不同产量水平麦田植株氮素转运和籽粒氮素积累的差异

【目的】提高开花后营养器官氮素转运量和开花后氮素积累量,改善籽粒氮素积累特性,有利于提高小麦氮素积累量和产量。为明确不同产量水平麦田植株氮素利用效率差异形成的生理机制,缩小产量差和提高氮素利用率,实现小麦高产高效生产提供理论依据。【方法】于2020—2022年连续两年在山东省小孟镇史王村进行大田试验,以烟农1212为种植材料,选择常年冬小麦产量水平在10500 kg·hm^(-2)(S)、9000 kg·hm^(-2)(H)和7500 kg·hm^(-2)(M)左右的3个产量水平麦田,比较分析不同产量水平麦田植株氮素积累与转运、籽粒氮素积累特征和籽粒产量的差异。【结果】相较于H和M麦田,S麦田显著提高了单位面积穗数和千粒重,籽粒产量比H、M麦田分别高19.64%—27.91%、51.68%—80.87%,从而获得了最高的氮素吸收效率、氮肥偏生产力和氮素收获指数;S麦田开花期营养器官氮素积累量较H、M麦田分别提高14.22—42.11、53.74—103.16 kg·hm^(-2),成熟期营养器官氮素积累量表现为S、H>M;与H和M麦田相比,S麦田显著提高了开花前营养器官氮素的转运量和开花后氮素积累量,提高了开花后营养器官氮素积累量对籽粒的贡献率,从而获得最高的成熟期籽粒氮素积累量;S麦田显著提高了开花后旗叶游离氨基酸和可溶性蛋白含量,促进了氮素的源库间转运;Logistic方程拟合可知,S麦田显著提高了籽粒氮素最大积累速率和平均积累速率,延长籽粒氮素积累持续时间,是其获得最高籽粒氮素积累量的主要原因。【结论】S麦田适宜的土壤环境显著提高了单位面积穗数和千粒重,有利于促进营养器官贮存氮素向籽粒的转运量,提高籽粒氮素积累速率,延长籽粒氮素积累持续期,是其获得最高籽粒产量和氮肥利用效率的主要原因。

不同比例分层施氮对花生氮素积累及产量形成的影响

为优化氮肥的合理施用,研究两个土层不同比例施氮(即分层施氮)对花生氮素积累及产量形成的影响,以期发现分层施氮方式下花生结果层(土层0~10 cm)与根系集中层(土层10~20 cm)施氮量最佳比例。设9个盆栽处理:全生育期不施氮处理N0;全土层氮肥混施处理N1;单层条施处理N2、N3,施肥深度分别为8 cm、16 cm;氮肥分层条施处理N4、N5、N6、N7、N8,施在8 cm、16 cm土层深处的氮肥比例分别为1∶1、1∶2、1∶3、2∶1和3∶1。每个处理施用氮肥总量为120 kg/hm^(2)。结果表明:各分层施氮处理较混施(N1),单株荚果重量均有所增加,以分层施氮比例为1:2(N5)最佳;N5处理单株荚果总数、饱果数及单株荚果重较N1(混施)分别提高了16.02%、14.17%和14.35%。分层施氮有利于促进根瘤生长,相比氮肥混施处理(N1),N5的根瘤鲜重和根瘤数量分别提高17.65%和24.89%。各分层施氮处理均增加了花生苗期、结荚期和成熟期的根、茎、叶片和荚果的干物质积累。其中,成熟期单株干物质积累量为:分层施氮处理>深施处理(N3)>混施处理(N1)>表层施肥处理(N2)>N0,不同分层施氮处理中,以N5处理干物质积累量最高。氮肥深施和分层施氮均提高了花生各个器官的氮素积累量。与N1(混施)相比,N5处理的植株氮素积累量提高27.08%、荚果的氮素积累量提高了21.33%。综上所述,分层施氮中1:2的施氮方式相比单层施氮、分层施氮中高比例氮肥浅施处理,更有利于促进花生结瘤数量的增加,促进了植株生长与氮素积累,提高了干物质积累量,进而获得较高的荚果产量。

不同施氮量对樱桃番茄生长、品质和氮素积累量的影响

为探究滴灌条件下宁夏沙漠拱棚樱桃番茄种植过程中的合理氮肥施用参数,以宁夏平原北部沙漠拱棚滴灌樱桃番茄品种凤珠为试验材料,在常规土壤理化性质测定的基础上进行田间试验,通过设置6个不同梯度的氮肥试验(以N计,N0:0 kg/hm^(2)、N1:225 kg/hm^(2)、N2:450 kg/hm^(2)、N3:675 kg/hm^(2)、N4:900 kg/hm^(2),N5:1 125 kg/hm^(2)),研究不同施氮量对樱桃番茄生长、品质、产量和氮素积累量的影响。结果表明,相较于不施肥处理,施用氮肥可显著影响樱桃番茄的产量和品质。随着氮肥施用量的增加,樱桃番茄品质指标含量表现为先增加后减少的趋势,施氮量为900 kg/hm^(2)时,可溶性固形物含量最高;施氮量为675 kg/hm^(2)时,樱桃番茄的可溶性糖、总酸、维生素C含量及糖酸比最高。同时,施氮量为675 kg/hm^(2)时,对樱桃番茄植株生长发育、品质及产量的影响与施用450 kg/hm^(2)氮处理间无显著差异。但施氮量为450 kg/hm^(2)时,樱桃番茄植株总干物质量和总氮素积累量达最大,分别为9 130.06、 189.90 kg/hm^(2)。分析表明,试验地现有樱桃番茄种植条件下,氮肥的最佳施用量应为450 kg/hm^(2),此施氮条件下增产且樱桃番茄品质较优,干物质量和氮素积累量也得到提升,是适宜的减量增效施氮量。

西辽河平原灌区玉米品种干物质及氮素积累转运特征研究

为西辽河平原灌区筛选高产氮高效玉米品种,以当地主推的MC738、京科968、迪卡159、先玉1715、宏博701、MC670、TK601等7个玉米品种为试材,研究其氮素积累、转运特征。结果表明:7个玉米品种的干物质转运量、干物质转运率、籽粒贡献率均为TK601最大、MC670最小;吐丝期茎鞘和叶片氮素积累量TK601、JK968、DK159显著高于MC738、XY1715、HB701和MC670;茎鞘+叶片氮素转运量表现为TK601>JK968>DK159>XY1715>MC738>HB701>MC670;茎鞘氮素转运量TK601、JK968、DK159之间差异不显著,三者与其他品种之间差异达到显著水平;叶片氮素转运量TK601与其他品种之间的差异均显著;茎鞘+叶片氮素转运量TK601与JK968之间无显著差异,与其他品种之间差异达到显著水平;氮素转运率品种间差异均不显著;茎鞘氮素转运对籽粒贡献率品种间差异不显著,叶片氮素转运对籽粒贡献率表现为TK601>DK159>HB701>JK968>MC738>XY1715>MC670,TK601与DK159、HB701、JK968之间差异不显著,与MC738、XY1715、MC670之间差异达到了显著水平;7个玉米品种籽粒产量表现为TK601>DK159>JK968>MC738>XY1715>HB701>MC670,TK601与JK968、DK159之间的差异不显著,与其他品种之间的差异均达到显著水平。综合以上分析,TK601具有较高的籽粒产量和氮素吸收效率,是西辽河平原灌区玉米高产氮高效栽培首选品种。

塑化剂对桑树幼苗生物量和氮素积累的影响

【目的】探明桑园中主要塑化剂类型对桑树幼苗生物量及氮积累的影响,为后期评估塑化剂对林木的生态毒理效应提供理论依据。【方法】采用5种外源化学生化试剂(油酸酰胺、芥酸酰胺、邻苯二甲酸二丁酯、棕榈油酸甲酯和邻苯二甲酸二甲酯)替代桑园塑化剂,用蒸馏水作对照(CK)进行室内盆栽试验,分析外源添加高浓度(0.05 mol/L)塑化剂对桑树幼苗生物量及氮积累的影响。【结果】棕榈油酸甲酯对桑树地上部生长有显著抑制作用,其桑树幼苗地上部生物量仅为0.56 g/株,比CK降低0.38 g/株,芥酸酰胺会造成桑树幼苗死亡;各塑化剂处理桑树地上部、根部总氮积累量分别为5.08~7.88 mg/株和4.65~7.73 mg/株,地上部、根部铵态氮积累量分别为0.81~32.02μg/株和9.75~20.99μg/株,地上部硝态氮积累量为54.52~106.89μg/株,均显著低于CK;各塑化剂处理桑树幼苗根部硝态氮积累量为7.38~15.5μg/株,均显著高于CK。【结论】5种塑化剂对桑树生物量和氮素积累有抑制作用,其中,芥酸酰胺施用直接造成桑树幼苗死亡,而邻苯二甲酸二丁酯对桑树地上部硝态氮积累抑制性最强。

氮肥类型与施氮量对玉米干物质及氮素积累的影响

为探究不同氮肥类型、不同施氮量对玉米干物质及氮素积累的影响,以期为天津地区炭基肥在玉米上的应用提供理论依据和实践指导,以郑单958作为试验材料,采用裂区设计,主区为肥料类型,分别为炭基肥和尿素;副区为玉米全生育期施氮量,分别为0、135、270、405、540 kg/hm^(2),研究不同施氮量对玉米干物质及氮素积累、转运和吸收利用的影响。结果表明,施用炭基肥可以提高玉米干物质及氮素积累。施氮能够提高吐丝期和成熟期干物质积累量,炭基肥处理较尿素处理吐丝期叶、茎、总干物质积累量平均下降了11.14%、13.11%、12.67%,成熟期炭基肥处理总干物质积累量较尿素处理下降了6.72%。尿素处理较炭基肥玉米植株总干物质转运量均值提高了17.44%、对籽粒贡献率均值提高了16.89%,但干物质转运率没有显著差异。施氮能够显著提高玉米吐丝期和成熟期各器官氮素积累量(P<0.05),尿素处理较炭基肥处理提高了吐丝期总氮素积累量及成熟期茎、叶氮素积累量,但籽粒及总氮素积累量没有显著差异。在同一氮肥类型下,随着施氮量增加,氮肥偏生产效率均显著下降,氮肥农学效率和氮肥利用率整体也呈现下降趋势,但在施氮量405 kg/hm^(2)时有所提高。尿素处理下的氮素吸收利用率随施氮量的提高而显著下降。不同氮肥类型下,炭基肥处理的氮素吸收利用率略高于尿素处理,而氮肥农学效率、氮肥偏生产效率、氮肥利用率均减小,尿素处理氮肥利用率较炭基肥处理增加了66.20%。

尿素硝酸铵溶液对玉米产量、养分吸收及潮土氮素积累的影响

采用大田试验,设置对照(CK,不施氮肥)、尿素处理(U,纯N 240 kg/hm^(2))、尿素硝酸铵溶液处理(UAN,纯N 240 kg/hm^(2))、80%UAN处理(80%UAN,纯N 192 kg/hm^(2))和80%UAN配施双氰胺处理(80%UAN+DCD,DCD用量为12 kg/hm^(2))共5个处理,研究不同用量UAN对玉米产量、养分吸收及潮土氮素积累的影响。结果表明:U处理和UAN各处理间玉米穗长、行粒数、千粒重和产量无显著差异,但UAN各处理株高均显著高于U处理。U及UAN各处理间玉米总吸氮量无显著差异,但U、UAN处理氮素农学效率、氮素利用率和氮素偏生产力显著低于80%UAN和80%UAN+DCD处理。各处理土壤硝态氮含量表现为U>UAN>80%UAN+DCD>80%UAN。UAN处理土壤铵态氮含量明显高于其他施氮处理,80%UAN+DCD处理土壤铵态氮含量高于80%UAN处理。各施氮处理土壤铵态氮积累量为0.10~0.73 kg/hm^(2),UAN处理积累量最高,80%UAN+DCD处理最低;各施氮处理土壤硝态氮积累量为5.70~9.19 kg/hm^(2),U处理积累量最高,80%UAN处理最低。等氮量投入条件下,氮肥形态对玉米产量及构成因素、氮素农学效率、氮素利用率和氮素偏生产力无显著影响;80%UAN及添加DCD可显著提高氮素农学效率、氮素利用率和氮素偏生产力。UAN减量及配施DCD可降低土壤中硝态氮和铵态氮的迁移积累。综合农学和环境效应来看,在本试验条件下,UAN减量20%配施DCD是一种较为科学合理的施肥管理方式。

追氮对弱筋小麦干物质、氮素积累及产量的影响

为探究弱筋小麦干物质和氮素积累对追氮时期和比例的响应、提高弱筋小麦优质高产技术,在中国农业科学院作物科学研究所北京试验基地进行田间试验,供试品种为扬麦15和扬麦24,拔节期和挑旗期追氮设置5个不同比例为100∶0(N_(1))、75∶25(N_(2))、50∶50(N_(3))、25∶75(N_(4))、0∶100(N_(5)),分析不同处理下小麦干物质和氮素的积累与分配、产量及品质指标。结果表明,对扬麦15和扬麦24花后干物质积累量,N1处理较其他处理分别增加8.4%~44.7%和14.6%~43.6%;对花后干物质积累量对籽粒产量的贡献率,N_(1)处理较其他处理分别提高3.8%~13.5%和3.9%~11.6%;N_(1)处理花后氮素积累量较N5处理分别降低25.4%和21.5%,花后氮素积累对籽粒氮素的贡献率分别降低50.7%和37.4%;N1处理显著提高籽粒总淀粉含量,降低籽粒蛋白质含量;仅拔节期追施氮肥通过提高穗数和穗粒数实现产量提升,对扬麦15和扬麦24籽粒产量,N1处理较其他处理分别提高2.2%~16.7%和2.5%~11.3%。因此,仅拔节期追施氮肥能较好地协调弱筋小麦产量和品质之间的关系。

氮肥形态和品种对棉花根系形态与氮素积累的影响

【目的】研究氮肥形态和品种对棉花根系形态与氮素积累量的影响,分析品种与氮肥形态的互作机制,为棉花合理选择氮肥形态和品种提供理论基础。【方法】试验于2020年设在新疆农业大学农科楼培养室,设置2个品种(新陆早45号和新陆早48号)与4个施肥处理(不施氮肥(CK)、施尿素(N_(1))、施硫酸铵(N_(2))、施硝酸钙(N_(3)))双因素完全随机根箱培养试验,氮肥施用量为300 kg/hm^(2),播种后90 d采样,测定根系形态参数指标和氮素积累量。【结果】棉花根系形态和氮素积累量变化规律为N_(3)>N_(1)>N_(2)>CK,N_(3)处理的根系形态参数(总根长、干物质质量(P<0.05)、表面积、体积)和根部、茎部、叶部(P<0.05)和植株氮素积累量显著高于N_(2)和CK处理(P<0.01),比N_(2)分别平均提升24.66%、33.93%、19.61%、18.57%和52.64%、50.95%、16.20%、28.09%,比CK处理分别平均提升40.57%、61.09%、38.65%、33.31%和103.02%、119.59%、57.40%、76.12%,与N_(1)处理无显著性差异。棉花品种和氮素形态对根系形态与氮素积累的交互作用无显著性差异。新陆早48号的根系总根长、根系体积显著高于新陆早45号(P<0.01),分别平均提升9.16%和7.01%,根部、茎部(P<0.05)、叶部和植株的氮素积累量也显著高于新陆早45号(P<0.01),分别平均提升15.28%、7.75%、9.55%和9.86%。新陆早45号根冠比的CK处理和比根长的N_(2)处理,显著低于其他处理,新陆早48号根冠比和比根长各处理之间无显著性差异。【结论】硝态氮肥比尿素和铵态氮肥更利于棉花根系形态发育和氮素积累量的增加。新陆早48号根系总根长、根系体积和植物氮素积累量显著高于新陆早45号,且根冠比与比根长在不同处理间无显著性差异,品种优势明显。

施氮模式对辽东地区玉米产量及氮素积累的影响

为探究不同施肥方式对玉米生长及物质积累动态变化的影响,设置二因素裂区试验,主区为施肥方式,副区为施氮量,研究施肥方式对玉米产量及氮素积累量的影响。结果表明,一次性施肥为植株生育前期提供了更高量的氮肥,促进了植株生育前期叶面积指数、干物质积累量和氮素积累量的增加,但因生育后期脱肥严重,不能满足植株生育后期物质生产所需的氮素,造成植株穗粒数、千粒重和植株氮素积累量降低,从而制约了产量的提高;分次施肥通过协调植株穗粒数和千粒重的增加,补偿了穗数缺失对产量造成的不利影响,提高了植株生育后期的氮素积累能力,同时降低了植株的株高和穗位高,增强了植株的抗倒性。因此认为分次施肥更符合辽东地区玉米生产实际。

种植密度和播期对冬小麦品种兰考矮早八干物质和氮素积累与转运的影响

以重穗型冬小麦品种兰考矮早八为材料，研究了正常播期（10月10至12日）和适度晚播（10月24至26日）条件下，高（300万株hm^-2）、中（225万株hm^-2）、低（150万株hm^-2）密度对其干物质和氮素积累转运及籽粒产量和品质的影响。结果表明，不同播期条件下，各密度处理开花期和成熟期单茎干物质和氮素积累量均随播种密度降低而增加，适当晚播和中、低密度有利于单茎干物质和氮素积累，尤其是穗部积累量的提高。正常播期和低密度以及晚播和中等密度处理开花前营养器官贮藏干物质向籽粒的转运量和花前贮藏物质对籽粒重的贡献率显著高于其他处理。正常播期和中、低密度处理以及晚播和中、高密度处理显著提高籽粒淀粉和蛋白质的含量与产量以及籽粒产量，使小麦籽粒产量和品质同步提高。在本试验条件下，兰考矮早八兼顾高产和优质的正常播期和晚播的适宜播种密度分别为150～225万株hm^-2和225～300万株hm^-2。

不同氮素利用效率基因型水稻氮素积累与转移的特性

选用氮素利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻基因型,研究水稻氮素积累、转移特性的差异及其与氮素利用效率的相互关系。结果表明,有效分蘖临界叶龄(N-n)、抽穗和成熟期,氮高效类型水稻的氮素积累量极显著高于氮低效类型,而拔节期差异不明显。水稻氮素的阶段性积累量,除(N-n)至拔节阶段,氮高效类型水稻极显著低于氮低效类型外,其余各阶段氮高效类型水稻的氮积累量均极显著高于氮低效类型。水稻氮素的阶段性积累率,移栽至(N-n)和(N-n)至拔节阶段氮低效类型水稻显著大于氮高效类型,而在拔节至抽穗和抽穗至成熟阶段则表现出相反的趋势。抽穗前的氮素转移量和转移率,氮高效类型水稻显著或极显著大于氮低效类型,而抽穗前氮对籽粒的贡献率,氮高效类型极显著低于氮低效类型。氮高效类型水稻具有在(N-n)前氮素适度积累,(N-n)后至抽穗阶段,氮素的有效积累高而无效积累弱的特点。因此至抽穗期,氮高效类型水稻的氮素积累量大于氮低效类型,具有较高的氮素转移量和转移率。但由于氮高效类型水稻在抽穗以后仍具有较强的氮素积累能力,因此其抽穗前氮对籽粒的贡献率相对低于氮低效类型。

施氮时期对专用小麦干物质和氮素积累、运转及产量和蛋白质含量的影响

为了明确施氮时期对小麦花后干物质和氮素积累与运转的影响及其与产量和品质的关系,在大田高产条件下,研究了不同追氮时期对二个专用小麦品种开花前后氮素同化、运转和蛋白质含量的影响。结果表明,拔节和孕穗期追氮均提高了小麦产量和籽粒蛋白质含量,但过迟追氮不利于产量和蛋白质含量的同步提高。不同追氮处理显著提高了徐麦26花后氮素积累量,降低了营养器官贮存氮素向籽粒的转运,但提高了淮麦18营养器官贮存氮素向籽粒的转运。相关分析表明,徐麦26籽粒蛋白质合成所需氮素主要来源于花后氮素同化,而淮麦18则更多地依赖于开花前贮存氮素的再动员与分配。

小麦氮素积累动态的高光谱监测

【目的】研究小麦地上部氮积累量与冠层高光谱参数的定量关系,分析多种高光谱参数估算地上部氮积累量的效果。【方法】连续3年采用不同蛋白质含量的小麦品种在不同施氮水平下进行大田试验,于小麦不同生育期采集田间冠层高光谱数据并测定植株不同器官生物量和氮含量。【结果】植株氮积累量随着施氮水平的提高而增加,不同地力水平间存在明显差异。植株氮积累量的光谱敏感波段主要存在于近红外平台和可见光区,而地上部氮积累量与冠层光谱的相关性明显降低。对植株氮积累量的光谱估算,在不同品种、氮素水平、生育时期和年度间可以使用统一的光谱模型。在籽粒灌浆期间植株氮积累量自开花期随时间进程的积分累积值与对应时期籽粒氮素积累状况存在显著的定量关系,根据特征光谱参数-植株氮素营养-籽粒氮积累量这一技术路径,以植株氮积累量为交接点将模型链接,建立高光谱参数与籽粒氮积累量间定量方程。将植株氮积累量与籽粒氮积累量相加,确立了基于高光谱参数的籽粒灌浆期间地上部氮积累量监测模型。经不同年际独立资料的检验表明,利用光谱参数SDr/SDb、VOG2、VOG3、RVI(810,560)、[(R750-800)/(R695-740)]-1和Dr/Db建立模型可以实时监测小麦地上部氮素积累动态变化,预测精度R2分别为0.774、0.791、0.803、0.803、0.802和0.778,相对误差RE分别为16.7%、15.5%、15.6%、18.5%、15.5%和17.3%。【结论】利用关键特征光谱参数可以有效地评价小麦地上部氮素积累状况,其中尤以植被指数VOG2、VOG3和[(R750-800)/(R695-740)]-1的效果更好。

控释肥对夏玉米产量和氮素积累与分配的影响

在大田条件下研究树脂包膜控释肥(CRF)和硫包膜控释肥(SCF)对夏玉米花后光合产物和氮素积累与分配及产量的影响。结果表明,花后控释肥处理的光合速率始终较高,在相同施肥量(N、P、K量相同)情况下,控释肥CRF(1428kghm-2)和SCF(1668kghm-2)及其减量25%处理的单株干物质和氮素积累量都显著高于等量普通复合肥(CCF,1260kghm-2)处理;控释肥减量25%时,干物质向籽粒中的分配比例显著高于CCF处理;成熟期籽粒的氮素积累,控释肥处理都显著高于CCF处理,并随着控释肥比例的增加而增加,全量与减量25%的处理无显著差异。控释肥能显著提高玉米产量,等量控释肥增产13.15%和14.15%;控释肥减量25%时,分别比CCF增产9.69%和10.04%;其氮肥利用率和农学效率也均显著高于普通肥处理。

钙与氮肥互作对花生干物质和氮素积累分配及产量的影响

为探讨钙肥和氮肥施用量对花生干物质和氮素积累分配及产量的影响,本研究以花育25为试验材料,设置0和600 kg hm^(-2)(Ca_(0)、Ca_(600))2个钙肥水平,0、75、150、225、300 kg hm^(-2)(N_(0)、N_(75)、N_(150)、N_(225)、N_(300))5个氮肥水平,研究不同试验样地增钙减氮对花生干物质积累和氮素积累与分配、产量及其构成因素的影响。结果表明,与Ca_(0)相比,Ca_(600)条件下花生干物质积累量显著升高,济阳(JY)和饮马泉(YMQ)分别提高了13.5%和12.6%。与N_(0)相比,济阳(JY)各施氮处理花生植株干物质积累量分别提高了12.8%、17.7%、26.3%和21.0%,饮马泉(YMQ)分别提高了16.7%、28.4%、24.9%和22.9%。花生干物质和氮素吸收积累动态曲线均符合Logistic模型,济阳和饮马泉花生植株氮素最大累积量(Y_(m))分别在Ca_(600)N_(225)、Ca_(600)N_(150)处理下获得,与平均值相比,花生植株氮素最大累积速率(V_(m))分别提高了12.4%和10.6%,最大累积量分别提高了14.9%和13.7%,快速累积持续时间(T)分别延长了2.3%和3.1%;氮素快速积累期起始时期(t_(1))比干物质积累分别提早了7.5 d和9.4 d。济阳Ca_(600)N_(225)和饮马泉Ca_(600)N_(150)、Ca_(600)N_(225)处理花生荚果产量显著高于其他处理。钙氮互作效应对花生产量的影响显著。钙肥增施是提高氮肥利用效率,增加花生结果数和百果重、促进稳产高产的重要途径。本试验区域减肥稳产增效栽培中最优施肥方案可采用钙肥600 kg hm^(-2)+氮肥75 kg hm^(-2);高产高效栽培中最优施肥方案可采用钙肥600 kg hm^(-2)+氮肥150~225 kg hm^(-2)。

施氮量对油菜氮素积累和运转及氮素利用率的影响

于2010—2012年度以5个不同油含量的常规油菜品种为材料,设置120(N1)、240(N2)和360 kg hm–2(N3)3个水平的氮肥处理,在初花期和成熟期取样及定期捡拾田间落叶,测定植株干物质积累量、氮素含量及油含量,研究氮肥水平对油菜氮素积累、运转及氮素利用率的影响。结果表明,随着氮肥用量增加,产量和氮素积累总量增加,氮素收获指数和氮素籽粒生产效率逐渐降低。不同处理叶片氮素运转率变幅为76.6%～80.2%,不同氮肥处理间无显著差异。不同处理茎枝氮素运转率变幅为36.0%～57.6%,随着氮肥用量增加而降低。不同处理落叶氮占植株总氮积累量比例的变幅为14.9%～20.3%,随着氮肥用量增加,落叶氮比例逐渐增加。不同处理初花期氮积累量占植株总氮量的变幅为75.5%～90.5%,随着氮肥用量的增加,其比例逐渐增加。初花期积累氮素对后期产量形成作用较大,注重前期施肥可促进花芽分化,形成更多的有效角果,有利于获得高产。

不同施氮量及种植密度对小麦开花期氮素积累转运的影响

本文以小麦品种‘周麦22’为材料,研究了不同施氮量[0 kg(N)?hm^(-2)、120 kg(N)?hm^(-2)、240 kg(N)?hm^(-2)和360 kg(N)·hm^(-2),以N0、N1、N2和N3表示]和种植密度(225×104基本苗?hm^(-2)、375×10~4基本苗?hm^(-2)和525×104基本苗?hm^(-2),以M_1、M_2和M_3表示)处理下小麦植株地上部不同空间分布各器官的氮素含量及其转运特性。结果表明:施氮量、种植密度及二者互作对开花期、成熟期植株地上部各器官氮素含量的影响均达显著水平。不同施氮量及种植密度处理小麦开花期至成熟期各营养器官氮含量和积累量下降。开花期和成熟期,植株单茎氮积累量为7.27~59.65 mg?茎-1和8.48~60.83 mg?茎-1,以N_0M_3处理最低,以N_3M_2最高。从空间位置看,植株地上部各营养器官开花期氮含量、氮积累量及花后氮转运量和对籽粒氮的贡献率均随空间位置下移而降低。营养器官氮含量、积累量及转运量随施氮量增加而呈递增趋势,上部和中部营养器官氮转运率高于50%。营养器官对籽粒氮的总贡献率高于67%。增施氮肥配套合理的种植密度,可以促进植株地上各营养器官氮的积累和转运,对植株下部器官氮积累转运的作用尤为明显,高肥及中密度处理(N3M2)下倒四叶、倒四节及余叶和余节氮含量和积累量增加,缩小了与上部各器官的差异。植株地上部群体氮素转运量为28.56~549.49 kg·hm^(-2),亦随施氮量增加而增加,以穗部和茎节氮转运量较高。施氮量对籽粒产量、蛋白质含量及蛋白质产量影响显著。施氮量与种植密度互作对籽粒蛋白质含量及产量影响显著,种植密度对籽粒蛋白质产量的影响亦达显著水平。从氮素转运和产量性状来看,施用氮肥240 kg·hm^(-2)配套225×10~4基本苗?hm-2的种植密度是黄淮小麦玉米两熟区小麦生产较为适宜的栽培模式。

陕西灌区高产春玉米物质生产与氮素积累特性

【目的】探明陕西灌区高产春玉米栽培下干物质积累和氮素吸收的动态特征,为陕西春玉米高产栽培技术提供理论依据。【方法】以高产玉米品种陕单609为材料,设置普通大田栽培、高产栽培和超高产栽培3个栽培处理,于2013—2015年在陕西灌溉春玉米试验站进行试验,研究分析玉米产量等级群体的干物质积累、氮素吸收、叶面积指数与SPAD值、产量构成特性。【结果】普通大田栽培、高产栽培和超高产栽培下玉米籽粒平均产量分别为11.1、13.1和16.1 t·hm^(-2),与普通大田栽培(对照)比,高产栽培和超高产栽培下籽粒产量增加18.0%和45.1%;穗粒数和千粒重低于对照,而单位面积穗数极显著高于对照,单位面积较多穗数,是玉米高产潜力的关键。高产栽培和超高产栽培下群体收获指数也显著高于普通大田栽培。高产和超高产栽培群体干物质和氮素积累量较对照增加18.5%、41.8%和20.5%、24.5%。春玉米吐丝后,高产和超高产栽培群体干物质量对籽粒产量贡献率较对照提高10.0%和20.1%;氮素积累量对籽粒氮贡献率较对照提高30.2%和61.6%。相关分析显示,干物质量和氮素积累量与籽粒产量呈极显著正相关(r=0.998;r=0.927)。春玉米花后,高产栽培和超高产栽培下叶面积指数和SPAD值显著高于普通大田。【结论】与普通大田栽培和高产栽培相比,超高产栽培显著提高了春玉米吐丝后生物量积累和氮素积累量,及其对籽粒的贡献率。维持叶片较强的光合生产能力,是其实现春玉米高产的生理基础。在陕西灌区春玉米生产中,在筛选耐密品种的基础上增加种植密度、强化氮肥分次追施,保证高产玉米吐丝后期对氮素的需求,实现春玉米高产。

弱光对杂交稻氮素积累、分配与子粒蛋白质含量的影响

以 3个不同基因型的中籼杂交稻组合为材料 ,利用遮荫制造 3种光强研究了灌浆期间弱光对水稻氮素积累、分配及子粒蛋白质含量的影响。结果表明 ,弱光下植株各器官的氮含量均上升 ,遮荫处理后 2 8d叶片氮含量比对照增加 7.2 0 %～ 2 5 .2 3% ,遮荫期间茎鞘平均氮含量比对照高 36 .5 7%～ 5 6 .16 % ,穗平均氮含量比对照高 11.35 %～ 2 9.89%。遮荫后子粒蛋白质含量极显著上升 ,4 9%遮荫、6 9%遮荫处理分别比对照高 14 .6 2 %、37.5 9%。弱光下植株对氮的吸收强度及累积量减少 ,氮素分配比例改变 ,分配到叶片、茎鞘的氮素增加 ,分配到穗部的减少 ,且叶片和茎鞘的氮素输出量以及穗的氮素输入量呈低于对照的趋势。子粒蛋白质产量随光强下降极显著降低。