‘云蔗05-51’与‘云蔗081609’苗期氮吸收利用效率的比较研究

甘蔗（Saccharum spp. hybrid）是我国食糖生产的重要原料,当前生产中普遍存在施氮量高而氮肥利用率低的问题。除了优化施肥管理,种植氮高效的甘蔗品种也是减氮增效的重要途径之一。本研究以云南蔗区推广的早熟高产高糖甘蔗品种‘云蔗05-51’和‘云蔗081609’为试验材料,设置0、0.1、0.5、1、5、10 mmol/L 6个供氮水平开展水培试验,在苗期测定植株生物量、根系形态、氮浓度与累积量、氮素吸收利用效率等指标。结果表明：（1）2个品种地上部、根系及整株生物量均随供氮水平的升高呈先升后降趋势,‘云蔗081609’根系生物量先于其地上部达到峰值,‘云蔗05-51’则相反,‘云蔗05-51’和‘云蔗081609’达到最佳生长需要的供氮量分别为0.5、1 mmol/L,相同供氮水平下‘云蔗081609’生物量高于‘云蔗05-51’;（2）随供氮水平上升,2个品种的根系总长度和平均根直径先上升后趋于稳定,根表面积持续增加,比根长先升后降,相同供氮水平下‘云蔗081609’的根系总长度、平均根直径和根表面积高于‘云蔗05-51’,比根长则低于‘云蔗05-51’;（3）2个品种植株氮浓度及累积量随供氮水平的升高总体呈先上升后稳定的趋势,相同供氮水平下‘云蔗081609’的植株氮累积量高于‘云蔗05-51’;（4）随供氮水平的增加,2个品种的单位根长吸氮量呈先升后稳定的趋势,单位根表面积吸氮量则呈先升后降并趋于平稳,氮素生理利用效率均随供氮水平升高显著降低,在0.1~10 mmol/L范围内‘云蔗081609’单位根长的吸氮量高于‘云蔗05-51’,但单位根表面积吸氮量变化趋势基本一致,品种间氮素生理利用效率无差异。综上表明,‘云蔗081609’在苗期对氮的吸收量高于‘云蔗05-51’主要得益于更好的根系生长,苗期适宜需氮量低于‘云蔗05-51’。     

不同肥料滴灌配施夏玉米产量与氮磷钾吸收利用特性

以郑单958为材料,在滴灌施肥条件下设不施氮(N0)、不施磷(P0)、不施钾(K0)和氮磷钾均施(NPK)4个处理,以传统灌溉施肥方式(施用量同NPK处理)为对照,研究滴灌水肥一体不同肥料配施夏玉米产量与氮磷钾吸收、分配及利用特性。结果表明,滴灌条件下,相较于磷钾肥,玉米对氮肥更敏感。N0处理的产量、干物质积累量、整株氮磷吸收量均显著降低,其叶片钾含量、茎鞘磷含量极显著增加,导致叶片钾积累量、茎鞘磷积累量显著增加。P0和K0处理玉米产量、干物质积累量、植株氮素吸收量均与NPK处理无显著差异,分别导致磷素和钾素吸收量显著降低。不施磷钾肥处理氮素从秸秆向子粒的转运受到限制,子粒含氮量下降,氮素收获指数显著降低。滴灌条件下,氮磷钾肥平衡施用玉米养分吸收均衡、分配合理,物质生产和产量显著高于传统灌溉施肥方式。     

新型尿素对冬小麦产量及氮素吸收利用的影响

为明确新型尿素在冬小麦的应用效果,采用田间试验,研究了普通尿素（Urea）、控失尿素（LC Urea）、海藻酸尿素（H Urea）、聚能网尿素（N Urea）、含锰尿素（Mn Urea）、控失尿素一次施肥（LC Urea 1）、普通尿素+等量锰（Urea+Mn）和不施肥（CK）对冬小麦产量、叶片SPAD、叶片光合生理特性和氮素吸收利用的影响。结果表明,LC Urea和H Urea处理较Urea处理的小麦拔节期叶片SPAD分别显著提高1500%和1300%,灌浆期净光合速率分别显著增加3304%和2076%,气孔导度分别显著提高2609%和2174%,氮素积累量分别显著增加1439%和1236%,氮肥利用率分别提高4575%和3902%。N Urea和Mn Urea处理与Urea处理的产量无显著差异,LC Urea和H Urea处理较Urea处理显著增产1449%和1333%。控失尿素和海藻酸尿素能够有效提高穗数,改善冬小麦光合生理特性,促进氮素吸收利用,提高冬小麦产量和氮肥利用率,可在豫北潮土区推广应用。     

磷肥与有机肥配施对土壤-花生系统磷素及花生产量的影响

为探求适合河南省花生产区磷与有机肥合理的配施比例,采用田间试验研究不同磷用量（45、90和135 kg/hm2）与有机肥用量（0.75、1.50和2.25 t/hm2）配施对花生产量及磷素吸收、土壤Hedley各磷素形态含量与分配及磷酸酶活性的影响。结果表明,相同磷用量下,与2.25 t/hm2有机肥用量相比,0.75和1.50 t/hm2有机肥用量下,花生产量显著提高8.2%~11.8%,地上部干物质重显著降低17.1%~64.3%;相同有机肥用量下,增施磷肥显著增加花生地上部生物量,但对产量无显著影响。花生不同部位磷含量对磷与有机肥配施的响应表现为,中高量有机肥和磷肥处理分别显著高于低量有机肥和磷肥处理,而中量和高量有机肥、磷肥处理间差异因植株部位不同而异。土壤不同磷组分对磷与有机肥的响应存在差异,其中活性磷组分（H2O-P和NaHCO3-Pi）和中等稳定性磷组分（NaOH-Pi和NaOH-Po）含量随磷肥与有机肥用量增加而增加,土壤稳定性磷组分（HCl-P和Residual-P）随磷肥与有机肥用量变化差异不显著。有机肥和磷肥对土壤磷酸酶的影响不同,增加有机肥能显著提高土壤磷酸酶活性,但增施磷肥抑制土壤磷酸酶活性。综合而言,磷肥与有机肥合理配施能显著提高花生产量、花生各部位磷素含量、土壤活性磷含量及土壤磷酸酶活性,过量施用有机肥和磷肥均可造成花生营养生长过旺,产量下降,还不利于提高花生体内磷含量。本试验条件下在施用45 kg/hm2磷肥基础上配施0.75~1.5 t/hm2的有机饼肥有利于改善土壤-花生系统磷素营养,促进花生产量提高,可在豫南砂姜黑土花生种植区示范应用。     

氮、磷、钾肥对水稻产量、品质及养分吸收利用的影响

 采用“3414”不完全正交回归设计,在大田试验条件下研究了氮、磷、钾肥对水稻产量、品质及养分吸收利用的影响,并探讨了3种肥料间的互作效应。结果表明,氮、磷、钾肥的施用均可以显著提高水稻产量,且3种肥料配施的增产效果显著优于任两种肥料配施。氮、磷、钾肥的施用可以改善部分米质性状,如提高整精米率,降低垩白度、稻谷长宽比和精米直链淀粉含量;氮、磷肥的施用还可提高糙米蛋白质含量,降低青米率。施用氮、磷、钾肥后,水稻养分总吸收量和每100 kg籽粒养分需求量显著增加,而养分干物质生产效率和养分稻谷生产效率显著下降,且3种肥料的吸收利用率、农学利用率及生理利用率均随施肥量的增加而下降。氮、磷、钾肥两两互作对水稻产量均有极显著的影响,当肥料用量处于低中水平时,互作效应均表现为协同促进作用,肥料用量超过一定水平后则表现为拮抗作用。对水稻氮、磷、钾养分吸收影响最大的交互作用分别是氮钾、氮磷和磷钾互作。总体来看,肥料对水稻生长的影响是多方面的,肥料用量及配比应在综合考虑水稻产量、品质及肥料利用率的基础上确定。     

畜禽粪肥与化肥配施对春小麦产量和养分吸收利用的影响

为了解不同畜禽粪肥在春小麦生产上的应用效果,通过盆栽试验,在氮磷钾养分等量的情况下,比较分析了施用猪粪、牛粪、鸡粪和羊粪后春小麦产量和养分吸收利用的差异。结果表明,4种畜禽粪肥与化肥配施均能提高春小麦产量,促进养分吸收,提高肥料利用效率,培肥土壤,尤其以鸡粪与化肥配施效果最好。相比单施化肥处理,鸡粪与化肥配施处理的籽粒和秸秆产量分别提高13.43%和8.20%,籽粒和秸秆中的氮、磷和钾含量分别提高0.73%、9.74%、6.98%和2.86%、4.00%、9.19%,氮、磷和钾的累积量分别提高了14.27%、22.81%、22.81%和11.48%、11.11%、18.07%;氮素收获指数、氮肥农学效率、氮肥吸收利用效率、氮肥偏生产力和氮肥生理利用效率分别提高0.48%、52.77%、42.51%、13.46%和33.71%;磷素收获指数、磷肥农学效率、磷肥吸收利用效率、磷肥偏生产力和磷肥生理利用效率分别提高2.42%、52.77%、62.00%、13.47%和25.82%;钾素收获指数、钾肥农学效率、钾肥吸收利用效率、钾肥偏生产力和钾肥生理利用效率分别提高2.45%、52.77%、55.72%、13.47%和29.11%。土壤中有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别提高5.75%、10.94%、22.26%、1.95%、9.42%、26.85%和28.43%。     

凡纳滨对虾虾头自溶动力学

研究了温度、pH和底物浓度等对凡纳滨对虾虾头自溶过程的影响,以及自溶产物随自溶时间的变化规律:0～5h内自溶反应产物的溶出遵循一级反应速度方程:Y=39.496e-0.3913x,KP=-1.1464Y+59.506,Pe=-0.7167Y+32.551;溶出总蛋白和5000u以下自溶产物及残余蛋白之间存在很好的线性相关性;自溶过程中,温度、pH、固液比是影响自溶速率常数(Ka)的重要因素。自溶过程中,40～50℃温度范围内,Ka值随温度的升高而增大,50℃时Ka值达最大值,50～60℃,Ka值随温度的升高而减少;pH与固液比对Ka的影响不呈规律性,在pH9、固液比1∶3时Ka值分别达最大值。利用自溶速率常数的对数与绝对温度的倒数建立了Arrhenius方程LnKa=-13654/Tk+41.353,经此方程验证了所建立自溶动力学方程的有效性。在自溶初始阶段(0～1h),5000u以上自溶产物占较大比例,为58%,自溶2～3h5000u以下产物的比例增幅较快,3h时5000u以下产物达66.8%,自溶4～5h后5000u以下产物增加趋缓,为71.47%。自溶过程中,从0h到5h,大部分脂肪族氨基酸溶出2～8倍...     

Phenotypic variations of wheat cultivars from the North China Plain in response to cadmium stress and associated single nucleotide polymorphisms identified by a genome-wide association study

Understanding the genetic mechanisms for cadmium(Cd) uptake and translocation in common wheat(Triticum aestivum) is of significance in food Cd contamination control. In this study, a diverse panel of 132 wheat cultivars was collected from the North China Plain. The cultivars were evaluated in terms of their phenotypic variations in response to Cd stress and subjected to a genome-wide association study(GWAS) to identify single nucleotide polymorphisms(SNPs) associated with the phenotypic variatio...     

滋味物质在不同交联度鱼糜凝胶中的释放动力学分析

为探讨滋味物质在不同交联度鱼糜凝胶中的释放规律并揭示其释放机制,该研究以氯化钠、蔗糖和谷氨酸钠分别为鱼糜凝胶咸味、甜味和鲜味的代表滋味物质,通过感官评价、释放动力学模型拟合和模拟咀嚼释放等方法,分析滋味物质在不同交联度鱼糜凝胶中的释放规律。结果表明,随着交联度的增加,人体对咸味的感知逐渐降低而对鲜味的感知逐渐增强,并当交联度大于42.2%时,咀嚼破碎显著提高了鱼糜凝胶咸味和鲜味的感知（P<0.01）。氯化钠和蔗糖的释放动力学曲线符合准一级动力学模型,而谷氨酸钠的释放则符合准二级动力学模型。随着交联度的增加,鱼糜凝胶在模拟咀嚼过程中氯化钠和蔗糖的释放量先降后升,分别在交联度为42.2%和51.5%时取得最小值（4.54和3.38 mg/g）;而谷氨酸钠的咀嚼释放量则逐渐增加。相关性分析结果表明,氯化钠和蔗糖在鱼糜凝胶中的释放主要与网络结构和化学作用力相关,谷氨酸钠的释放主要与凝胶质地、凝胶持水性和化学作用力相关。综上,滋味物质在鱼糜凝胶中的释放行为受滋味物质种类、凝胶质地以及凝胶与滋味物质的相互作用等多方面的影响,且凝胶在咀嚼过程中较高的破碎程度增强了滋味物质的释放与感知。     

Long-Term Fertilization Effects on Rice Productivity and Nutrient Efficiency in Korean Paddy

ABSTRACT

Long-term fertilization tests evaluated rice (Oryza sativa) productivity in relation to application of nitrogen (N)-phosphorus (P)-potassium (K) (120-34.9-66.7 kg ha^{? 1}, respectively) during 1967–1972 and N-P-K (150-43.7-83.3 kg ha^{? 1}, respectively) during 1973–2000. The comparison treatments (NP, PK, and NK) and the control (not fertilized) were selected for calculating nutrient efficiency. Rice grain yield increased at a 17.78 kg ha^{? 1} yr^{? 1} in the control, mainly due to development of improved cultivars. Phosphorus management was found to be important for indigenous fertility and rice productivity in this paddy soil. Yield increased significantly with P fertilization. Without N fertilization (PK), rice productivity increased 56.85 kg ha^{? 1} yr^{? 1} from 62% of NPK at the initial stage to 74% after passing 34 years, which might be affected by increasing biological N fixation with P accumulation in soil. In NK treatment, rice yield increased at a relatively low rate (37.82 kg hr^{? 1} yr^{? 1}) from the same rice productivity with that of NPK in 1967 to 91% after 34 years. In comparison, yield increased at a high rate (62.82 kg hr^{? 1} yr^{? 1}) without K fertilization (NP) from ca. 90% of NPK and might exceed the yield of NPK after 64 years of long-term fertilization. Therefore, K fertilization level might be readjusted after long-term fertilizing in paddy soil.