冬小麦叶片氮素时空分布特征及其与籽粒品质的关系

从时间变化、水平和垂直空间分布的角度对冬小麦氮素营养指标进行了分析。结果表明 ,株型紧凑的普通籽粒蛋白品种“京冬 8(JD8)”叶片全氮含量于返青后 16d达最大值 ,而株型松散的籽粒高蛋白型品种“中优 95 0 7(95 0 7)”于返青后 8d达最大值。后期 95 0 7叶片全氮含量下降明显 ,JD8则不同。两品种叶片叶绿素 (Chl)含量随时间消长的总趋势基本一致 ,但与叶片全氮含量变化趋势存在差别。不同类型品种对施氮量的反应不同 ,95 0 7不同施氮量间叶片全氮和Chl含量差异较小 ,而同样变化幅度的施氮量则引起JD8叶片全氮和Chl含量的明显变化。两者叶片全氮、叶绿素含量、LAI垂直分布趋势大致相同 ,但JD8各测定时期叶片全氮指数 (TNI)、叶绿素指数 (CI)及LAI层次差异明显 ,95 0 7层次梯度小于JD8。拔节期两品种TNI、CI及LAI均随层次降低而递减 ;开花期的规律性较为复杂 ;灌浆期两品种TNI都以第 2层最高 ,2、3、4层间呈递减趋势 ,CI的规律不同于TNI。两品种叶片“氮素垂直梯度”及“氮素输出量”均存在明显差异 ,冠层不同层次叶片对籽粒品质的贡献不同。

夏玉米叶片全氮、叶绿素及叶面积指数的光谱响应研究

在夏玉米的不同生长阶段,测定冠层光谱,结合农学参数 LTN、CHL.C、CHL.D、LAI ,研究了农学参数的光谱响应规律及其与冠层光谱参量 反射率R、一阶微分光谱R′和红边位置REP 的相关性,并建立预测数学模型,结果表明,拔节-抽雄期,伴随着植株生长和群体壮大,红边斜率缓慢增加,红边位置呈逐渐偏向长波方向的 红移 ,至抽雄期群体稳定后而停止;开花-乳熟期,随着个体衰老和群体减弱,红边斜率减小,红边位置又呈偏向短波方向的 蓝移 .利用一阶微分光谱和红边位置推算夏玉米冠层CHL.D不仅是可行的,而且反演精度较高,最适模型分别为指数 R2=0.9487 和抛物线 R2=0.9392 .

祁连山亚高山灌丛林叶面积指数与冠层氮、磷的关系

氮和磷作为植物体内重要的生命元素,在植物群落的生长发育过程中发挥着重要的作用。为了明确祁连山亚高山灌丛林叶面积指数与冠层氮、磷之间的关系,本文通过对祁连山亚高山灌丛林不同植被类型(箭叶锦鸡儿、高山吉拉柳、金露梅)及不同放牧处理(羊群、牦牛,未放牧)条件下灌丛群落的叶面积指数(LAI)与叶片氮积累量(TFN)、叶片磷积累量(TFP)比较发现,在整个亚高山灌丛群落中,LAI与TFN和TFP之间都有较强的相关性,并且TFN和TFP比值的变化表明不同植被类型叶片的生长都受到N、P的共同限制,只是随着LAI的增加,高山吉拉柳主要受到氮素的限制,箭叶锦鸡儿主要受到磷素的限制,而金露梅则受到N、P的共同限制;在不同放牧条件下,单位面积LAI对应的TFN的值较高而TFP的值较低,说明动物通过对植被的啃食可能会改变群落的模式,在一定程度上限制磷的摄入。LAI、N、P之间的耦合关系表明了亚高山灌丛群落的LAI在物种组成、放牧和冠层密度上存在差异,但仍然受到N和P的约束。研究结果有利于探索水分限制条件下祁连山灌丛林生态系统植物叶片与养分元素之间关系,对于研究干旱区高寒灌丛生态系统在全球气候变化中的作用及其对全球气候变化的响应与反馈,具有重要的理论价值和实践意义。

应用多酚-叶绿素仪监测棉花氮素营养状况研究

【目的】通过田间试验,研究使用多酚-叶绿素仪对棉花进行快速无损氮素营养诊断适宜的指标。【方法】田间试验在新疆石河子市进行,设3个施氮处理,分别为施纯N 0、180和240 kg/hm^(2),分别用N0、N180和N240表示。所有氮肥分5次随滴灌施入,每次施肥后3天,利用多酚-叶绿素仪(Dualex-4)和SPAD叶绿素仪分别测定20株棉花叶片的氮平衡指数(NBI)、Chl值和SPAD值,同步采样测定棉花叶片全氮含量,及0—20 cm、0—40 cm和0—60 cm土层硝态氮含量。【结果】随着施氮量的增加棉花叶片全氮含量和土壤硝态氮含量均显著增加。其中,0—40 cm土层硝态氮含量与棉花叶片全氮含量关系最密切。增加氮肥施用量,棉花叶片氮素营养诊断指标NBI、Chl值和SPAD值均显著增加。棉花叶片NBI、Chl和SPAD与叶片全氮含量均呈极显著正相关关系,且相关系数(r)均达到0.8以上。相关性模型校验结果表明,棉花叶片全氮含量实测值与预测值的平均相对误差(RE)分别为-4.0%(NBI)、-3.1%(Chl)和-5.7%(SAPD)。其中,氮平衡指数(NBI)模型对棉花叶片全氮含量的预测精度最高,与实测值的相关系数达到了0.9143,平均绝对百分比误差(MAPE)为6.91%;标准均方根误差(nRMSE)为8.21%。棉花叶片NBI、Chl和SPAD与土壤硝态氮的模型决定系数表现为NBI>Chl>SPAD。模型校验分析表明,NBI模型与0—40 cm土层硝态氮实测含量的相关性最高,相关系数为0.9116,预测值与实测值的MAPE和nRMSE分别为14.11%和17.88%。【结论】应用多酚-叶绿素仪监测棉花氮素营养,氮平衡指数(NBI)与棉花叶片氮含量和0—40 cm土层硝态氮含量的相关性最高,预测值与实测值的误差仅为6.91%和14.11%,可以满足膜下滴灌条件下棉花氮素营养的快速诊断需求。

不同施肥处理对枣树叶片生长及N、P含量的影响

以新疆阿拉尔市嫁接的四年生灰枣为试材,氮、磷肥均不施用为对照,通过随机区组设计,研究不同N(N1、N2、N3)、P(P1、P2、P3)水平组合施肥处理对枣树生育期内叶片叶绿素含量、叶面积指数、叶片净光合速率、多年生与新生枝条上叶片全氮、全磷含量的影响,以期为当地枣树合理高效施肥提供参考依据。结果表明:在不同施氮、施磷处理下,叶片叶绿素含量、叶面积指数以及叶片净光合速率随着枣树叶龄增加呈现增加的趋势,N3P3、N3P1及N1P3施肥处理下的叶片叶绿素含量高于其它处理。从整体来看,N1P3及N2P2施肥处理下叶面积指数随着枣树生育进程的发展,整体增长较好;随着枣树不断生长,与枣树初花期相比,末花期叶片净光合速率明显高于初花期净光合速率,N1P3施肥处理下的净光合速率最高;全氮含量为多年生>新生,全磷含量为新生>多年生。