平作(ck),双垄沟覆膜、微垄覆膜、土下覆膜处理对饲用玉米叶面积指数、干物质积累、土壤水分、产量和水分利用效率影响的试验研究。结果表明,在丰水年,双垄沟覆膜处理效果最好,与露地相比叶面积指数、干物质积累量、土壤蓄水量分别提高36.45%、70.24%、13.25%,产量和水分利用效率提高了67.24%和87.66%;在欠水年,土下覆膜处理效果最佳,较露地增产71.31%,水分利用效率提高81.69%。双垄沟覆膜是寒旱区提高饲用玉米产量和高效利用降水的有效技术,土下覆膜则更适用于土壤贮水丰富农田的高水效生产。     

麦/油-稻轮作下秸秆还田与氮肥管理对直播杂交稻氮素利用特征的影响

【目的】探明秸秆还田和氮肥管理对麦/油后直播杂交稻氮素积累、转运、氮肥利用效率及籽粒产量的影响。【方法】选用优质三系杂交稻宜香优2115,采用二因素裂区设计,麦、油茬田同步开展试验,处理完全一致。主区为麦/油秸秆全量翻埋还田(M₁)和秸秆不还田(对照,M₀),副区设4个氮肥管理,即不施氮对照(N₀)、m_基肥∶m_分蘖肥∶m_促花肥∶m_保花肥比例分别为1∶0∶0∶0(N₁)、3∶3∶2∶2(N₂)、2∶2∶3∶3(N₃),测定了直播杂交稻主要生育时期各器官的氮素积累量及籽粒产量。【结果】结果表明,两种轮作方式下,氮肥管理对直播杂交稻主要生育时期的氮素积累、齐穗后茎鞘、叶片的氮素转运及稻株氮素利用效率均存在显著或极显著的调控效应。秸秆还田显著提高麦/油茬杂交稻中后期的氮素积累量、茎鞘和叶片的氮素转运量以及氮肥利用效率,其中,氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥表观利用率较秸秆不还田分别提高了34.96%/28.76%、2.52%/2.61%和31.91%/22.30%。同时,油菜秸秆还田下直播杂交稻各生育时期氮素积累和产量较麦秆还田表现更好,籽粒产量提高481 kg/hm²(5.22%)。M₁N₂处理、M₀N₃处理下,直播杂交稻各阶段的氮素积累速率明显加大,促进结实期茎鞘和叶片的氮素向穗部转运,成熟期稻株氮素积累量优势明显且有较高的氮素利用效率(麦/油茬稻氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率分别达17.87 kg∙kg^-1/17.85 kg∙kg^-1、67.27 kg∙kg^-1/71.28 kg∙kg^-1、74.93%/75.05%),最终实现高产。【结论】在麦/油-稻轮作下秸秆全量还田,配合N₂氮肥管理,可有效提高直播杂交稻氮素吸收、利用效率,增加籽粒产量,尤以油菜秸杆还田的效果更好。     

添加剂NAM对盐碱地棉花产量和氮肥农学利用效率的影响

本研究旨在提高盐碱土壤中氮肥的利用率,降低硝化作用,减少氮素营养的流失。采用田间小区试验,设计处理：不施肥（CK）、常规施肥、常规施肥＋NAM（长效复合肥添加剂）、常规施肥量80%＋NAM,研究了不同处理盐渍土壤养分离子及棉花产量的变化。结果表明,肥料中加入NAM后,与常规施肥比较,可提高土壤有机质、碱解氮、速效钾和速效磷等养分含量,降低土壤碱化度,增加土壤阳离子交换量（Cation exchange capacity,CEC）及水溶性盐基离子K^＋、Ca^2＋与Mg^2＋含量。pH与电导率变化不明显。棉花产量提高了6.72%,氮肥农学利用效率提高了19.3%。常规施肥量80%＋NAM处理的棉花产量与常规施肥相当,但具有更高的肥料偏生产力和氮肥农学利用效率,可推荐在生产实践中应用。     

不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对大气CO2浓度升高响应的差异

目的 探明不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对FACE(大气CO₂浓度增高)响应的差异。方法 以常规粳稻、杂交籼稻、常规籼稻共6个品种为供试材料,研究FACE对不同类型水稻产量、氮素吸收利用的影响。结果 1）FACE处理极显著提高了水稻产量,平均增加24.17%, 常规籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高;2）FACE处理显著增加了单位面积穗数,常规粳稻增幅最大,并显著增加了杂交籼稻和常规籼稻每穗粒数;3）FACE处理显著提高了成熟期吸氮量和氮素籽粒生产效率,成熟期吸氮量平均增加21.23%,杂交籼稻增幅最大, FACE和对照均以常规籼稻最高;氮素籽粒生产效率平均增加7.33%,杂交籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高。成熟期吸氮量对产量促进作用略大于成熟期氮素籽粒生产效率;4）FACE处理降低了植株含氮率,成熟期平均下降0.105个百分点,常规粳稻降幅最大。FACE处理极显著提高植株干物质量,成熟期平均增加23.95%,常规籼稻增幅最大;FACE处理显著提高常规籼稻和杂交籼稻成熟期单穗吸氮量,分别增加10.79%、13.93%,但常规粳稻下降了9.60%;FACE处理显著提高了成熟期群体吸氮强度,平均增加22.29%,杂交籼稻增幅最大。FACE处理对水稻全生育期天数无显著影响;FACE处理显著提高茎鞘、叶片、穗各器官吸氮量,叶片增幅最大,平均增加51.86%,杂交籼稻增幅最大;FACE处理显著提高了不同生育阶段吸氮量,抽穗-成熟阶段增幅最大,平均增加108.90%,杂交籼稻增幅最大;5）植株干物质量、单穗吸氮量、吸氮强度、穗吸氮量、抽穗-成熟阶段吸氮量对成熟期总吸氮量的促进作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生育天数、茎鞘叶吸氮量、移栽-分蘖和分蘖-抽穗阶段吸氮量;6）FACE处理显著提高了氮肥偏生产力,降低了每百千克籽粒需氮量,前者平均增加24.16%,常规籼稻增加最多;后者平均降低4.7%,常规籼稻降幅最大。结论 FACE处理可显著提高水稻产量和氮素吸收利用效率,但品种间差异较大。