配施有机肥条件下油菜化肥氮减施潜力研究

探明湖南省油菜种植区配施有机肥条件下化肥氮减施潜力,为该地区油菜生产中氮肥减施增效提供参考。田间试验在湖南省郴州市进行,供试油菜品种为湘油420,采用裂区设计,研究配施等量(2250 kg/hm²)有机肥条件下不同氮肥用量(0、90、135、180、225、270 kg/hm²)对油菜生长、产量、理论产油量和经济效益的影响。结果表明,所有氮肥水平下配施有机肥均显著提高油菜产量,且在低氮水平下增产效果更加明显,有机肥的增产效果主要通过增加单株角果数和每角果粒数来实现。在不施与施有机肥条件下,施氮量分别为213和199 kg/hm²时油菜籽产量最高,分别为1754和2514 kg/hm²,氮肥减少了6.6%、产量提高了43.3%;施用有机肥条件下达到不施有机肥的最高产量值仅需127 kg/hm²氮肥,减少了44.1%。所有供氮水平下,施用有机肥可显著增加氮素积累量、理论产油量和经济效益,包括有机肥氮的氮肥偏生产力也呈增加趋势,而包括有机肥氮的氮肥农学效率和氮肥表观利用率变化较小;与不施有机肥相比,施有机肥的最高理论产油量施氮量减少了3.0%,最高效益施氮量减少了20.0%,而理论产油量和效益分别增加了41.1%和50.0%。     

不同品种油菜不同生育期植株氮素分配动态

以不同氮素生理效率的两个油菜品种为试验材料,在正常供氮条件下,采用同位素示踪技术方法,研究不同生育期吸收的氮素在体内各器官的分布情况与油菜体内氮素生理效率的关系。结果表明,氮素生理效率高的品种742与氮素生理效率低的品种汇油50相比,叶片和籽粒中的氮素分配比例较大;角果皮中的氮素分配比例较小,氮素再转运量多;茎、根中氮素分配比例相当;叶片始终是最重要的再分配氮素源。     

有机无机肥配施对小白菜产量及品质的影响

有机无机肥配施是一种传统的施肥方式。该施肥方式能为作物提供持续、全面的养分,更好地促进作物生长,提高作物产量,改善产品品质。通过田间小区试验,研究了5种不同有机无机肥配施对小白菜叶片叶绿素含量、根系活力、产量及品质的影响。结果表明,无机肥配施生猪养殖垫料和稻草加菌剂2发酵而成的有机肥处理(处理E)的小白菜叶绿素含量高和根系活力相对较强,产量最高,较纯化肥处理提高了8.15%;品质方面,有机无机肥配施E处理的小白菜叶片维生素C含量最高,硝酸盐含量最低。因此,与其他处理相比,有机无机肥配施E处理更能促进小白菜的生长,增加产量和改善品质。     

不同油菜品种光合作用及干物质积累对氮效率的影响

为探明油菜氮高效的生理机制,采用砂培试验在2种氮水平条件下研究了3个不同油菜品种在苗期、开花期和角果发育期的光合作用与干物质积累对氮效率的影响。结果表明：在氮胁迫条件下,不同油菜品种苗期和角果发育期的叶片光合速率对氮效率的影响较大,而3个生育期干物质积累对氮效率的影响都较小。在正常供氮条件下,不同油菜品种苗期和角果发育期的叶片光合速率以及3个生育期的干物质积累对氮效率的影响都较大。     

玉米生长空间对根系吸收特性的影响

 在不供应和补充供应水、氮条件下 ,研究了限制根系生长空间对玉米根系生理特性、植株养分吸收及产量的影响。结果表明 ,限制根系生长空间虽严重影响了根系自身发育 ,降低了根系吸收总面积和TTC还原量 ,但却增加了根系的活跃吸收面积、比吸收表面、比活跃吸收表面 ,并提高了根系的TTC还原强度。这说明在限制根系生长的逆境条件下 ,作物并不是被动地忍受逆境的胁迫 ,而是主动地调节生理代谢过程 ,增强对水分和养分的吸收能力 ,从而减缓逆境的伤害。水、氮供应促进根系生长 ,增加根系吸收面积和活力 ,促进了根系对养分的吸收 ,从而提高了玉米产量 ,并减轻了因限制根系生长所引起的不良影响。     

不同氮效率油菜品种碳素累积转运差异及其对油分形成的影响

【目的】研究不同氮效率油菜品种碳素累积转运差异,为揭示氮高效品种协调籽粒碳氮代谢矛盾、促进油分形成的机理提供理论依据。【方法】采用土培试验,以不同氮效率油菜品种为供试材料,在正常供氮和氮胁迫条件下,研究不同生育期(抽薹期、开花期、角果发育期和收获期)碳素累积与器官分布的差异,并用~(13)C标记技术测定营养器官碳素向生殖器官的再分配比例与再分配量,分析碳素累积转运对籽粒产量形成与油分累积的影响。【结果】氮高效品种的籽粒油分含量略高于氮低效品种,但2种供氮水平下品种间差异均未达到显著水平,而油分产量氮高效品种显著高于氮低效品种;与氮胁迫处理相比,正常供氮处理的油分含量略有降低,但油分产量显著增加。植株碳素累积量各生育期都表现为氮高效品种略高于氮低效品种,但品种间差异也均未达到显著水平;同一品种不同供氮水平处理之间的碳素累积量差异较大,正常供氮处理显著高于氮胁迫处理。不同氮效率油菜品种器官碳素分配比例存在差异,氮高效品种抽薹期和开花期叶片和根的碳素分配比例以及角果发育期和收获期角果与籽粒的碳素分配比例均大于氮低效品种,而全生育期茎中碳分配比例以及角果发育期和收获期根中的碳素分配比例却小于氮低效品种。与氮胁迫处理相比,正常供氮处理的抽薹期和开花期叶中碳素分配增多、根中碳素分配减少,收获期籽粒的碳素分配也是正常供氮处理高于氮胁迫处理。随着生殖生长进程,营养器官碳素向生殖器官的再分配比例和量逐渐增加,品种间差异也逐渐加大。开花期向花的再分配比例和量,氮胁迫条件下氮高效品种低于氮低效品种,正常供氮条件下则相反,但2种氮水平下的品种间差异均不显著;角果发育期向角果的再分配比例和量以及收获期向籽粒的再分配比例和量,2个氮水平均表现为氮高效品种高于氮低效品种,但只有正常供氮条件下差异显著;收获期向角果皮的再分配比例和量,氮胁迫条件下氮高效品种低于氮低效品种,正常供氮条件下则相反,但只有氮胁迫条件下差异显著。油菜收获时50%以上抽薹期累积碳素已离开营养器官,抽薹期累积的碳素减少比例与向生殖器官转运再分配的碳素比例具有相同的处理间变化趋势,但由于碳水化合物的呼吸消耗,碳素减少比例远大于碳素转运再分配比例。【结论】不同氮效率油菜品种各生育期碳素累积量并没有明显差异,但是氮高效品种生长后期有更多的营养器官碳素向生殖器官尤其是向籽粒转运,这是氮高效品种籽粒形成过程中争取更多碳源,缓解碳氮代谢矛盾,促进油分形成的重要机理之一。     

施肥水平对冬油菜产量与养分积累的影响

为了探索施肥量对冬油菜的影响,研究了不同氮、磷、钾、硼肥施用水平下大田冬油菜生长、产量及养分积累的变化规律。结果表明：施肥能促进冬油菜生长,随着施肥量的增加,收获期油菜氮、磷、钾、硼养分的积累总量提高,同时,冬油菜的产量、养分积累量、肥料利用率的增加幅度减少。     

不同品种油菜氮效率差异及其成因分析

采用盆栽试验，以氮胁迫与正常供氮条件下籽粒产量的比值作为氮效率系数，探讨了不同品种油菜氮效率差异及其生理基础。结果表明，所测定的8个油菜品种氮效率系数的变化范围是0．37～0．69；氮胁迫与正常供氮条件下不同油菜品种植株氮素累积吸收量、生长后期茎叶氮素转运率及氮素生理效率的比值不同，氮效率高的品种，其比值高，反之亦然;在氮素供应水平低的情况下，氮效率高的品种具有较长的根长、较多的侧根、较高的茎叶硝态氮再利用量和叶片硝酸还原酶活性。     

不同肥料增效剂在水稻上的应用效果研究

采用田间小区试验,研究不同肥料增效剂对南方丘陵地区水稻产量和肥料利用率的影响。结果表明:施肥量相同的条件下,施用肥料增效剂(双氰胺、氢醌、复合增效剂、多维肥精和聚天冬氨酸)能增加水稻有效穗0.9~2.1穗,增加每穗粒数3.4~10.6粒,水稻籽粒增产效果明显,增产幅度在3.51%~6.15%之间,施用双氰胺增产效果最好,产量达到7 982.8 kg/hm2。肥料增效剂能够有效增加水稻养分积累量,提高肥料利用效率,双氰胺氮、钾肥料利用率最高,分别达到64.21%和48.45%,磷肥利用率为24.67%,仅次于氢醌。添加肥料增效剂氮、磷、钾肥料利用率分别提高2.29%~8.44%、3.91%~7.40%、2.90%~8.72%。     

不同水、氮供应条件下夏玉米养分累积动态研究

在遮雨棚内进行了微区试验,采用不同水、氮素供应研究了玉米N、P、K吸收累积动态。结果表明,植株生物量和N、P、K吸收量,随生育期延长而持续增加;而植株的N、P、K含量,则呈下降趋势。植株生物量和N、P、K吸收量随时间的变化,可用S曲线方程描述。玉米生长期间干物质与养分吸收并非同一速率,前期上升快,至最高峰后缓慢下降。在N、P、K三要素中,N、K吸收速率高,上升快,下降也快;P吸收速率低,上升慢,下降亦慢。养分最大吸收速率出现的时间以K最早,N次之,P最晚。但三者均早于干物质最大累积速率出现的时间。水分和氮素供应增加养分最大吸收速率及养分吸收量,也可增加生育前期的养分含量,但不改变养分累积变化趋势和养分吸收速率的变化趋势。水分和氮素供应促进了营养体养分向子粒的运转,提高了养分在子粒中的分配比例,从而提高了子粒产量。