全膜双垄沟覆盖条件下不同施氮量对春玉米氮素吸收利用及分配的影响

通过田间试验研究了黄土旱塬旱作全膜双垄沟覆盖栽培条件下,不同施氮量(0、100、200、250、300及400kg/hm2)对春玉米氮素吸收、利用及分配的影响,为提高春玉米氮素利用效率及合理施氮提供理论依据。结果表明:(1)春玉米植株及籽粒含氮量、氮素累积量随施氮量增加而提高,但当施氮量超过250kg/hm2后增加效果不显著。(2)春玉米植株含氮量随生育期推进而降低,但氮素累积量则随生育期推进而增加。(3)玉米叶片及茎+叶鞘氮素转移量及对籽粒氮素贡献量高于其他器官。(4)春玉米籽粒产量随施氮量增加先增加后降低,并在施氮量为250kg/hm2时产量最大(11 932kg/hm2),此时氮素收获指数最大(69.12%)并显著高于其余处理,氮肥农学效率也显著高于施氮量为300、400kg/hm2的处理。因此,从春玉米产量、氮素利用角度考虑,该试验条件下的合理施氮量为250kg/hm2。

氮肥深追可提高玉米对^(15)N的吸收、分配及利用

【目的】利用15N示踪技术,探索不同追氮方式下玉米植株各组织器官氮素吸收、分配及氮素利用率的情况,为指导寒地玉米高产、高效施肥技术提供理论依据。【方法】试验以玉米品种德美亚3号为试验材料,设置不施氮肥(N0)、浅追施一次(S1)、深追施一次(D1)和深追施二次(D2)4个处理。分析了玉米氮素吸收、分配和利用特性,以及肥料贡献和残留。【结果】氮肥深追施处理玉米不同器官干物质积累量高于浅追,深追二次又显著高于一次(P<0.05);除茎外,深追二次玉米各器官氮素含量均显著高于其它处理(P<0.05);氮肥深追玉米各器官氮素积累量高于浅追,除茎和轴差异不显著外,根、叶和籽粒氮素积累量差异显著(P<0.05);深追处理15N标记氮素含量显著高于浅追(P<0.05),除穗轴外,其它器官间差异达到显著水平(P<0.05);氮素深追15N在玉米根和籽粒分配率高于浅追,在叶和轴内的分配率相反;深追一次15N在茎中的分配率高于浅追,深追二次则低于浅追。氮肥深追与浅追相比,氮素利用率分别显著提高了26.0%和14.1%(P<0.05);氮肥深追二次与一次相比差异也显著(P<0.05);土壤15N残留率深追二次和一次处理分别比浅追一次降低2.1%(P<0.05)和1.2%,氮素损失率分别减少了23.9%和12.9%(P<0.05),肥料氮素贡献率深追二次和一次分别提高了3.6%(P<0.05)和0.6%。【结论】氮肥深追可有效提高玉米的干物质积累、氮素吸收、分配及氮素利用率,降低土壤氮素残留率,提高氮肥的贡献率,且氮肥深追二次好于一次深追。

长秧龄机插稻氮素利用特性及其与环境温度的相关性

秧龄是决定机插稻产量的重要因素,适宜的秧龄是其获取高产的基础。麦（油）稻两熟区,由于茬口安排紧、插秧机械作业繁重、不利天气等因素的影响,常导致机插秧苗未在适宜秧龄期移栽,超秧龄现象普遍存在,对机插稻产量构成威胁。该文旨在阐明长秧龄机插稻对氮素的需求规律和利用效率。试验设置手栽稻为对照,系统研究了长秧龄机插稻生育期、植株氮素需求、吸收、转运的变化规律及其与环境温度间的相关性。结果表明,长秧龄机插稻生育期比手栽稻推迟4-13 d;孕穗至成熟期,中早熟品种氮素需求量小于手栽稻,中晚熟品种则大于手栽稻;孕穗至抽穗期,长秧龄机插稻叶片与茎鞘的氮素输出量、输出率呈下降趋势;抽穗至成熟期,长秧龄机插稻叶片氮素输出量、输出率、转换率升高;成熟期,穗部氮素吸收量降低。典型相关分析表明,稻株氮素需求量、孕穗至抽穗期茎鞘氮素输出量、输出率与有效积温的相关性最密切;叶片氮转换率与平均气温的关联性最紧密。长秧龄机插稻对氮素的吸收利用特性不仅与品种有关,而且与环境温度变化相关,生产中,可依据品种特性,在常规施肥基础上,适当减少中早熟品种长秧龄机插稻穗肥的施用比例,在保证安全齐穗的前提下,适当增大中晚熟品种穗肥的施用比例,采取有效的农艺调控,提高稻株对氮素的吸收利用率,尽量弥补超秧龄所造成的产量损失。该研究可为长秧龄机插水稻的大田氮肥管理提供参考。

麦棉套作复合根系群体对棉株氮素吸收与分配的影响

在盆栽麦棉套作条件下，于2003～2004年设置麦棉自然根系（麦棉根系和肥水均可相互通过）、麦棉纱网隔根（肥水可相互通过，麦棉根系不能相互通过）和麦棉塑膜隔根（麦棉根系和肥水均不能相互通过）3种麦棉根系处理，运用小麦叶片15N富积标记法和15N同位素稀释法，研究麦棉复合根系群体对棉花氮素吸收与分配的影响．结果表明，在麦棉套作群体中，既存在麦棉共处期小麦对棉花根区氮素的竞争，又存在小麦根区及其所吸收氮素向棉花的转移．棉花根系吸收的15N肥料大多分配到地上部，根系分配的量较少，且麦棉自然根系处理地上部的15N标记肥料氮的吸收率（NUR）最大，纱网隔根处理次之，塑膜隔根处理最少．在麦棉共处期，麦棉自然根系处理棉花的植株从15N标记肥料中吸收的氮占其全氮的百分率（Ndff）和NUR均低于隔根处理．至棉花初花期（小麦已收获，秸秆原位埋入土壤中），麦棉自然根系处理棉花吸收的氮素主要来源于化学肥料而非秸秆降解物．棉株不同器官所分配的15N标记肥料比例不同，棉花生殖器官中15N含量明显高于其他器官．麦棉自然根系处理棉株生物量也高于隔根处理．

间作油茶对土壤中氮素吸收、分配及利用的影响

【目的】探讨不同间作模式对油茶幼苗氮素的影响特征,为增加油茶农林复合生态系统经济效益,促进生态系统多样性提供科学依据,以提高后期油茶果实产量。【方法】以2年生油茶幼苗为研究对象,采用^(15)N示踪法,于N_(0)(0 mg/kg)、N_(1)(50 mg/kg)和N_(2)(250 mg/kg)3种氮素水平下,分别设置油茶单作(D)、油茶-辣椒(L)和油茶-花生间作(H)3种模式,对油茶生物量及土壤中氮素的吸收、利用和分配进行探究。【结果】油茶生物量在N_(0)、N_(1)、N_(2)下分别表现为H>L>D、L>H>D和L>D>H;不同器官在不同模式下氮素贡献率(Ndff)差异性显著(P<0.05),前后期茎Ndff均为D>L>H,叶Ndff前期最高和最低分别为N_(2)(0.39%)和N_(1)(0.11%)下H;后期为N_(1)(0.42%)和N_(0)(0.26%)下L;各器官氮素分配率前期均为根>叶>茎,后期叶、茎、根最高分别为N_(1)下H(50.55%)、N_(2)下H(42.50%)和N_(0)下L(50.59%);氮素利用率随氮素水平的增加而降低,在不同间作模式下分配率表现为H(20.33%)>L(16.23%)>D(8.89%)。【结论】1年生经济作物辣椒和花生在适度氮素水平(N_(1))与油茶幼苗间作对氮素吸收、利用和分配以及生物量有一定的促进作用,高氮素(N_(2))下间作有一定的抑制作用。因此,在农林复合生态系统中应采用不同生长周期的1年生经济作物与油茶进行短周期、不同作物轮番间作的模式可能具有更好的效果。

等量分次施氮对冬枣^(15)N和^(13)C利用与分配特性的影响

以4年生盆栽冬枣为试材,采用^(13)C、^(15)N双标记示踪技术,在果实发育期研究了等氮量分次追施氮肥对冬枣植株^(15)N和^(13)C吸收、利用、积累和分配的影响.结果表明:至果实采收期,冬枣各器官Ndff值(植株器官从肥料中吸收分配到的^(15)N量对该器官全氮量的贡献率)随追氮次数的增多而显著增大.生殖器官(果实)和营养器官(叶片、枣吊、新生枣头枝和细根)的^(15)N分配率以4次追氮处理最高,1次追氮处理最低,贮藏器官(主干、多年生枝和粗根)^(15)N分配率的趋势相反;4次追氮处理^(15)N利用率分别比1次和2次追氮处理高27.4%和15.5%.追氮次数越多,植株总氮量和^(15)N吸收量越大;随时间的推移,1次追氮处理土壤^(15)N丰度和总氮含量持续降低,2次追氮处理呈先升高后降低的趋势,4次追氮处理变化相对最为平稳,至处理后期显著高于其他处理;果实白熟至采收期,叶片叶绿素、氮含量和净光合速率均表现为4次追氮>2次追氮>1次追氮.不同处理^(13)C同化物积累与分配不同.4次追氮处理^(13)C固定总量分别是1次和2次追氮处理的1.1和1.2倍.增加追氮次数,促进了^(13)C同化物向果实和贮藏器官的转移,而减少了向当年生营养器官的分配.综上,果实发育期4次追氮通过保证根层稳定、充足的氮素供应,提高了对氮素的吸收和利用,进而维持了较高的净光合速率,促进并优化了光合同化物的积累和分配,最有利于冬枣树体的生长及产量和品质的提高.