氮磷配施和化肥减施对小麦生长、养分利用及产量性状的影响

为明确氮磷配施和化肥减施对小麦生长、养分利用及产量性状的影响,以8个晋南主栽品种为材料,于2019—2021年开展水培和大田定位试验,水培试验设置4个氮磷水平(N 0.2 mmol·L^(-1)+P 0.1 mmol·L^(-1)、N 0.2 mmol·L^(-1)+P 2.5 mmol·L^(-1)、N 4 mmol·L^(-1)+P 0.1 mmol·L^(-1)、N 4 mmol·L^(-1)+P 2.5 mmol·L^(-1)),对不同小麦品种苗期性状进行初步考察筛选;大田试验设置常规施肥(CF)、化肥减施(FR)和不施肥(CK)3个处理,研究不同年型下化肥减施对小麦生长发育、养分利用及产量的影响。结果表明,水培条件下,不同氮磷水平品育8161株高、根长、植株干重、根干重及根冠比均最低;良星67在低磷时正常氮较低氮植株干重增幅仅为17.07%,根干重反而降低,且在正常氮磷时根冠比较低。大田生产条件下,2019—2020年度(丰水年)化肥减施处理下以品育8012、济麦22产量较高,二者差异不显著,邯农1412产量最低,仅为7520.18 kg·hm^(-2)。其中,山农20、中麦4072和邯农1412产量均表现为化肥减施显著低于常规施肥。2020—2021年度(干旱年)化肥减施处理下济麦22产量为6191.53 kg·hm^(-2),显著高于品育8012和石农086,其籽粒氮素积累量和磷素吸收效率均最高,分别为130.35 kg·hm^(-2)和0.79 kg·kg^(-1)。干旱年减施化肥导致小麦生育后期叶片早衰,显著降低成熟期干物质积累,但对茎秆形态特征影响较小。综上,晋南小麦-玉米轮作区小麦生育期基施纯N 180.0 kg·hm^(-2)、P_(2)O_(5)105.0 kg·hm^(-2)、K_(2)O34.5 kg·hm^(-2),拔节期追施纯N 60.0 kg·hm^(-2)时,丰水年品育8012和济麦22产量较高,干旱年济麦22产量最高,且化肥减施有利于提高济麦22开花前营养器官干物质贮藏再转运量及其对籽粒的贡献率和第3节间厚度。单纯的连年化肥减施在干旱年份会导致小麦产量的稳定性和可持续性降低。本研究结果为晋南麦区小麦稳产高效栽培提供了技术参考。

氮、磷、钾配施对葛根生长及品质的影响

为探明氮、磷、钾肥配施对葛根生长及品质的影响,为葛根高效栽培提供合理的施肥技术支撑和理论依据,采用L_(9)(3~4)正交试验设计,研究氮、磷、钾配施对葛根产量和主要功能成分的影响,明确研究区葛根氮、磷、钾的最佳施用量。结果表明,不同施肥方案对葛根产量和功能成分的影响显著,其中以N_(3)P_(1)K_(2)(N 270kg/hm^(2),P_(2)O_(5)45 kg/hm^(2),K_(2)O 90 kg/hm^(2))处理的产量和总黄酮含量最高,分别为2.13 kg/株和83.10 mg/g;N_(1)P_(3)K_(2)(N 90 kg/hm^(2),P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2),K_(2)O 90 kg/hm^(2))的葛根素含量最高,为24.85 mg/g,N_(1)P_(2)K_(3)(N 90 kg/hm^(2),P_(2)O_(5)90 kg/hm^(2),K_(2)O 135 kg/hm^(2))处理的大豆苷和大豆苷元含量均为最高,分别为22.96和2.55 mg/g。氮、磷、钾肥配施对葛根产量和葛根素含量影响的大小顺序为氮肥>钾肥>磷肥。以葛根产量为目标的最佳施肥量为N 270 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2)、K_(2)O 90 kg/hm^(2),以葛根品质提升为目标的最佳施肥量为N 180 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2)、K_(2)O 90 kg/hm^(2)。

施氮量对优质稻G优325氮肥利用率和产量的影响

【目的】探明优质杂交籼稻新品种G优325的适宜施氮量。【方法】设5个施氮量处理(0、60、120、180和240 kg/hm^(2),分别记为N0、N60、N120、N180和N240)进行田间试验,研究不同施氮量对G优325主要生育时期茎糵数、干物质积累与转运能力、氮肥吸收利用率和产量及其构成因素的影响。【结果】适当增加施氮量能显著提高G优325的产量,且在N180处理下产量最高。施氮量对产量构成因素、茎蘖数和干物质积累总量影响显著,随着施氮量增加,G优325成熟期的有效穗数、每穗总粒数和干物质积累总量均表现为先增加后降低的趋势,且有效穗数和干物质积累总量均在N180处理达到最高值,而每穗粒数在N120处理最多。随着施氮量增加,抽穗前后的干物质积累向籽粒的转运量均表现为处理N180>N240>N120>N60>N0;拔节期、抽穗期和成熟期的氮素积累总量均表现为先增加后降低的趋势,且均在N180处理下最高;氮素干物质生产效率、氮素稻谷生产效率、氮素收获指数、氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮素生理利用率均表现为处理N0>N60>N120>N180>N240。【结论】适宜提高施氮量(180 kg/hm^(2)),可协同实现优质杂交籼稻新品种G优325高产与较高氮肥利用效率。

党参化肥农药减施增效栽培技术规程

化肥农药减施增效可助力党参产业绿色健康发展。为更好地指导甘肃省党参种植生产中化肥和农药施用,针对党参种植生产中化肥农药过量施用、养分利用率低、防控过度依赖化学农药等问题,经过多年试验研究和生产示范,从范围、规范性引用文件、术语和定义、产地环境、化肥减施、种苗移栽、田间管理、主要病虫害防控、采收等方面总结提出了党参化肥农药减施增效栽培技术规程。

蒙古黄芪化肥农药减施增效栽培技术规程

蒙古黄芪作为甘肃省道地中药材,生产中存在轮作倒茬不合理、施肥用药不科学、连作障碍突出、根腐病及地下害虫持续加重等问题,对种植生产造成了严重影响。为科学规范蒙古黄芪种植过程中化肥和农药施用,保护道地产区耕地质量,提高黄芪品质,经试验研究及多年示范,从范围、规范性引用文件、术语和定义、产地环境、化肥减施、种苗移栽、田间管理、主要病虫害防控、采收等方面制订了蒙古黄芪化肥农药减施增效栽培技术规程,以更好地指导黄芪种植生产。

不同肥料类型与施肥方式对花生籽仁品质的影响

为进一步探究施肥技术措施(分层施肥技术、减氮增钙技术等)对花生籽仁品质的调控作用,通过设置大田试验,研究施肥技术对花生籽仁品质的影响。试验一:选取2个试验区(济阳、饮马泉),设置0和600 kg·hm^(-2)(Ca_(0)、Ca_(600))2个钙肥水平和0、75、150、225、300 kg·hm^(-2)5个氮肥水平;试验二:设肥料机械分层条施(L)、人工撒施(B)两种施肥方式,选择含有100 d释放期的花生专用缓释复混肥(SF)、普通复合肥(CF),另设不施氮肥对照(N_(0))共5个处理。结果表明:(1)与N_(0)相比,施氮花生籽仁中粗蛋白含量提高1.24~3.57个百分点、总氨基酸含量增加1.19~3.70个百分点、亚油酸含量提升0.93~2.41个百分点,同时部分脂肪酸组分和氨基酸组分含量等均随施氮量的增加有不同程度的提高;但籽仁含油量降低1.70~5.34个百分点。与不施钙处理(Ca_(0))相比,施钙(Ca_(600))处理的籽仁中粗蛋白、总氨基酸含量分别降低0.10~1.55个百分点、0.02~1.23个百分点,但含油量提高0.16~2.62个百分点。氮肥与钙肥配施可减小粗蛋白含量增幅与含油量降幅。“减施氮肥+增施钙肥”栽培技术有利于调控、改善花生籽仁品质。(2)相同施肥方式下,与复合肥(CF)相比,专用复混肥(SF)处理提高了籽仁粗蛋白含量和含油量。与人工撒施(B)相比,分层施用复合肥(CFL)或花生专用复混肥(SFL)花生籽仁粗蛋白、总氨基酸含量分别降低0.34~1.39个百分点、0.14~0.34个百分点,而籽仁含油量增加0.22~1.16个百分点。(3)产量与粗蛋白、总氨基酸、亚油酸含量之间呈极显著正相关(P<0.01),而产量与含油量、油酸含量呈显著负相关。粗蛋白与总氨基酸及组分、亚油酸含量间呈极显著正相关,与含油量存在极显著负相关关系。综上,生产中同时需要多产油和较多粗蛋白时,建议采用减氮增钙绿色高效栽培技术,也可施用花生专用复混肥,配套分层施肥高效栽培技术。

内蒙古地区设施番茄农药减施绿色防控技术

针对内蒙古地区设施番茄生产中存在的农药施用过量导致土传病害加重、产品品质下降、产品农药残留、利用率低等生产实际问题,研究示范设施番茄农药减施绿色防控技术,建立绿色安全栽培管理模式,确保蔬菜安全生产,可减少化学农药的施用,提升施药水平,提高蔬菜品质和产量,使得设施番茄达到绿色高效丰产栽培目的,从而实现农业可持续发展的长远目标。

氮磷钾配施对茉莉花产量及花汛期的影响

为了探寻氮磷钾配施最佳方案,为茉莉花科学施肥提供参考,选择立地条件具有区域代表性的地块为试验地,以试验地原有种植的树龄15年的广西壮族自治区横州市主栽品种横州市双瓣茉莉为供试材料,采用“3414”试验设计开展施肥效应试验,研究氮磷钾配施对横州市茉莉花产量及花汛的影响,以明晰横州市茉莉花种植区域环境条件下鲜花产量对氮磷钾的需求差异,为茉莉花科学施肥及鲜花增产提供理论依据。结果表明:(1)广西横州市茉莉花种植试验地的土壤养分对横县双瓣茉莉生产而言,速效氮含量过剩,而有效磷和速效钾处于中等偏低水平;(2)在氮磷钾3种肥料的互作效应中,磷肥和钾肥的互作效应最高,其次为氮磷钾肥和氮钾肥的互作效应;(3)不同的施肥处理的茉莉花日产量消长同步,不同氮磷钾配施对茉莉花花汛期的影响不显著;(4)在茉莉花的稳定花期(6—9月)中,各月均有花汛期出现,其中,7月平均日产量最高,8月平均日产量最稳定;(5)氮磷钾配施对茉莉花产量有显著影响,影响由大到小为磷肥>钾肥>氮肥;(6)本研究中,三元二次方程拟合不成功,一元二次方程方面仅有N的效应方程拟合成功,P、K的效应方程均拟合失败,而在二元二次方程中,NP、NK、PK的3个效应方程均拟合成功;对拟合成功的方程进行求解,排除实际操作中无法达到的施肥量,综合考虑试验地土壤速效氮含量过剩及减少种植户的投资成本等因素,推荐施肥方式及施肥量为磷肥393.64 kg/hm^(2),钾肥381.59 kg/hm^(2)。

干湿交替灌溉和施氮量对粳稻光合特性和氮素吸收利用的影响

水分和氮素对水稻叶片光合特性和氮素吸收利用有重要影响,但在干湿交替灌溉条件下,水、氮是如何影响水稻叶片和根系氮代谢酶活性、产量和氮素吸收利用的仍不清楚。探明这一问题对于协同提高产量和氮肥利用效率有重要意义。本研究以超级稻品种南粳9108为材料,大田种植,设置全生育期常规灌溉(conventional irrigation,CI)和干湿交替灌溉(alternate wetting and drying irrigation,AWD)2种灌溉方式及5个施氮水平,不施氮(N0)、施氮90 kg hm^(-2)(N1)、施氮180 kg hm^(-2)(N2)、施氮270 kg hm^(-2)(N3)和施氮360 kg hm^(-2)(N4)。结果表明,与CI相比,AWD增加了水稻主要生育时期叶片的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量,提高了叶片净光合速率,并显著增加了叶片中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性,显著降低了过氧化物酶、内肽酶活性和丙二醛含量,显著提高了根系中氮代谢酶硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶活性;AWD的产量较CI平均增加了10.4%。AWD显著提高了氮素转运量、氮素转运率、氮肥吸收利用率和氮肥偏生产力,产量和氮肥利用率均以AWD+N3处理组合的最高。因此,轻度干湿交替灌溉配合一定的施氮量,可以充分发挥水、肥效应,促进根系和叶片的氮代谢水平,提高叶片光合特性,协调地下地上部生长,有利于水稻产量和氮肥利用率的协同提高。

稻草和紫云英协同还田下钾肥施用量对水稻产量及土壤供钾能力的影响

[目的]水稻生产对钾素的需求量大,研究稻草和紫云英协同还田条件下不同施肥处理对水稻产量和土壤钾素形态变化的影响,旨在保障我国南方水稻的高产和土壤钾素高效利用。[方法]不同轮作模式钾肥定位试验位于中国农业科学院红壤实验站内(始于2016年)。试验处理包括不施肥和冬闲(CK)、氮磷钾肥和冬闲(F)、氮磷钾肥和冬种紫云英(CM)、氮磷钾肥配合稻草还田和冬种紫云英(RCM)、氮磷减钾50%配合稻草还田和冬种紫云英(50%KRCM)。在试验第3年(2019年)于水稻收获后调查分析水稻产量和钾素含量,以及耕层土壤中速效钾和缓效钾含量,计算水稻钾素吸收量、钾素生理效率和钾素表观平衡,并进一步探讨水稻产量和钾素各指标之间的相关性。[结果]与CK处理相比,紫云英轮作显著提高水稻年产量,增幅以RCM、50%KRCM较高,分别为59.4%和59.7%。两者协同还田和紫云英单独还田均可显著提高有效穗数,相比化肥冬闲处理(F),增幅为53.1%~63.3%,在稻草和紫云英协同还田下,减钾对水稻产量构成因素的影响不明显。和F处理相比,RCM、50%KRCM处理显著提高了土壤速效钾和缓效钾含量,增幅分别为87.6%、41.1%和14.0%、12.1%,紫云英单独还田(CM)可显著提高土壤速效钾含量,对缓效钾含量的影响不显著。与RCM处理相比,50%KRCM处理的土壤速效钾含量显著降低了24.8%,缓效钾含量没有显著变化。和CK处理相比,RCM处理显著提高了稻谷含钾量,增幅为6.7%,4个施肥处理均显著提高了稻草和稻谷吸钾量,钾素表观平衡均表现为盈余,RCM和50%KRCM处理的钾素盈余量高于CM处理,但50%KRCM处理的钾素盈余量比RCM处理降低了119.7 kg/(hm^(2)·a)。钾素盈余量与土壤速效钾含量变化呈显著正相关,钾素盈余量每增加1 kg/(hm^(2)·a),土壤速效钾含量提高0.25 mg/kg。施肥降低了钾素生理效率,CM、RCM和F处理的钾素生理效率比CK降低了10.3%~15.5%。土壤速效钾含量、植株总吸钾量、钾素表观平衡和水稻产量之间均显著正相关,植株总吸钾量每增加1 kg/hm^(2),水稻产量提高30.5 kg/hm^(2),钾素表观平衡每增加1 kg/(hm^(2)·a),水稻产量提高9.5 kg/hm^(2)。[结论]稻草和紫云英协同还田可增加水稻有效穗数进而提高稻谷产量,增加钾素盈余量可提高土壤速效钾和缓效钾含量,两者协同还田提升水稻产量和土壤供钾能力的作用优于紫云英单独还田。稻草和紫云英协同还田条件下减少钾肥施用量,显著降低钾素盈余量,但没有降低土壤钾素的供应能力,因此,可适当减少钾肥的施用量。

施钼对花生氮代谢关键酶活性、氮素利用及产量的影响

为分析施钼对花生氮代谢关键酶活性、氮素利用及产量的影响,采用盆栽和田间试验相结合的方式,设不施钼(0)、施钼(0.2 mg·kg^(-1))2个水平,研究了增施钼肥对花生关键生育时期氮代谢相关酶活性、植株氮素积累量、氮素利用率和产量的影响。盆栽试验和田间试验结果表明,与不施钼相比,增施钼肥显著提高了结荚期和成熟期花生根和叶片中硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性,显著增加了花生根系、地上部和荚果中氮素积累和荚果产量,其中,盆栽试验和田间试验两生育期氮素吸收效率分别平均提高47.79%和21.65%,氮素利用率分别平均提高10.58%和13.56%,花生分别显著增产38.20%和25.81%。可见,增施钼肥可显著提高花生根系和叶片氮素代谢相关酶活性,显著提高花生氮素积累量、氮素吸收利用效率和产量。增施钼肥是提高花生产量和氮利用率的有效措施。

降氮增施有机肥对烤烟生长发育和产量的影响

为了提高烤烟质量和经济效益,以龙江986为供试品种进行随机区组试验,设置5个处理,对不同处理烤烟农艺性状、干物质积累、叶绿素含量及经济性状进行测定,以此分析不同施肥配比条件下烟株生长发育及经济性状的变化情况。结果表明,施用肥料的处理其各项农艺性状指标均优于未施肥的对照处理,其中F3(硝酸钾+精制有机肥)和F5(硝酸钾+烟秆有机肥)处理效果最好。增施有机肥及仅施硝酸钾均能够促进烟株的生长,但仅施硝酸钾的效果没有配合施用有机肥的效果好。有机肥与硝酸钾配合施用有利于增加烟株根、茎、叶的干物质积累,与F2(只施硝酸钾)处理相比,团棵期效果最好的为F4(硝酸钾+蚯蚓有机肥)处理,根增加0.40 g,茎增加0.86 g,增加叶重2.25 g;始采期效果最好的为F3处理,茎增加6.64 g,叶增加3.67 g。有机肥与硝酸钾配合施用能够提高烟株叶绿素含量,与F2处理相比,F3处理SPAD值增加1.0,F4处理增加1.6,F5处理增加0.9。此外,有机肥与硝酸钾配合施用能够提升烟株的产量及品质,与F2处理相比,F4处理的单叶质量最大,为5.71 g;产量最高,为1 465.95 kg·hm^(-2),对提高烟株的单叶质量及增产作用效果较好;F5处理的上等烟率最高,为7.05%,可明显改善烟株的品质。综合来看,降氮增施有机肥对烤烟生长发育和产量存在正向促进的作用。F3处理有利于改善烟株农艺性状,F4处理在干物质积累、提高叶绿素含量、单叶质量和产量方面存在一定优势,F5处理有利于提高上等烟率。在生产过程中可以结合具体需求筛选合适的处理或者搭配使用。

秸秆覆盖量和施氮量对陇中春小麦的产量效应模拟

为量化分析秸秆覆盖量和施氮量对旱地春小麦的产量效应和协同作用,在APSIM模型中,设置秸秆覆盖量和施氮量2因素5个变化梯度,组合交叉设计25个处理,利用模型模拟25个处理的春小麦产量;于2016—2018年在甘肃省定西市安定区开展小麦大田试验,得到早播(ESW)、正常播(NSW)、晚播(LSW)春小麦产量的实测值,利用APSIM模型模拟2016—2018年春小麦的产量,将模拟值与实测值进行对比,对模型的适用性和模拟精度进行分析;对春小麦产量与秸秆覆盖量、施氮量的耦合关系进行二次多项回归和通径分析,利用Matlab计算春小麦的最大产量及对应的秸秆覆盖量和施氮量。结果表明:不同处理下产量的模拟值与实测值均位于15%置信带内,模型模拟精度较高,归一化均方根误差值为4.64%~12.22%,表明该模型在研究区具有良好的适用性;秸秆覆盖量和施氮量的增长对春小麦的产量效应为正效应,相应关系表现为开口向下的二次抛物线变化关系;ESW、NSW和LSW模拟情景下,春小麦最大产量分别为3548.64、3149.59、2507.58 kg/hm^(2);ESW模式下,最佳秸秆覆盖量和施氮量分别为7062.04、194.91 kg/hm^(2);NSW模式下,最佳秸秆覆盖量和施氮量分别为8211.31、218.81 kg/hm^(2);LSW模式下,最佳秸秆覆盖量和施氮量分别为6215.15、162.01 kg/hm^(2)。

施硫时期对强筋小麦产量和品质的影响

为明确不同时期施硫对强筋小麦产量和品质的效应,于2019—2021年2个小麦生长季,以藁优2018为试验材料,设置播前(Sb)、拔节期(Sj)、开花期(Sa)3个施硫时期,施硫量为60 kg·hm-2,以不施硫(CK)为对照,测定并分析了不同处理下强筋小麦产量和品质相关指标。结果表明,与CK相比,Sb和Sa处理均能显著提高藁优2018的千粒重和产量,2个生长季千粒重增幅分别为6.23%和7.04%,产量增幅分别为9.20%和5.71%;施硫时期对藁优2018的穗数和穗粒数影响不显著。3种施硫处理的面团形成时间和稳定时间均较CK显著提高,Sa和Sb处理优于Sj处理;Sa处理2个生长季较CK增幅达48.78%和32.63%。2个生长季Sa处理的湿面筋含量、Zeleny沉降值、蛋白质含量和谷醇比较CK平均增幅依次为8.88%、8.31%、6.61%和10.48%。综上,施硫对强筋小麦的产量和品质具有正向调控效应,开花期为本试验条件下最佳施硫期。

不同施氮水平下硅肥对谷子抗倒伏能力、产量和品质的影响

[目的]倒伏严重影响谷子产量和品质。探究不同施氮水平下硅肥提高谷子茎秆强度、产量及品质的作用,为谷子高产高效施肥提供技术方案。[方法]以晋谷21和张杂13为供试谷子品种,在山西太谷进行大田试验。在常规施氮量N_(1)(180 kg/hm^(2))和高施氮量N_(2)(450 kg/hm^(2))下,分别设置不施硅、施用硅酸钠(Si_(1),SiO_(2) 68.85 kg/hm^(2))和硅钙肥(Si_(2),SiO_(2) 67.2 kg/hm^(2)),共6个处理。在谷子成熟期测量其株高、抗倒伏能力相关指标、光合特性、产量和品质相关指标,并观察茎秆横切面显微结构。[结果]N_(1)水平下,施用硅肥降低了谷子基节长度,增加了茎粗、茎秆抗折力和穿刺力,晋谷21和张杂13两品种前五基节的节间长度分别降低了4.1%~30.1%和9.5%~11.5%,茎粗分别增加5.3%~19.4%和13.0%~34.1%;晋谷21抗倒性在N_(1)-Si_(1)处理较强,第一、第二基节抗倒伏指数较N_(1)-Si_0处理分别增加37.4%和35.8%,张杂13在N_(1)-Si_(2)处理时较强,第一、第二基节抗倒伏指数较N_(1)-Si_0处理分别增加136.0%和94.7%。N_(2)水平下,施用硅肥后晋谷21和张杂13前五基节的节间长度分别降低了9.6%~30.3%和10.6%~14.9%,茎粗分别增加了9.56%~23.9%和16.2%~31.0%,茎秆扁平度降低。硅钙肥对谷子茎秆强度影响大于硅酸钠,N_(2)-Si_(2)处理晋谷21的第二基节抗折力、穿刺力和抗倒伏指数比N_(2)-Si_0分别增加97.9%、77.6%和83.3%,张杂13的第一基节抗折力、穿刺力和抗倒伏指数比N_(2)-Si_0分别增加74.0%、66.8%和128%。施硅后谷子茎秆中机械组织增厚,维管束数量增多且排列均匀,向茎秆中心延伸,且在N_(2)水平下,硅钙肥作用效果优于硅酸钠。硅可促进谷子穗码发育,增加穗粗、穗粒数和千粒重,在高氮水平下硅钙肥处理使晋谷21和张杂13的产量分别增加23.8%和24.0%。施用硅肥能够提高谷子脂肪、蛋白质和氨基酸含量,在高氮水平下可以降低谷子直链淀粉/支链淀粉值。[结论]在高氮条件下,施用硅钙肥使谷子前五基节长度降低,茎粗增加,机械强度增加,进而提高抗倒伏能力;施用硅肥还可增加光合速率和蒸腾速率,促进物质积累和运输,增加产量,改善品质。

减施氮肥和接种根瘤菌对大豆生理生长与氮素利用效率及产量的影响

在干旱、半干旱地区农业生产中,广泛采用接种根瘤菌、施用氮素等措施来促进大豆生长以提高产量,然而少有研究讨论接种根瘤菌与施用氮素的交互作用对大豆生长和产量的影响规律。本研究通过为期2年的田间试验,设置4个施氮水平(N0:0 kg/hm^(2);N1:60 kg/hm^(2);N2:120 kg/hm^(2);N3:180 kg/hm^(2))和2种接种水平,即接种根瘤菌(R)和清水拌种。在大豆各生育期测量根瘤数、根瘤干质量、叶面积指数、干物质积累及根系特性等大豆生长指标和叶绿素含量、光合参数、荧光参数等生理指标,同时还测定氮素吸收量等指标并计算氮素利用效率。结果表明,RN2处理下的大豆生长状况最佳,2年平均最大根瘤数为241.47、最大根瘤干质量为1.30 g、最大根长密度为15.00 cm/cm^(3)、最大叶面积指数为5.44 cm^(2)/cm^(2)、最大干物质积累量为17 530.51 kg/hm^(2)、最大叶绿素含量为53.55、最大净光合速率为32.75μmol/(m^(2)·s)、最大种子产量为4 659.4 kg/hm^(2)。由此可见减少氮肥施用量(N2)的同时接种根瘤菌(R)对于促进关中平原大豆的生理生长、提升对氮素的利用效率、提高大豆产量具有重要意义。本研究可为提高干旱半干旱地区大豆生产水平提供理论支持和实践经验。

不同施氮量对新稻36号产量及碾米品质的影响

以水稻品种新稻36号为试验材料,667 m^(2)分别施纯氮0 kg、9 kg、12 kg、15 kg、18 kg、21 kg、24 kg共七个处理,研究不同施氮量对水稻产量及碾米品质的影响。结果表明:施氮量增加会延长水稻苗期,推迟抽穗期与成熟期;有效收获穗、平均穗长、穗实粒数、株高、千粒重、产量、糙米率以及整精米率等均表现出随着施氮量的增加呈现先增加后减少的变化趋势,其中在667 m^(2)施纯氮18 kg时,分蘖率最高,有效收获穗最多,株高、产量和精米率最高;在667 m^(2)施纯氮15 kg时,平均穗长最长、平均穗总粒数和穗实粒数最多、千粒重最大、糙米率最高。综合比较各项指标,建议该品种在种植过程中667 m^(2)施纯氮15~18 kg,产量提高的同时兼顾较优的碾米品质。

施肥方式和减施氮肥对寒地水稻抗倒性的影响

为明确施肥方式和减施氮肥的主效及互作效应对寒地水稻产量及抗倒性的影响,以水稻‘垦粳8’为材料,比较不同施肥方式和减施氮肥对寒地水稻产量、株高、以及各节间长度、直径、鲜重、茎壁厚度及抗折力的影响差异。结果表明:侧深施肥产量、第三节间长度、重心高度分别显著或极显著高于全层施肥7.49%、7.02%、2.54%。侧深施肥第一节间直径、茎壁厚度、鲜重、抗折力分别显著或极显著低于全层施肥7.85%、14.18%、4.13%、2.03%;第二节间直径、茎壁厚度、抗折力分别显著或极显著低于全层施肥8.15%、9.18%、18.61%;第三节间茎壁厚度和抗折力分别极显著低于全层施肥16.00%、16.15%。侧深施肥的抗倒伏指数极显著低于全层施肥16.60%。减施氮肥条件下重心高度、各节间长度、茎壁厚度、节间鲜重及节间抗折力变化多利于提高水稻抗倒性,减氮15%和减氮30%处理的抗倒伏指数较常规施氮分别极显著提高6.19%和9.52%。全层施肥条件下抗倒伏指数随施氮量下降呈增加趋势,而侧深施肥的减氮施肥水平间差异不显著。

化肥减施下不同生物质炭对大棚辣椒生长及产量品质的影响

通过田间试验,考察化肥减施条件下两种小麦秸秆生物质炭在辣椒生产上的应用效果。结果表明,在氮磷钾总养分量减少30%以上的条件下,生物质炭1号(T1)、生物质炭2号(T2)均可明显改善土壤理化性质,提高大棚辣椒的产量与品质。与不施生物质炭(CK)相比,T1和T2处理的土壤有机质含量分别提高了15.57%和30.54%,辣椒产量分别提高了16.28%和12.66%,差异均显著;T1处理辣椒果实干物质、VC含量均最高,T2处理的可溶性糖、蛋白质含量均最高。综合对比两种生物质炭施肥处理效果,T1处理促进辣椒增产的效果较好,T2处理提升辣椒品质的效果较好。

不同新型尿素与普通尿素减氮配施对夏玉米氮利用、产量及土壤氮平衡的影响

以玉农76为试验材料,进行2年(2020年、2021年)田间试验,探索无氮处理(CK)、225 kg/hm^(2)普通尿素处理(CU_(225),以氮计)、普通尿素减施20%(180 kg/hm^(2))处理(CU_(180),以氮计)、减氮基础上普通尿素(180 kg/hm^(2),以氮计)与控释尿素(CLU)、腐殖酸尿素(FAU)、聚能网尿素(ENU)、海藻酸尿素(SAU)按7∶3比例配施对夏玉米干物质累积量、产量、土壤氮养分供应特征及氮利用效率的影响,为夏玉米氮肥减施增效及一次性施肥措施提供依据。结果表明,施用氮肥能显著影响土壤有效氮的供应水平及供应特征,可以促进氮素吸收,提高籽粒产量。普通尿素处理(CU_(225)、CU_(180))提高了玉米生长前期表层土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)及铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量,使得该阶段干物质含量、叶面积指数(LAI)较高,同时增加了NO_(3)^(-)-N淋洗量。在生长中后期,土壤NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N含量迅速下降,因此后期干物质量、LAI及产量较低,氮素利用效率欠佳。与CU_(225)处理相比,CU_(180)处理的氮肥偏生产力(PFPN)、氮肥农学效率(AEN)及氮肥利用率(NUE)显著提高,但产量显著降低。在新型尿素与普通尿素减氮配施处理(CLU、FAU、ENU、SAU)下,生长前期表层土壤的NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N含量较低,随后逐渐释放,从而延长了氮素的供应周期、减少了NO_(3)^(-)-N淋溶,其PFPN、AEN、NUE在2020年、2021年田间试验中分别显著提高1.78%~5.49%、9.05%~27.77%、6.39%~17.08%和0.77%~6.77%、3.97%~34.99%、4.51%~15.34%,整体表现为CLU、ENU处理的值较高。与CU_(225)处理相比,CLU、ENU处理2年平均分别显著增产1.78%、3.07%。综上,新型尿素与普通尿素减氮配施维持并提高了土壤供氮能力,降低了NO_(3)^(-)-N的污染风险,使得氮素养分的释放与玉米养分的吸收相互匹配,从而促进了玉米物质累积,进而提高了玉米产量及氮素利用效率,以控释尿素、聚能网尿素与普通尿素配施处理(CLU、ENU)效果较佳。