鞋底硬度对人体足底压力分布与冲击力的影响研究

为探究不同鞋底硬度跑鞋对跑步、跳跃过程中人体足底压力分布与下肢冲击力的影响,设定了ShoreC 35、ShoreC 48、ShoreC 583种不同鞋底硬度的跑鞋,选择16名男性大学生作为试验对象,对人体主动落地与慢跑、快跑过程中的足底压力分布情况与冲击力特征进行收集与分析,以期为人体运动损伤防护与跑鞋的合理设计提供借鉴。结果表明,较软鞋底能够有效降低冲击峰值、降低足底压强,有利于避免潜在的冲击伤害并增强足部舒适感;慢跑状态下,鞋底硬度因素对最大负载率、到达最大负载率的时间产生了显著影响。快跑状态下,鞋底硬度因素对到达冲击力峰值时间、到达最大负载率的时间有显著影响。

不同生育期干旱胁迫条件下施钾对水稻生理性状和产量的影响

明确不同生育时期干旱胁迫对水稻影响与钾素调控干旱胁迫机制,可为水稻的钾素管理和节水抗旱提供理论依据。采用不同时期水分和钾素管理两因素盆栽试验,设置施钾(+K)、不施钾(–K)两个钾肥处理;有效分蘖期干旱胁迫(TD)、孕穗期干旱胁迫(BD)、灌浆期干旱胁迫(MD)和正常灌溉(WW)四个水分处理,分析在不同生育期干旱胁迫钾肥对水稻产量和生理性状的影响。结果表明:干旱胁迫显著降低了稻谷产量,TD、BD、MD处理相较于WW处理,在–K条件下稻谷分别减产53.9%、45.2%、7.6%;而在+K条件下稻谷分别减产28.3%、16.5%和5.9%,不同生育期的干旱胁迫对产量的影响程度为:TD>BD>MD,且缺钾加剧了水分亏缺的负面影响。同时,干旱胁迫也造成冠层蒸腾速率、叶水势和叶片净光合速率下降,减少干物质积累,TD、BD处理相较于WW处理,叶片生物量分别平均降低42.9%、31.2%;茎鞘生物量分别降低43.8%和38.0%。不同生育期水分亏缺对生物量的影响为:TD>BD。而缺钾不仅造成净光合速率下降,也使叶面积和叶绿素含量降低,植株截获光辐射能力显著下降,干物质积累量减少,相较于+K处理,TD、BD及相应同时期WW处理的叶片生物量在缺钾条件下分别降低52.6%、32.7%、42.1%、31.2%,茎鞘生物量分别降低55.3%、63.6%、52.2%、28.0%,干旱胁迫加剧缺钾的消极影响。综上,干旱胁迫会降低净光合速率与叶水势,造成水稻减产,其中有效分蘖期和孕穗期的减产效应较灌浆期明显;缺钾不仅降低叶片净光合速率,也减少叶面积与叶绿素含量,水稻同化积累物质能力下降,抗旱性显著降低。

氮肥用量对玉米-油菜和水稻-油菜轮作模式下油菜产量及氮素吸收利用的影响

旱-旱和水-旱轮作是我国长江流域冬油菜的典型种植模式,氮养分缺乏是油菜产量主要限制因子。利用2016—2023年在湖北省武汉市布置的裂区同田对比定位试验,探究氮肥用量对不同轮作模式下油菜产量和氮素吸收利用的影响差异,为科学施氮提供依据。试验设计的主处理为旱地油菜(玉米-油菜)和水田油菜(水稻-油菜)2种轮作模式,副处理为4个氮肥用量(0 kg N hm^(-2)、75 kg N hm^(-2)、150 kg N hm^(-2)、225 kg N hm^(-2)),分析了油菜产量、产量构成因子和氮素积累量等相关指标。7年试验结果表明,旱地和水田油菜的产量和氮素吸收在不同氮肥投入下的响应存在差异。当不施氮或低施氮(75 kg N hm^(-2))时,水田油菜产量显著高于旱地油菜,分别高出53.9%和20.8%,地上部氮素积累量分别高出57.8%和18.3%;当施氮量为150 kg N hm^(-2)时,2种轮作无显著差异;在高施氮(225 kg N hm^(-2))时,旱地油菜产量和氮素积累量较水田分别增加11.2%和16.0%。旱地油菜的氮肥农学利用效率、贡献率和表观利用率较水田油菜分别平均增加16.5%、20.5%和22.0%,氮肥对旱地油菜的增产潜力更大,但水田油菜季土壤基础氮素供应量较旱地高61.5%,对氮肥的依赖性更小。综上,增加氮肥用量显著提高了油菜产量和氮素积累,水田油菜在低氮投入下表现出较高的稳产性,而旱地油菜在较高氮投入下丰产潜力更高。因此,在实际生产中应根据不同轮作模式调整油菜施氮量,旱地油菜可以适当增加氮肥用量以获得高产,水田油菜要充分利用土壤供氮能力适当控制氮肥用量,以达到油菜高产高效生产和氮肥高效利用的目的。

除草与磷肥用量对油菜和杂草生长及磷肥利用率的影响

油菜产量潜力受草害、肥料等影响,优化杂草管理和磷肥用量在直播油菜种植中发挥着关键作用。在湖北省武汉市开展田间试验,设置2种杂草管理措施(不除草、除草)和4个施磷水平(P_(2)O_(5)0、45、90、135 kg·hm^(-2),分别用P_(0)、P_(45)、P_(90)、P_(135)表示),测定油菜籽产量、产量构成因子、油菜和杂草的生物量及磷积累量,并分析磷肥利用率。结果表明,不论除草与否,P_(90)处理油菜籽产量最高,且与不除草相比,除草后P_(90)油菜籽产量提高了66.3%,施磷和除草均主要通过增加收获密度和单株角果数来促进增产。不论除草与否,在施磷90 kg·hm^(-2)范围内,油菜和杂草的生物量及磷积累量均随施磷量的增加显著增加,除草后更有利于提高油菜相对于杂草的生物量和磷素竞争力;与不除草相比,除草后3个时期的杂草生物量在总生物量中的占比分别平均降低了58.8%、67.1%和60.4%;此外,不除草时杂草磷积累量占总磷积累量的42.0%~62.0%,而除草后这种比值随着生育期进程的推进不断缩小。除草和施磷对油菜磷肥利用率存在显著的交互效应,与不除草相比,除草后油菜的磷肥利用率平均增加了18.2%。在油菜-杂草农田体系中,直播油菜田中杂草养分吸收的情况需要引起重视,除草和施磷可以显著提高油菜的生物量和磷积累量,增加油菜在总体系中的磷肥利用率占比,从空间和养分上削弱杂草的竞争优势,有效地提高油菜产量和磷肥利用率。

不同水稻品种和施锌方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响

【目的】明确不同水稻品种对锌肥的响应效果以及锌肥不同施用方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响差异。【方法】分别于2019和2020年进行田间试验。具体如下:2019年开展第1个田间试验,旨在探究不同水稻品种对施用锌肥的响应效果。选取了虾稻一号、虾稻二号、润香玉和隆两优3463等4个水稻品种,设置不施锌(CK)和施锌(+Zn)两个处理,以探究不同水稻品种对施用锌肥响应效果的差异。2020年开展第2个田间试验,旨在探究锌肥不同施用方式对水稻产量及籽粒锌有效性的影响。在2019年试验基础上,选择虾稻一号和隆两优3463两个产量较高的水稻品种继续开展后续研究,设置不施锌(S0F0)、土壤施锌15 kg·hm^(-2)(S1F0)、土壤施锌30 kg·hm^(-2)(S2F0)、开花期叶面喷施0.5%ZnSO_(4)(S0F1)、土壤施锌15 kg·hm^(-2)+开花期喷施0.5%ZnSO_(4)(S1F1)、土壤施锌30 kg·hm^(-2)+开花期喷施0.5%ZnSO_(4)(S2F1)6个处理,以探究不同施锌方式对两种水稻产量及籽粒锌有效性的影响差异。【结果】试验1中,不同品种水稻对施用锌肥的响应程度存在显著差异。施锌后,虾稻一号、虾稻二号、润香玉和隆两优3463等4个水稻品种的产量分别增加4.4%、11.6%、7.9%和4.8%,其增产效果主要表现为有效穗数和结实率的提高。与CK相比,4个水稻品种施锌处理的有效穗数分别平均增加了19.8%、3.9%、9.9%和24.0%,结实率分别平均增加了5.4%、9.7%、6.7%和4.0%。此外,4个水稻品种施锌处理的糙米植酸与锌摩尔比分别平均降低了24.3%、30.9%、21.3%和37.2%,精米植酸与锌摩尔比分别平均降低了29.5%、32.4%、33.9%和35.3%。试验2中,不同施锌方式对虾稻一号和隆两优3463产量和籽粒锌有效性的影响效果存在显著差异。土壤施锌的增产效果显著优于叶面喷锌,且在土壤施锌的基础上配合叶面喷锌可进一步提高水稻产量。与S0F0相比,S0F1、S1F0、S1F1、S2F0和S2F1处理的虾稻一号产量分别提高了12.1%、14.1%、17.2%、22.2%和29.3%,隆两优3463的产量分别提高了2.0%、10.1%、15.2%、28.3%和31.3%。不同施锌方式对籽粒锌有效性的影响效果有所不同,且两个水稻品种的籽粒锌有效性存在显著差异。叶面喷施对籽粒的锌强化效果明显优于土壤施用,隆两优3463籽粒锌的生物有效性高于虾稻一号。【结论】筛选高产富锌的水稻品种(隆两优3463),并采用合理的锌肥施用方式(土施30 kg·hm^(-2)+开花期叶面喷施0.5%ZnSO_(4)),可实现水稻增产和稻米锌营养强化的目的,助力水稻增收提质。

侧深施肥对水稻产量、养分吸收及经济效益的影响

[目的]明确侧深施肥技术对水稻产量、产量构成因子、养分吸收、肥料利用率及经济效益的影响,以期为水稻专用肥及侧深施肥技术的大面积推广应用提供科学依据。[方法]分别于2020年在湖北省6个试点县和2021年在湖北省9个试点县进行田间试验,试验设3个处理,分别为不施肥(T1)、常规施肥(T2)和侧深施肥(T3)。研究分析不同施肥处理对水稻产量、产量构成因子、养分吸收量、肥料利用率和经济效益的影响。[结果]1)所有试点县的施肥处理均可显著提高水稻产量,与T1处理相比,T2和T3处理分别平均增产37.42%和51.61%;与T2处理相比,T3处理平均显著增产9.81%。产量构成因子结果显示,侧深施肥可以显著提高水稻平均有效穗数,与T2处理相比,显著增加3.58%。不同试点施肥处理的增产效果存在一定的差异,变异系数为59.54%,这可能与试验点基础土壤理化性质有关,分析表明侧深施肥的增产效果与土壤的有机质含量极显著正相关。2)侧深施肥技术显著提高了水稻的养分吸收量和肥料利用率。与T2处理相比,T3处理水稻氮、磷和钾的养分吸收量分别平均提高了9.65%、7.51%和12.79%;肥料偏生产力、农学效率和生理利用率分别平均提高了10.34%、37.90%和3.28%。3)侧深施肥技术显著提高了种植水稻的经济效益。与T2处理相比,T3处理水稻产投比平均增加7.65%,稻谷收益平均增加2504元/hm^(2),收益增长的主要来源是产量的提高与人工成本的降低。[结论]侧深施肥技术显著提高了水稻产量和肥料利用率,增加经济效益,实现了增产、增效和节本、增收,并且伴随土壤有机质含量的升高侧深施肥的增产效果愈加显著,因此可在湖北省主要水稻种植区域及高肥力土壤上推广应用。

油菜-水稻轮作下根区与非根区红壤性水稻土钾素变化研究

采用分室根箱试验,研究了油菜-水稻轮作条件下红壤性水稻土根区与非根区土壤不同形态钾素含量变化特点。结果表明,轮作前季(油菜季)前期,根区土壤水溶性钾和交换性钾首先出现相对亏缺。随着油菜生长和吸钾强度的增大,非根区内、中、外区土壤水溶性钾向根区迁移,交换性钾向水溶性钾转化,含量均逐渐降低,且距根区越近,降低幅度越大。轮作后季(水稻季)前期,淹水促进了非根区水溶性钾向根区的扩散,交换性钾向水溶性钾的转化。随着水稻生长和吸钾强度增大,根区与非根区土壤交换性钾含量均显著降低。水稻季末期作物吸钾强度减小,根区土壤水溶性钾含量降低至一定程度时就不再减少,而非根区水溶性钾继续向根区扩散。整个轮作期,根区与非根区土壤非交换性钾含量与不种作物处理相比差异不显著。可见,作物首先吸收利用根区土壤钾,非根区钾逐渐向根区迁移,距根区越近,对作物吸钾量的贡献越大。在一个轮作期内,交换性钾和水溶性钾是红壤性水稻土主要供钾形态,作物吸收利用的非交换性钾较少。

多元长效油菜专用肥的适宜用量研究

采用两点大田试验研究多元长效油菜专用肥的施用对油菜生长、产量、养分吸收和肥料利用率的影响。结果表明,多元长效油菜专用肥的施用可明显促进油菜的生长发育,与不施肥处理相比,株高、茎粗、分枝数、SPAD值和单株干物质量均有显著提高,最大增幅分别为30.1%、72.7%、162.2%、31.0%和130.1%。菜籽产量与专用肥施用量呈线性加平台关系,合理施用专用肥显著增加菜籽产量。施肥影响菜籽产量的构成因素主要为分枝数和角果数的增加。多元长效油菜专用肥的施用显著提高油菜干物质量和氮、磷、钾养分吸收量,但随着施用量的增加,肥料利用率有逐渐降低的趋势。当施用量为1 125kg/hm2,两试验点N、P2O5和K2O的平均利用率分别为37.0%、33.5%和75.6%。根据试验结果推算出菜籽的目标产量为2 700～3 000kg/hm2时,多元长效油菜专用肥的适宜用量为1 200～1 275kg/hm2。

牧草施肥研究进展

综述了牧草施肥的研究概况,主要内容包括牧草施肥的时期、方法与效果。提出了禾本科牧草、豆科牧草及混播牧草特点各异,针对不同的牧草采取相应的施肥方法具有十分重要的意义。已有的研究和实践表明,氮、磷、钾及中微量元素肥料合理施用对牧草的产量、品质及对食草动物的生长、发育与品质均会产生明显的促进作用。结合发达国家牧草施肥的先进经验,对我国当前牧草施肥存在的问题进行了分析,最后展望了牧草施肥的发展方向。

苏丹草-黑麦草轮作中不同施肥措施对饲草产量及土壤性质的影响

在盆栽试验条件下研究了苏丹草-黑麦草轮作中不同施肥措施对饲草产量、养分吸收及土壤性质的影响。结果表明:各施肥处理均可显著提高饲草产量,整个轮作期,单施化肥(NPK)、石灰和化肥配施(NPK+Lime)、有机肥和化肥配施(NPK+OM)处理的鲜草产量分别比不施肥处理(CK)增加6.1倍、6.8倍和7.3倍;在化肥基础上配合施用石灰和有机肥,鲜草分别增产9.5%和17.2%。养分吸收结果显示,不同施肥处理明显提高饲草N、P、K含量并促进饲草对养分的吸收。土壤养分分析结果表明,与CK及NPK处理相比,增施石灰和有机肥提高酸性土壤pH值,促使其向中性靠近;在NPK基础上配合施用石灰,轮作结束时土壤有效钙含量比NPK处理提高了20.7%,有效铁和有效锰含量降低了26.5%和41.2%;在NPK基础上增施有机肥,能显著提高了壤中的N、P、K养分含量。

配方施肥对一年生黑麦草产草量及品质的影响

通过大田试验研究了施肥对一年生黑麦草(Lolium multiflorum)"特高"的产草量及营养品质的影响,并运用概略养分分析法评价了其饲用营养价值。结果表明,配方施肥1(N450P45K90)和配方施肥2(N540P180K360)均可显著提高黑麦草鲜草产量,与不施肥处理(CK)相比分别增加了2.6倍和3.1倍;配方施肥2处理的产量比配方施肥1处理显著增产12.0%。黑麦草干物质积累速率呈先增加后降低的趋势,播种后130 d左右,日积累速率达最大值,为223.9 kg/(hm2.d)。施肥提高了黑麦草磷、钙、粗蛋白(CP)和粗脂肪(EE)含量,降低了无氮浸出物(NFE)含量。配方施肥2与配方施肥1相比,3次收获的黑麦草CP、EE和粗灰分(CA)含量均有所提高,而粗纤维(CF)和NFE含量则略有降低。两种施肥措施均可显著提高黑麦草CP、EE、CA、CF、NFE及总能量(GE)的产出,且配方施肥2对其影响程度要大于配方施肥1处理。

强降雨致洪涝灾害下不同因素对水稻倒伏的影响

采用大田试验研究了强降雨致洪涝灾害条件下不同品种水稻发生倒伏的差异,及施肥和栽培密度对淹水后水稻倒伏的影响,以期为洪涝灾害条件下防治水稻倒伏提供依据,同时丰富水稻抗倒栽培的研究内容。结果表明,所试18个水稻品种中只有4个未发生倒伏,其中1个为常规稻,3个为杂交稻,水稻耐涝抗倒性与水稻品种的类型无明显相关性。淹水后不施肥处理水稻基本无倒伏现象发生,施肥处理水稻的倒伏率则显著增加,灌浆期平均倒伏率为26.7%,成熟期平均倒伏率为61.1%。洪涝灾害条件下,密植增加了水稻的倒伏。研究结果为了解淹水条件下的水稻倒伏提供了参考依据,实际生产中应强调良法与品种的特性相结合。

磷肥用量对黑麦草产量及经济效益的影响

在田间试验条件下研究了不同磷肥用量对黑麦草Lolium multiflorum产量及经济效益的影响。结果表明:在氮钾肥基础上施用磷肥,可以明显提高黑麦草的分蘖数、株高和最大表观叶面积等生长指标;黑麦草鲜草产量随着磷肥用量增加呈先升高后降低趋势,施磷(P2O5)135 kg/hm2时产量最高,为59.75 t/hm2;随着磷肥用量的增加,黑麦草对氮、磷和钾素的积累量逐渐增加。经济效益分析结果表明,施磷135 kg/hm2时净利润最高,增收3 296元/hm2,肥料产投比达4.79。

氮磷肥配施对黑麦草产量及养分吸收的影响

在江汉平原进行田间试验研究了氮磷肥配合施用对黑麦草产量、养分吸收及经济效益的影响。结果表明:在不施氮(N0)的基础上施用磷肥,增产效果不明显;在低氮(N150)条件下,施磷处理较不施磷处理可显著增产10.8%-16.1%;在高氮(N300)条件下,施用低量磷肥(P90)就可得到较好的增产效果,增产17.2%且差异达显著水平。在不同的磷水平上配合施用氮肥均可显著增产。氮、磷肥的施用可以相互提高养分的吸收。综合比较氮磷肥配施经济效益,在试验设计条件下,N300P90处理的配比效果最好,产量达62.00 kg/hm2;净利润最高,增收4 152.7元/hm2,产投比为2.23。

长江流域水稻-油菜轮作体系氮肥增产增效综合调控

长江流域是我国水稻、油菜主要产区,水稻-油菜轮作是主要种植模式。施肥是维持和提升轮作系统生产力的物质基础,肥料尤其是氮肥的施用对提高产量起着至关重要的作用,但过量或不合理施用不仅造成作物抗逆能力弱、氮肥利用率低、品质和经济效益差,而且导致养分在环境中累积,影响大气、水体质量和人畜健康。本文针对长江流域水稻-油菜轮作体系耕层土壤碳氮含量低,氮肥用量高、损失严重、氮肥利用率低的问题,通过水稻-油菜轮作体系周年养分运筹、土壤碳氮协同调控、缓/控释肥料施用对氮损失的阻控、施肥方法的改进、高产高效栽培等技术协同优化建立综合调控模式,以期为长江流域水稻-油菜轮作体系氮肥增产增效提供理论与技术支撑。

苏丹草—黑麦草轮作制中钾肥施用对其产量及养分吸收的影响

利用盆栽试验研究了苏丹草Sorghum sudanense-黑麦草Lolium multiflorum轮作制中不同钾肥品种氯化钾(KCl)和硫酸钾(K2SO4)对饲草产量及养分吸收的影响。结果表明:钾肥施用显著提高了苏丹草和黑麦草的产量,整个轮作期内,施KCl肥处理比不施钾(CK)增产60.9%,施K2SO4处理增产63.5%。不同钾肥施用均提高了苏丹草-黑麦草对N、P养分的吸收,与CK相比,施KCl肥处理对N、P吸收量分别增加24.1%和62.5%,施K2SO4处理对N、P吸收量分别增加12.4%和65.5%。钾肥施用有利于提高N、P肥的表观利用率,施KCl处理的N、P表观利用率分别比CK提高11.5%和10.9%,施K2SO4处理的N、P表观利用率分别比CK提高5.9%和11.5%,2个处理的钾肥利用率分别为71.3%和72.0%。

施肥对黑麦草产量和氮磷钾养分吸收的影响

在田间试验的条件下研究了配方施肥对黑麦草产量和氮磷钾养分吸收的影响。结果表明:施肥能显著提高黑麦草产量,肥料配方1(每公顷施N450kg、P2O545kg、K2O90kg)和配方2(每公顷施N540kg、P2O5180kg、K2O360kg)鲜草产量分别是不施肥处理(26.78t/hm2)的3.7倍和4.1倍。配方施肥能显著提高黑麦草对氮、磷、钾养分的吸收,配方1对氮、磷、钾的吸收量分别是不施肥处理的5.2倍、2.0倍、3.3倍,配方2分别是不施肥处理的5.8倍、2.5倍、4.0倍。在施肥状况下,黑麦草对养分的吸收比例为N:P2O5:K2O=1:0.25～0.28:1.01～1.08。