不同带宽行比对玉米/大豆带状间套作群体产量和氮素效率的影响

为明确玉米/大豆带状间套作的最优配置,大田试验条件下,以单作玉米(MM)和单作大豆(MS)为对照,设置5种不同带宽行比:2 m带宽玉豆行数比为2∶2(T1)、2.4 m带宽玉豆行数比为2∶3(T2)、2.4 m带宽玉豆行数比为2∶4(T3)、2.8 m带宽玉豆行数比为2∶3(T4)、2.8 m带宽玉豆行数比为2∶4(T5),研究不同带宽行比对玉米/大豆带状间套作群体产量和氮素利用效率的影响。结果表明,玉米籽粒产量总体上随着带宽增加呈现逐渐减少的趋势,大豆籽粒产量总体上随着带宽增加呈现逐渐增加的趋势;相同带宽条件下,随着玉米大豆行比增加,玉米籽粒产量下降,大豆籽粒产量增加;玉米和大豆的植株氮素吸收利用效率变化规律与籽粒产量基本相一致。与对照相比,T2有提高玉米和大豆的收获指数,增加氮素在玉米和大豆籽粒的分配比例、降低在茎秆的分配比例的趋势。综合产量、经济效益以及群体氮素吸收、分配和利用效率的表现,2.4 m带宽下种植2行玉米3行大豆为鄂西南山区玉米/大豆的最优间套作模式。

前茬小麦有机肥替代化肥氮对后茬玉米抗倒伏性状的影响

以豫南砂姜黑土区冬小麦-夏玉米轮作体系下的玉米为研究对象,基于大田试验,采用小麦、玉米周年轮作模式,在前茬冬小麦季设置6个有机肥替代化肥氮处理,即T0(0)、T20(20%)、T40(40%)、T60(60%)、T80(80%)和T100(100%),玉米季各小区均正常施用化肥,在玉米吐丝期测定玉米抗倒伏相关表观性状、力学指标,在玉米拔节期、吐丝期、成熟期测定土壤可溶性氮含量,在玉米成熟期测定产量及其构成因素。结果表明:与T0相比,有机肥替代化肥氮处理的玉米吐丝期的株高、重心高度、穗位高度及穗位系数均无显著变化;第3、4、5节间直径、节间干物质质量、单位茎长干物质质量、压碎强度和抗倒指数增加;T60处理能显著提高玉米茎秆抗倒指数;在玉米拔节期、吐丝期、成熟期,有机肥替代不同比例化肥氮处理的土壤可溶性氮含量均有不同程度的增加,均以T60处理的含量最高;有机肥替代化肥氮处理的玉米产量、百粒质量均有所增加,T60处理的玉米产量增加了15.61%。可见,前茬有机肥替代化肥氮能够提高后茬玉米的抗倒伏性及产量,以有机肥替代60%化肥氮的效果最好。

牛粪秸秆堆肥与化肥减量配施对春玉米光合特性及产量的影响

为明确适宜的牛粪秸秆堆肥替代化肥比例,本研究以富民985为供试材料,设置不施肥(CK)、100%全量化肥(CF)、10%堆肥替代化肥(CN)、20%堆肥替代化肥(CE)、30%堆肥替代化肥(CS)等5个处理,分析各处理下大喇叭口期、抽雄吐丝期、灌浆期玉米植株叶片光合速率、碳代谢关键酶活性及产量和产量构成的变化。结果表明,与CK相比,施用牛粪秸秆堆肥替代处理可以显著提升春玉米光合作用能力及碳代谢关键酶活性。在施用堆肥的条件下,随着堆肥替代比例的增加,各生育时期玉米叶片的净光合速率(P n)、蒸腾速率(T r)、气孔导度(G s)、胞间二氧化碳浓度(C i)以及碳代谢关键酶(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶、核酮糖二磷酸羧化酶)活性均呈现先增加后减少的趋势,20%堆肥替代化肥(CE)处理下,光合作用参数和碳代谢关键酶活性均为最高。施用牛粪秸秆堆肥替代化肥处理可以显著提高春玉米的产量、穗粒数和千粒重,20%堆肥替代化肥(CE)处理和10%堆肥替代化肥(CN)处理的籽粒产量分别比100%全量化肥(CF)处理提高9.41%、7.03%。本研究为畜禽粪便和作物秸秆资源化利用及耕地的用养结合提供良好的借鉴。

水分与秸秆处理对玉米苗期素质及产量的影响

为了缓解因气候变化产生的播种期干旱对夏玉米幼苗发育的不利影响,以‘郑单958’为试验材料,在河南省许昌市灌溉试验站,采用不同底墒条件和麦茬处理方式,研究不同处理组合对播种层土壤水分和玉米苗期生长发育的差异。结果表明:土壤含水量随着土层的变深而增大,表现为偏湿平茬>正常平茬>偏湿除茬>偏干平茬>正常除茬>偏干除茬。SPAD值、光合速率及产量变化趋势一致,均表现为正常平茬>偏湿平茬>偏湿除茬>正常除茬>偏干平茬>偏干除茬。因此,平茬相比除茬可以更好地改善土壤水分环境,提高玉米的出苗率、光合速率和产量,可以在生产中进行广泛推广应用。

不同灌溉措施下春玉米田间N_(2)O和CO_(2)日变化特征及影响因素研究

为探究西辽河平原浅埋滴灌下春玉米田N_(2)O和CO_(2)排放通量日变化特征及其影响因素,并确定1天中最佳观测时间。在春玉米吐丝期,采用静态暗箱-气相色谱法研究大水漫灌(CK)和浅埋滴灌(DG)处理N_(2)O和CO_(2)日排放动态变化特征,并分析其与土壤温度和湿度相关性。结果表明,在浅埋滴灌和大水漫灌两种灌溉方式下N_(2)O和CO_(2)排放具有明显的日变化特征,日变化趋势与大气温度变化相似,呈单峰型排放曲线,排放峰值均出现在观测当天大气温度达到最高值后2小时左右。大水漫灌N_(2)O和CO_(2)日排放通量均值分别为199.21μg·m^(-2)·h^(-1)、217.77 mg·m^(-2)·h^(-1);浅埋滴灌N_(2)O和CO_(2)日排放通量均值分别为235.82μg·m^(-2)·h^(-1)、253.54 mg·m^(-2)·h^(-1),分别较大水漫灌增加了18.38%和16.43%。相关性分析表明,浅埋滴灌和大水漫灌处理N_(2)O、CO_(2)排放通量日变化与地表温度和10 cm地温呈显著(P<0.05)或极显著相关(P<0.01),土壤温度是影响N_(2)O和CO_(2)排放日变化的重要因素。通过矫正系数随时间分布结果分析表明,上午08:00—10:00时间段测得浅埋滴灌N_(2)O和CO_(2)排放通量最接近全天排放通量均值,为N_(2)O和CO_(2)排放最佳观测时间。建议西辽河平原浅埋滴灌下春玉米田吐丝期后可以选取上午08:00—10:00监测N_(2)O和CO_(2)排放通量。

5种新型肥料土壤养分供给特征对夏玉米光合特性及产量的影响

为探究不同类型肥料对土壤养分含量、夏玉米光合特性及产量的影响,选择6种不同类型复合(混)肥料,以安农876为供试品种,采用大田试验,设不施肥(T1)、常规施肥(T2)、缓释掺混复合肥(T3)、增效控释肥+黄腐酸钾(T4)、增效玉米控释肥+腐殖酸(T5)、稳定性复合肥(T6)和腐殖酸类复合肥(T7)7个处理,研究了皖北地区6种肥料对夏玉米光合特性和产量形成的影响。结果表明:夏玉米季,5种新型肥料处理的土壤碱解氮、有效磷含量与常规复合肥相比(T2)在玉米需肥关键期(吐丝期)差值最大,土壤速效钾在拔节期到吐丝期均比常规复合肥(T2)高,更符合夏玉米生长发育需求,其中以T5处理最高;5种新型肥料对夏玉米的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,胞间CO_(2)浓度均有不同程度的改善;玉米产量与净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度、SPAD值呈显著或极显著相关;5种新型肥料的夏玉米产量比常规肥料高3.6%~21.88%,均达到显著差异水平,以T5产量最高,为11 867.18 kg·hm^(-2),显著高于其他处理。皖北砂姜黑土区玉米季,5种新型肥料的养分释放优于常规肥料、对光合特性及SPAD值均有不同程度的提升、能显著提升夏玉米产量,增效玉米控释肥+腐殖酸效果最佳。

化肥减量配施不同肥料对燕山丘陵区春玉米水肥利用效率及土壤养分的影响

为了解决化肥过量使用导致的肥料利用率低、污染严重等问题,探索燕山丘陵区春玉米田化肥减量配施技术模式,采用随机区组设计方法,以赤单218为材料,设置常规施肥(NPK)、常规施肥基础上减氮20%(RN)、RN基础上有机肥替代总氮量的20%(RN+OM)、RN基础上缓控释肥替代总氮量的20%(RN+CRU)、RN基础上秸秆全量还田(RN+SR)和RN基础上生物炭基肥替代总氮量的20%(RN+BC)等6个施肥处理,研究化肥减量配施有机肥、缓控释肥、秸秆和生物炭对玉米水肥利用效率及土壤养分的影响。结果表明:秸秆还田、生物炭与化肥减量配施可以明显增加土壤含水量,降低土壤容重;化肥减量配施有机肥可以增加土壤中有机质含量;减氮配施有机肥、缓控释肥和秸秆还田处理均可增加氮肥利用率,其氮肥偏生产力分别较常规施肥处理提高了40.31%、39.42%和38.24%;水分利用效率以秸秆还田处理最高,其次为减氮处理、减氮配施缓控释肥处理和减氮配施有机肥处理,均显著高于常规施肥处理,增加幅度为6.63%~11.06%。综合分析,化肥减量配施不同肥料可以改良土壤、提高水肥利用效率。

基于APSIM模型的不同施氮处理下青贮玉米产量模拟及其敏感性分析

氮是限制青贮玉米增产潜力的重要因素,而氮肥的合理施用是青贮玉米提效增产的有效措施。以河西甘肃华瑞站点2021—2022年青贮玉米试验数据对APSIM模型进行参数率定和验证,结合敏感性分析探讨施氮处理对青贮玉米的增产效应。结果表明,根据APSIM模型模拟青贮玉米在河西地区的生长、发育、产量的生成当中具有较好适应性;结合敏感气候分析,基于不同的施氮条件,模拟敏感参数为生育期平均温度,其变化对模拟结果有较大影响。所有施氮处理下N2(607.5 kg/hm^(2),节氮10%)产量最佳。研究结果可为该地区农业生产管理措施的制定提供一定的科学依据。

复合微生物肥料在玉米上的应用效果

为了研究复合微生物肥料在玉米上的应用效果,使用随机区组选育法开展试验,随机设置4个处理区,用随机取样法筛选种植样本,通过PowerSoil DNA Isolation Kit测试玉米生长土壤质量指标。结果表明,施加复合微生物肥料能提高出苗率、叶片SPAD值、苗高和苗粗,对玉米植株的生长及壮大都有显著效应;能有效促进玉米穗生长,提高穗粒重,增加玉米经济收益;有效提高土壤酶活性,优化玉米生长土壤生态多样性,增产效果明显,对玉米生产有促进作用。可以得出结论,研究复合微生物肥料在玉米上的应用效果,可以制定玉米生产肥料最优施加方案,对提高玉米生产产量、改善土壤基础交换环境、降低肥料施加成本作出了一定的贡献。

不同施肥模式对玉米生长和产量的影响

以不施磷肥(CK_(0))和施用100%磷肥(CK_(1))为对照,设置减磷20%(P_(1))、减磷40%(P_(2))、不施有机肥(O_(0))、施普通有机肥(O_(1))、施生物有机肥(O_(2)),通过田间小区两因素试验,研究了不同减磷配施有机肥处理对玉米生长和产量的影响。结果表明:随着磷肥施用量的减少,玉米株高、茎粗、叶面积指数、生物量、产量贡献率和产量等指标均有不同程度的降低;合理减少磷肥施用量并配施有机肥可以提高玉米的株高、茎粗、叶面积指数,促进干物质积累,增加干物质在穗和籽粒中的分配比例,提高干物质积累对产量的贡献率,以减磷20%配施生物有机肥(P_(1)O_(2))处理的综合效果最佳;与CK_(1)相比,P_(1)O_(2)处理的玉米株高提高了8.21%,茎粗提高了6.65%,叶面积指数提高了15.48%,秃尖长降低了20.45%,产量增加了16.03%。

施氮时期对夏玉米饲用营养价值的影响

采用盆栽法研究了施氮时期对玉米鲁单 5 0饲用营养价值及其生理特性的影响。结果表明 ,施用氮肥显著提高了玉米的生物产量、籽粒产量以及饲用营养品质。拔节期 1次施用氮肥可以获得较高的生物产量 ,有利于提高作为青饲 (贮 )饲料玉米的饲用营养价值 ;在拔节、大口 (或开花 )期 2次或拔节、大口、开花期 3次施氮肥 ,有利于提高作为粮饲兼用玉米的饲用营养价值。施氮时期对玉米的生理特性有着显著影响 ,拔节、大口 (或开花 )期分 2次或拔节、大口、开花期分 3次施氮肥的玉米 ,从乳熟期到蜡熟期保持较高的叶面积指数 ,功能叶片硝酸还原酶(NR)、过氧化氢酶 (CAT)、超氧物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)活性较高 ,生育后期尤其明显 ,利于玉米籽粒产量的提高和饲用营养品质的改善。

不同供磷水平对玉米干物质和磷动态积累及分配的影响

采用田间试验研究了不同供磷水平对玉米干物质和磷动态积累、分配规律及磷肥效率的影响。结果表明,施磷增加玉米茎、叶、穗轴、子粒和整株干重及磷含量,降低磷肥表观利用率、农学效率和生理利用率。随生育进程推进,不同供磷水平的子粒和整株干重及磷含量不断增加直到成熟,其余器官干重和磷积累峰值出现时间早晚不同;生长后期,子粒成为唯一的库器官,茎、叶、根,甚至穗轴均成为源,有一部分光合产物和磷输出,被重新分配到子粒。出苗后79～100 d,各供磷水平下的子粒干重净增量是相应出苗后58～79 d的0.75～1.02倍;前者子粒磷净增量是相应后者的1.56～2.39倍,说明光合产物和磷向子粒中运输不是同步的过程。同一取样时期,随施磷量增加,各器官的干重和磷含量增加,以施P2O590 kg/hm2最好,产量达11231.6 kg/hm2,原因是该处理的玉米穗长、行粒数和单株粒重显著增加,秃尖长度显著减少。

外施6-BA和ABA提高玉米幼苗抗旱能力的作用及效果

用１０－５ｍｏｌ／Ｌ的６－ＢＡ或ＡＢＡ叶面喷施受旱玉米幼苗可减轻其干旱伤害。表现为叶片内超氧物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性下降受抑，过氧化作用产物丙二醛（ＭＤＡ）的增加减慢，同时水分胁迫条件下玉米幼苗光合速率的降低受抑。６－ＢＡ与ＡＢＡ相比，６－ＢＡ对保护酶活性下降的抑制效果明显大于ＡＢＡ，阻止ＭＤＡ累积的效果亦如此。６－ＢＡ和ＡＢＡ缓解旱害的作用机制可能与调节活性氧代谢有关。

春玉米一次性施肥效果研究

2004～2005年在吉林省不同类型土壤上,通过110个田间试验对玉米一次性施肥效果进行了研究。结果表明:在吉林省5种主要土壤上玉米一次性施肥产量明显低于推荐施肥产量。干旱年份风沙土与农民习惯施肥相比明显减产。黑土一次性施肥效果年际间不稳定,干旱年份与农民习惯施肥相比有30%田块平产,70%田块减产;在湿润年份仅有31.2%田块减产。白浆土、冲积土两年间一次性施肥与农民习惯施肥分别有20%～27.2%和12.5%～25%的田块增产,减产的田块分别占到46.7%～59.1%和50%～62.5%。黑钙土干旱年份增产的田块只有9.52%,有71.4%的田块减产,集中在淡黑钙土区。两年试验说明,在吉林省的风沙土、淡黑钙土区不适宜采用玉米一次性施肥;在黑土、白浆土、冲积土区的高肥力土壤可以短期适当采用一次性施肥,中低肥力土壤尽量不要采用。

有机无机肥料配合施用对玉米根系的影响

以玉米品种四密 2 1为材料 ,通过土柱模拟试验研究了有机无机肥料配合施用对玉米根系的影响。结果表明 :有机无机肥料配合施用 ,提高了玉米各土层特别是中、下层根系干重和比率 ;增加根系伤流量 ;延缓根系活力下降 ;降低根系 MDA含量 ;提高根系 SOD活性。所以能够延缓玉米根系器官的衰老 。

氮肥减量后移对土壤氮素供应和夏玉米氮素吸收利用的影响

采用田间试验研究了氮肥减量后移对土壤氮素供应和夏玉米氮素吸收利用的影响。结果表明,与农民习惯施肥(N 240 kg/hm2,基肥和大喇叭口追肥为1∶2)相比,氮肥减量后移(N 168 kg/hm2,基肥、大喇叭口肥和吐丝肥为1∶3∶1)处理的产量、植株干物质积累量、植株氮积累量和积累速率均没有降低,而氮肥利用率显著增加。氮肥减量后移可使耕层无机氮供应较好地与作物吸收同步,降低收获期0—100 cm土层硝态氮积累,减少氮素的田间表观损失。基于夏玉米不同生育阶段的氮素吸收特征进行氮肥减量后移可节省氮肥30%,是较为理想的氮素施用方式。

氮肥用量对高淀粉玉米和普通玉米吸氮特性及产量和品质的影响

采用田间试验研究氮肥用量对高淀粉玉米(郑单21)和普通玉米(四密25)吸氮特性及子粒品质产量的影响。结果显示,与普通玉米相比,高淀粉玉米氮素最大吸收速率较大,出现日期早,成熟期吸氮总量高,但其子粒产量却较低。高淀粉玉米子粒中的氮素更多依赖于后期的根系吸收,而较少来源于前期营养体的氮素转移;其淀粉总量、支链淀粉含量较高,而直/支比值较低。在蛋白质及其组分含量上,郑单21含有较高的粗蛋白总量及清蛋白、球蛋白和谷蛋白含量,但醇溶蛋白含量较低;在脂肪酸及其组成上,虽然郑单21的脂肪酸总量较低,但不饱和脂肪酸比例较高。在各品质组分上,支链淀粉、醇溶蛋白、软脂酸、油酸和亚油酸含量对氮肥的反应与淀粉含量、粗蛋白含量和脂肪酸总量的变化趋势基本一致,均随施氮量的增加而增加,但过量施氮则其含量下降。施氮对直链淀粉含量、清蛋白、球蛋白和谷蛋白含量、硬脂酸、花生酸和亚麻酸无明显影响。

磷钾肥配合施用对玉米产量及养分吸收的影响

通过田间定位试验研究了磷、钾肥配合施用对玉米产量和养分吸收的影响。结果表明:在施用氮肥的基础上,合理配施磷、钾肥促进了玉米的生长发育,改善了玉米的经济性状,显著提高了玉米的产量。三季玉米平均产量以处理P90K120(脚标数字为每公顷土壤施用P2O5、K2O的数量,单位为kg/hm2)最高,达到了4912.7kg/hm2。肥料效应方程表明,磷肥的增产效应大于钾肥,同时合理配施磷、钾肥有利于养分的协调供应,提高了玉米植株体内的养分含量和吸收量。

不同氮肥管理对吉林春玉米生长发育和养分吸收的影响

针对吉林春玉米氮肥施用中存在氮肥用量偏大,且具盲目性的现状,采用田间试验研究农民习惯施氮量和推荐施氮量下氮肥不同施用方式对春玉米干物质积累、子粒产量、氮素吸收和利用效率的影响。结果表明,推荐施氮量下,苗期和灌浆期春玉米干物质积累量显著高于习惯施肥,有机无机配合提高了春玉米干物质积累速率。施氮处理与不施氮相比均显著增加玉米子粒产量,增产11.2%~16.8%;推荐施氮量下玉米子粒产量与习惯施氮量相当,但显著提高氮素的偏因子生产力和农学效率。在氮磷钾用量一致的基础上,用30%有机肥氮替代化肥氮与100%化肥氮处理的产量相当,对氮素利用效率也没有影响,并降低收获期土壤无机氮含量。说明合理施用氮肥不但能够维持玉米产量,还可减少氮肥投入,提高氮肥利用效率;有机肥部分替代化肥氮是吉林春玉米氮素管理的有效途径之一。

叶面喷施硒肥对甜玉米籽粒富硒、重金属含量及产量的影响

【目的】探索外源施硒对鲜食甜玉米籽粒硒含量、重金属含量、品质及产量的影响,为鲜食甜玉米生产中合理使用硒肥提供参考依据。【方法】以甜玉米品种桂甜612和硒肥"锌硒葆"为试验材料,采用裂区设计,设3个叶面喷施期(拔节期、大喇叭口期、抽雄期)主处理和6个硒肥浓度[0(CK)、0.66、0.80、1.00、1.33和2.00 g/L]副处理,在甜玉米吐丝授粉23 d后测量籽粒中硒、镉、砷含量和籽粒糖度及鲜穗产量。【结果】不同时期喷施硒肥,鲜食甜玉米籽粒硒含量均随硒肥浓度的增加而增加,其中大喇叭口期和抽雄期叶面喷施硒肥可显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)提高甜玉米籽粒硒含量。不同时期喷施不同浓度硒肥均能提高甜玉米籽粒糖度,其中拔节期、大喇叭口期喷施0.80～1.00 g/L硒肥的增甜效果较佳。拔节期、大喇叭口期喷施不同浓度硒肥处理的籽粒镉含量和砷含量均高于或等于CK,抽雄期的镉含量低于CK。随硒肥浓度的增加,拔节期的鲜穗产量呈逐渐下降趋势,大喇叭口期和抽雄期的鲜穗产量呈先升高后降低的变化趋势,其中大喇叭口期叶面喷施0.80～1.00 g/L硒肥的增产效果最佳,高浓度(2.00 g/L)硒肥则引起叶面灼伤而造成减产。【结论】适宜生育期叶面喷施适当浓度的硒肥不仅可提高甜玉米的籽粒硒含量、改善甜度口感,还可提高其鲜穗产量,其中以甜玉米大喇叭口期叶面喷施硒肥"锌硒葆"0.80～1.00 g/L的效果最佳。硒肥是否对甜玉米重金属含量产生影响与硒肥喷施时期有关。