小麦氮素利用效率的生理生态与氮肥调控研究

小麦氮素利用效率的生理生态与氮肥调控研究

孙传范[1]2002年在《小麦氮素利用效率的生理生态与氮肥调控研究》文中进行了进一步梳理提高作物的氮素利用效率是现代农业生产中亟待解决的重要任务之一。本研究通过四年的田间和盆栽试验,系统地分析了小麦氮素利用效率的基因型差异及高效利用氮素的生理生态机制,探讨了提高小麦氮素利用效率的途径,为小麦生产中优质、高产、高效栽培提供理论依据。 首先,选用40个不同类型小麦品种于二个不同生态区进行田间试验,系统评价了氮素利用效率的基因型与环境效应及其与氮营养特性的关系,明确了小麦氮素利用效率的评价指标。发现小麦氮素利用效率指标均存在显着的基因型差异,除氮流效率受环境影响较小外,氮吸收效率、氮收获指数、土壤氮生产力及植株氮生产力等指标均受环境影响较大。氮流效率与氮吸收效率、土壤氮生产力等指标间相关性强,能综合反映小麦干物质和氮素积累与分配、籽粒产量和蛋白质含量的效应,是综合评价小麦高效利用氮素的可靠指标。根据氮流效率高低不同将40个小麦品种分为3类:高效型、中效型和低效型。 在氮素利用效率评价指标和相应基因型筛选的基础上,以氮流效率不同的四个代表性小麦品种,高效型徐州26和淮麦18、低效型烟辐188和皖麦18为材料,进一步研究了不同小麦品种在不同氮水平下的生长、氮吸收积累、碳氮物质转运以及生育后期叶片光合特性的变化规律,发现高氮流效率小麦品种具有相对较强的氮积累能力、协调的根/冠比例、开花期较强的根系活力,生育后期能保持较高的光合叶面积和较长的光合功能持续期,且灌浆期具有较强的碳、氮物质向籽粒的转运能力。认为高低氮流效率小麦物质积累与转运能力的差异主要在开花期以后。在低氮水平下氮流效率的品种间差异较小,主要与开花后氮转运能力有关;在较高的氮水平下氮流效率的高低受开花后氮吸收量和转运能力的共同调节。认为现有生产条件下加强生育后期氮肥管理,提高小麦灌浆期间的碳、氮代谢能力将有助于提高小麦氮流效率。 为了明确大田生产中提高氮素利用效率的有效途径,采用蛋白质含量不同的两个氮流效率高效型小麦品种为材料,其中徐州26代表高蛋白品种,淮麦18代表低蛋白品种,研究了不同氮水平(112.5kgN/hm~2和225kgN/hm~2)及基追比(66/34,34/66)对小麦碳素、氮素积累与转运规律、产量及氮素利用效率的影响。结果表明,高氮水平下基追比34/66、低氮水平下基追比66/34的小麦产量和氮素利用效率较高,但不同类型小麦品种的反应不同。低蛋白品种淮麦18在高氮条件下生长较好,对干物质积累和氮积累量增加幅度大,产量高;而高蛋白品种徐州26在低氮下产量的降低幅度相对较小。进一步研究发现,淮麦18较高的氮流效率主要与较高干物质积累及生育后期较强的光合同化能力有关;徐州26则主要与开花前营养器官中贮存的碳水化合物和氨基酸等向籽粒的再分配能力强有关。籽粒形成过程中,激素类物质在调控蔗糖等碳水化合物向籽粒中转运方面起重要作用。为提高小麦氮素利用效率,应针对不同小麦品种类型的具体特点进行合理的肥料运筹和调控。 增按营养是一种重要的氮肥调控策略,本研究重点探索田间条件下增铰营养提高氮素利用效率的有效途径。盆栽试验中研究了不同施氮水平下小麦生长、氮素积累对增铰营养反应差异,表明中氮水平下增镣营养*。NO/DCD)效果明显,提高了小麦干物重、氮积累量、单株叶面积以及硝酸还原酶活性,最终提高小麦籽粒产量。而不同形态氮营养处理对生育早期植株的形态特征、开花期旗叶光合速率及成熟期器官内物质分配比例的影响较小。同时,增按营养显着减少了土壤中的N淋溶,氮淋溶总量为高氮>中氮>低氮。与其它氮肥处理(NH.NO:;、KNO:;)相比,低氮下和高氮下增铰营养不同程度地抑制了小麦生长,降低了氮素利用效率。通过田间试验,研究了不同生育时期增彼营养(基肥、分蕴肥、拔节肥、孕穗肥及全生育期EAN)对小麦生长和氮素利用的影响。结果表明,田问增铰营养促进了小麦植株的生长和氮素吸收。其中基肥、分莱肥、拔节肥EAN提高了小麦的干物质积累量、地上部氮积累量、有效穗数和后期叶面积指数、叶片叶绿素含量、以及小麦的籽粒产量;孕穗期EAN效果不明显;全生育期MN在促进生长方面的效果并不占明显优势,但可有效降低土壤N0s乙N的淋溶损失。EAN的促进效应除了降低氮淋失、提高氮素吸收效率外,拔节期EAN主要在于改善后期的叶片光合性能,并促进同化物向籽粒的再分配,而基施和分孽期EAN主要在于提高有效分缠数。因此,在小麦拔节期实现EAN对提高小麦的氮素利用效率最为有效。

董召娣[2]2016年在《春性和半冬性小麦氮效率差异与调控效应比较研究》文中进行了进一步梳理多年来,我国粮食生产受到种植面积和单位面积生产能力的制约,在耕地面积不断减少的背景下,为保障粮食总产量的供需平衡,需以提高单位面积粮食产量为目标,为此造成了化肥用量逐年增加。过量施肥不仅增加农业物质投入成本,同时也造成环境污染,土壤出现板结、酸化,生产条件恶化;如何在提高产量的同时,注意保护自然环境,提高肥料利用效率,已是我国农业科技工作者所关注的热点。2015年农业部提出了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》,说明科学合理施用氮素,已成为我国农业发展的关键。本研究于2012-2014年度在扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室试验场进行,以江苏省推广应用的6个半冬性小麦品种和9个春性小麦品种为试验材料,研究春性和半冬性两类型小麦氮素吸收利用、氮效率特征、生理特性、群体特征之间的差异性;采用叁因素裂区设计,以两类型品种为主区,氮肥施用量为副区,氮肥运筹比例为裂区,分析施氮量和氮肥运筹比例对春性和半冬性类型小麦氮效率特征、产量和品质的调节效应、群体质量指标和生理特性的影响,并探索不同类型相应小麦品种的优质高产氮肥高效利用施肥模式。主要研究结果如下:1、半冬性小麦和春性小麦类型间氮效率存在差异,半冬性小麦氮肥吸收效率(NUEa)显着高于春性小麦,两年度分别高于春性小麦12.19%、15.48%。氮肥当季利用率(NUR)、氮肥生产效率(NGPE)、氮肥农学效率(NAE)、氮肥生理效率(NPE)及氮收获指数(NHI)也表现为半冬性小麦较高。2、半冬性和春性小麦类型之间氮代谢关键酶活性存在差异,半冬性小麦灌浆期旗叶及籽粒中的硝酸还原酶(NR)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酰胺合成酶(GS)等酶活性均高于春性小麦;籽粒中谷丙转氨酶(GPT)活性在籽粒形成期(开花至花后14天)高于春性小麦。半冬性小麦品种中,旗叶和籽粒GS活性与氮素生理效率NPE呈显着或极显着正相关,与NAE、NHI相关性也较高;春性小麦中,旗叶和籽粒GS活性与NPE、NHI呈显着或极显着相关,籽粒谷氨酰胺合成酶活性与NAE显着相关。半冬性小麦品种NR活性与NUEa、NUR显着相关;春性小麦旗叶NR活性、籽粒GPT活性与NAE、NGPE均呈显着或极显着相关.说明影响不同生态小麦品种氮效率的生理参数存在差异,可通过不同生理指标进行评价。3、半冬性和春性两类型小麦群体氮素的吸收利用运转方面存在差异,半冬性小麦群体植株平均氮素积累量在越冬始期至拔节期低于春性小麦群体,孕穗期至成熟期高于春性小麦群体;氮素阶段累积量在越冬始期-拔节期两类型群体差异不显着,开花-成熟期半冬性群体显着高于春性群体;半冬性小麦平均总氮素转运量、花后积累量显着高于春性小麦;总氮素转运率、积累氮贡献率、总转运氮贡献率两种类型小麦差异均不显着;营养器官中叶片氮素转运量、转运率、转运氮贡献率半冬性小麦群体均低于春性小麦群体,茎鞘氮素转运量、转运率、转运氮贡献率则高于春性,茎鞘氮素转运量半冬性和春性差异达显着水平。4、半冬性、春性小麦群体质量指标差异表现为:半冬性小麦群体植株平均干物质积累量、叶面积指数在生育前期低于春性小麦群体,生育后期高于春性小麦群体;茎蘖数在全生育期均高于春性小麦群体,群体茎蘖成穗率低于春性小麦群体。由于半冬性类型小麦最高茎蘖数显着高于春性类型小麦,虽然茎蘖成穗率偏低,但最终穗数仍是半冬性小麦高。半冬性类型小麦群体平均花后干物质积累量、总结实粒数、粒叶比均高于春性小麦群体;两类型小麦各品种花后干物质积累量、茎蘖成穗率、总结实粒数、粒叶比与产量均呈显着或极显着线性正相关关系,叶面积指数下降速率与产量呈线性负相关关系。半冬性和春性小麦花后干物质积累量、总结实粒数与NGPE呈显着或极显着正相关关系;春性小麦的粒叶比与NGPE呈显着或极显着正相关关系,叶面积指数下降速率与NGPE呈显着或极显着负相关关系,茎蘖成穗率与NUEa呈显着或极显着正相关关系;半冬性小麦粒叶比与NAE呈显着正相关关系。由此,花后干物质积累量、总结实粒数是两种类型小麦群体NGPE的共性调控表现,粒叶比是春性小麦NGPE、半冬性小麦NAE差异的评价指标,茎蘖成穗率是体现春性小麦NUEa的调控指标。5、同一类型不同品种间在氮效率指标、氮代谢关键酶活性、群体结构指标、植株氮素积累量、总氮素运转量、花后氮素积累量、积累氮贡献率、运转氮贡献率等均存在差异,即每一种类型小麦中均存在氮效率高或低的品种。因此在小麦生产中需要根据不同品种吸收、利用、运转氮素能力的不同,合理选择氮效率高的品种在生产中推广应用或作为优良种质资源进行转化应用,以保证生产中氮肥合理施用,提高氮素利用效率,减轻环境污染。6、在本试验条件下,当施氮量相同时,半冬性小麦籽粒产量高于春性小麦。当两类型小麦单位面积籽粒产量相近时,春性小麦所施氮量要高于半冬性小麦。在一定范围内增施氮肥,半冬性小麦籽粒平均产量呈现增加趋势,在施氮量由225 kg hm-2增至270 kg hm-2时虽然产量增加,但差异不显着,增加氮的效应下降;春性小麦籽粒平均产量呈先增后降的趋势,在施氮量为225 kg hm-2时产量最高。基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥为3:1:3:3的氮肥运筹方式有利于半冬性小麦穗数和每穗粒数的增加,实现增产;氮肥运筹5:1:2:2的运筹方式更有利于春性小麦实现高产。随施氮量的增加,两种类型小麦NAE、NGPE、NUEa、NPE均表现为降低的趋势,且春性小麦降低的幅度较大。本试验条件下,半冬性小麦每公斤施氮量所生产的籽粒产量要高于春性小麦1-3kg。7、随施氮量的增加和氮肥施用比例后移,半冬性小麦品种保麦1号、徐麦30籽粒蛋白质含量增加,品质得到改善,在施氮量为270 kg hm-2、氮肥运筹3:1:3:3运筹方式品质达到二等强筋小麦标准(GB/T17892-1999)。春性小麦扬麦20在施氮量为225 kg hm-2或270 kg hm-2,不同施氮运筹下籽粒品质均达中筋小麦标准。扬麦15以施氮量为180 kg hm-2、氮肥运筹7:1:2:0运筹方式品质达到弱筋小麦标准(GB/T17893-1999)。8、在一定施氮量范围内,半冬性小麦和春性小麦植株氮素积累量均随施氮量的增加呈增加趋势,施氮量为270kg hm-2条件下,两种类型小麦吸收和积累的氮素最高。氮肥运筹比例影响两种类型小麦的氮素吸收和积累能力。以基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥为3:1:3:3的方式更有利于半冬性小麦植株氮素的积累;而氮肥运筹为5:1:2:2的方式更有利于春性小麦植株氮素的积累。由于不同类型小麦品种籽粒蛋白质含量要求不同,本试验条件两类型小麦在达到优质、高产相协调的适宜氮肥运筹方式下,半冬性类型小麦百公斤籽粒吸氮量为2.9-3.3蚝,春性类型小麦百公斤籽粒吸氮量的适宜范围为2.2-2.6 kg。9、氮肥运筹对两种生态类型小麦群体指标具有明显的调控效应。在本试验条件下,氮肥用量对两种类型小麦群体质量指标(茎蘖数、LAI、干物质积累、总结实粒数、粒叶比)的调控效应基本一致,在一定范围内随施氮量增加均呈增加趋势,但施氮量过高,春性小麦群体质量指标有所降低。增加后期氮肥施用比例,有利于半冬性小麦群体质量指标数值的增加。半冬性小麦品种籽粒产量超过8500 kg hm-2的高产群体平均花后干物质积累量为6100 kg hm-2-6500 kg hm-2。春性小麦各品种籽粒产量超过7500 kg hm-2的高产群体平均花后干物质积累量为5400kg hm-2左右。10、增施氮肥、适当增加中后期施氮比例,两种类型小麦氮代谢关键酶(NR、GS、GPT)活性均呈增加趋势,但施氮量过高,后期施氮比例过大,春性小麦氮代谢酶活性有所降低。本试验条件下,施氮量为270 kg hm-2、3:1:3:3运筹方式半冬性小麦氮代谢酶活性较强,施氮量为225 kg hm-2、5:1:2:2运筹方式春性小麦氮代谢酶活性较高。11、明确提出了不同类型不同品种小麦优质、高产、高效协调的适宜氮肥运筹方式,半冬性品种保麦1号为270 kg hm-2、氮肥运筹比例为3:1:3:3;徐麦30为施氮量225-270kghm-2、氮肥运筹比例为3:1:3:3;春性小麦扬麦15为施氮量180-225 kg hm-2、氮肥运筹比例为7:1:2:0;扬麦20为施氮量225kg hm-2、氮肥运筹比例为5:1:2:2。

孙东宝[3]2017年在《北方旱作区作物产量和水肥利用特征与提升途径》文中研究说明北方旱作区是我国重要的粮食生产基地,在保障国家粮食安全中有着重要地位,但该区域粮食生产面临着干旱缺水和土壤供肥不足等资源条件限制,导致作物产量低而不稳。虽然在过去的多年中作物产量大幅提升,但是该区域旱地小麦、玉米产量和水肥利用特征、提升空间及其主要驱动因素仍不清楚。本研究对我国北方旱作区1970-2015年开展的田间试验进行了系统研究和整合分析,获得如下主要结论:(1)探明了北方旱作区旱地小麦、玉米产量和水肥利用效率的变化特征。1980-2015年北方旱作区旱地小麦和玉米的产量平均为3902 kg/ha和7785 kg/ha,WUE平均为11.6 kg/ha.mm和19.1 kg/ha.mm,NUE平均为30.7%和35.1%。1980s至今,小麦、玉米的产量和WUE大幅提高。与1980s相比,2011-2015年小麦和玉米的产量分别提高了 60.2%和54.5%,WUE分别提高了 37.0%和70.5%。1980-2015年,小麦和玉米NUE呈先升高后降低的趋势,分别在2000s和1990s达到最高。小麦产量和WUE随着区域降水量的增加显着提高,玉米产量和WUE在年降水量<350 mm区域显着降低,其它区域差异不显着。小麦和玉米的NUE均在年降水量550-650 mm区域显着高于其它降水区域。小麦和玉米的PFP-N和PFP-P随着降水量的增加而显着提高。(2)1980s以来,北方旱作区降水总体呈现降低趋势,对作物产量和WUE的提高不利。化肥投入量的大幅增加和土壤肥力的提升驱动了作物产量和WUE提高。但是施肥量的增加导致了作物PFP和NUE的降低。作物产量、WUE和NUE区域间的差异主要受ET影响,尤其是小麦。不同区域化肥投入和土壤供肥能力的不均衡也导致了作物产量的差异。(3)栽培技术的进步是推动作物产量和WUE提升的重要因素。1980s至今,技术对小麦和玉米产量的贡献分别为19.1%和18.2%、对WUE的贡献均为15.3%。随着时间推移和区域降水量的增加,技术对作物产量和WUE的贡献份额降低。技术对小麦和玉米NUE的贡献则随着年代和降水量的增加呈显着升高的趋势。从单项技术看,地膜覆盖、秸秆覆盖、免耕、深松、平衡施肥等技术均对作物产量和WUE具有较好的提升效果,且多数技术在降水较低区域更优。(4)北方旱作区小麦和玉米高产分别为6823 kg/ha和13149 kg/ha,平均产量分别为高产的的48.4%和53.4%,仍有1倍的提升空间。小麦和玉米WUE最大可实现20.4 kg/ha.mm和34.2 kg/ha.mm。造成作物产量差异的主要原因是土壤供水不足、肥料投入偏低、土壤供肥能力差以及技术应用率低。有效降低土壤蒸发、协调水肥关系、提升土壤供肥能力和加强技术应用是北方旱作区作物产量和水肥效率进一步提高的主要途径。

刘建辉[4]2007年在《小麦不同近缘种氮素利用效率的差异及其生理机制》文中指出小麦的氮素利用效率受遗传因素、生态环境因素及栽培措施的共同调控。其中选育高效利用氮素的品种是比较理想的途径之一。因此,深入研究小麦不同近缘种氮素利用效率的进化规律及生理机制,对选育氮素高效利用材料并扩大其遗传基础具有重要意义。本研究以二倍体野生一粒小麦、栽培一粒小麦、节节麦和黑麦,四倍体野生二粒小麦、栽培二粒小麦和硬粒小麦,六倍体普通小麦扬麦9号和扬麦158及八倍体小黑麦为材料,采用盆栽试验研究了小麦不同近缘种氮素利用效率的差异及其生理机制。主要研究结果如下:1、明确小麦不同近缘种氮素利用效率的演化规律。结果表明,小麦不同近缘种间产量和氮素利用效率存在明显的差异。与普通小麦相比,二倍体和四倍体材料单株穗数较多,但穗粒数、千粒重和产量比较低;氮素籽粒生产效率、氮素收获指数和生理效率比较低,具有较高的氮素干物质生产能力;NYE和NPE的变异性较大,可以作为小麦不同近缘种氮素利用效率差异的主要指标。相关分析表明,缺氮时,氮素积累成为籽粒产量形成和籽粒氮素积累的主要影响因素之一;施氮时,过高的氮素积累要消耗过多的能量和有机物,限制产量的增加,从而限制了NYE、NHI和NPE的提高;NHI、NYE和NPE之间呈极显着的正相关。2、研究了小麦不同近缘种氮素吸收、分配、运转、氨基酸含量和氮代谢关键酶活性的差异,及其与氮素利用效率的关系。结果表明,与普通小麦和小黑麦相比,二倍体和四倍体材料(除黑麦)在越冬前和花后氮素吸收能力较低,在拔节到开花期间较高;开花期氮素在叶片中的积累较少,其他营养器官积累较多,成熟期营养器官中的氮素分配较高,籽粒中氮素分配较少;具有较高的氮素运转量,但运转效率比较低;花后营养器官氮素运转对籽粒氮素积累的贡献率较高,花后吸收氮素的贡献率较低。相关分析表明,孕穗期和开花期具有较高的氮代谢酶活性,有利于提高NDE;灌浆后期氮代谢关键酶活性下降较慢,持续时间长,有利于提高NYE、NHI、NPE。3、研究了小麦不同近缘种干物质积累与运转、可溶性糖含量和光合特性的差异,及其与氮素利用效率的关系。结果表明,与普通小麦和小黑麦相比,二倍体(除黑麦)和四倍体材料在拔节到开花期间具有较高的干物质生产能力,而在越冬前和开花后干物质积累比较少,籽粒产量形成对花后干物质运转的依赖性较高,花后干物质积累对籽粒产量的贡献率比较低;二倍体和四倍体材料在开花前具有较高的光合速率(P_n)、气孔导度(g_(?))、最大光能转换效率(F_v/F_(?))和实际光化学效率(φ_(PSII));开花以后,二倍体和四倍体材料受非气孔因素的影响,光合能力下降较快;除黑麦外,旗叶光合速率在开花10d后都低于普通小麦和小黑麦,胞间CO_2浓度(C_1)迅速增加,F_v/F_(?)、φ_(PSII)和叶绿素含量快速下降;二倍体和四倍体材料开花前单株总叶面积和旗叶叶面积较大,花后下降迅速,功能期短。因此,提高小麦花后的光合速率以及延长光合功能期可以提供较多的能量和碳源,促进花后干物质的积累,是提高氮素籽粒生产效率、收获指数和生理效率的生理基础。4、阐明了小麦不同近缘种生育后期根系活力、可溶性蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化的差异,及其于碳、氮代谢的关系。结果表明,与普通小麦和小黑麦相比,二倍体和四倍体材料开花以前具有比较高的根系活力、可溶性蛋白含量、SOD和CAT活性;开花以后,根系活力、旗叶可溶性蛋白含量、SOD和CAT活性快速下降,MDA含量快速上升,衰老加快;相关分析表明,延缓小麦旗叶衰老进程,可以促进花后氮素和干物质运转,增加花后氮素和干物质积累,提高籽粒产量和籽粒氮素积累量。因此,在小麦进化过程中,延缓生育后期根系和旗叶衰老是增加产量和提高碳、氮代谢水平的生理基础。5、研究了小麦不同近缘种苗期根系形态特征、根系活力和氮代谢关键酶活性的差异,及其与氮素积累量的关系。结果表明,小黑麦、黑麦和二倍体材料根系较长,表面积和体积较大,根系鲜重、根系总活力、根系和叶片硝酸还原酶活性比较高,与氮素积累变化一致;根系形态指标、生理活性与氮素积累量间呈显着或极显着的正相关;因此,提高根系的长度、表面积、体积和生理活性对促进小麦对氮素的吸收和积累具有重要意义。

车升国[5]2015年在《区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用》文中进行了进一步梳理化肥由低浓度到高浓度、由单质肥到复合(混)肥、复合(混)肥由通用型走向专用化,是世界肥料发展的主要趋势。我国幅员辽阔,土壤、气候和作物类型复杂多样,农业经营以小农经济为主,规模小、耕地细碎化。因此,区域化、作物专用化是我国复合(混)肥料发展的重要方向。本文根据我国不同类型大田作物的区域分布特点,系统研究区域作物需肥规律、气候特性、土壤特点、施肥技术等因素,开展区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用研究。主要结果如下:(1)根据农田养分投入产出平衡原理,研究建立了“农田养分综合平衡法制定区域作物专用复合(混)肥料农艺配方的原理与方法”。该方法通过建立农田养分综合平衡施肥模型,确定区域作物氮磷钾施肥总量以及基肥和追肥比例,从而获得区域作物专用复合(混)肥料一次性施肥、基肥、追肥中氮磷钾配比,也即复合(混)肥料配方。通过施肥模型确定区域作物专用复合(混)肥料氮磷钾配比,使作物产量、作物吸收养分量、作物带出农田养分量、肥料养分损失率、养分环境输入量、土壤养分状况、气候生态等因素对区域作物专用复合(混)肥料配方制定的影响过程定量化。根据区域作物施肥量来确定作物专用复合(混)肥料配方,生产的作物专用复合(混)肥料可同时实现氮磷钾叁元素的精确投入。(2)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域小麦农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而获得区域小麦专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域小麦专用复合(混)肥料配方。我国小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.40:0.31,基肥配方氮磷钾比例为1:0.65:0.51。不同区域小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北春小麦区1:0.42:0.15、1:0.60:0.21;黄淮海冬小麦区1:0.45:0.40、1:0.79:0.70;黄土高原冬小麦区1:0.50:0.09、1:0.77:0.14;西北春小麦区1:0.47:0.47、1:0.80:0.81;新疆冬春麦兼播区1:0.27:0.25、1:0.65:0.59;华东冬小麦区1:0.42:0.38、1:0.61:0.54;中南冬小麦区1:0.24:0.28、1:0.35:0.43;西南冬小麦区1:0.34:0.26、1:0.57:0.43;青藏高原冬春麦兼播区1:0.62:0.70、1:1.04:1.17。(3)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域玉米农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域玉米专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域玉米专用复合(混)肥料配方。我国玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.40:0.30,基肥配方氮磷钾比例为1:0.93:0.69。不同区域玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北春播玉米区1:0.65:0.52、1:1.39:1.11;黄淮海平原夏播玉米区1:0.37:0.18、1:0.62:0.30;北方春播玉米区1:0.45:0.08、1:1.73:0.32;西北灌溉玉米区1:0.39:0.36、1:0.95:0.86;南方丘陵玉米区1:0.27:0.40、1:0.50:0.73;西南玉米区1:0.41:0.29、1:1.22:0.87。(4)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域水稻农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域水稻专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域水稻专用复合(混)肥料配方。我国水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.44:0.56,基肥配方氮磷钾比例为1:0.75:0.96。不同区域水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北早熟单季稻区1:0.47:0.18、1:0.94:0.35;华北单季稻区1:0.35:0.28、1:0.61:0.50;长江中下游平原双单季稻区晚稻1:0.29:0.58、1:0.49:0.98,早稻1:0.34:0.37、1:0.57:0.63,单季稻1:0.53:0.95、1:0.92:1.63;江南丘陵平原双单季稻区晚稻1:0.42:0.75、1:0.63:1.12,早稻1:0.44:0.80、1:0.67:1.22,单季稻1:0.51:0.45、1:0.75:0.67;华南双季稻区晚稻1:0.33:0.50、1:0.61:0.92、早稻1:0.39:0.74、1:0.71:1.36;四川盆地单季稻区1:0.58:0.83、1:1.05:1.49;西北单季稻区1:0.53:0.30、1:0.90:0.52;西南高原单季稻区1:0.77:0.97、1:1.32:1.66。(5)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域马铃薯农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域马铃薯专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域马铃薯专用复合(混)肥料配方。我国马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.31:0.89,基肥配方氮磷钾比例为1:0.54:1.59。不同区域马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:北方一作区1:0.39:0.56、1:0.53:0.77;中原二作区1:0.39:0.58、1:1.10:1.62;南方二作区1:0.15:1.04、1:0.26:1.85;西南混合区1:0.47:1.55、1:0.79:2.60。(6)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域油菜农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域油菜专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域油菜专用复合(混)肥料配方。我国油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.73:0.70,基肥配方氮磷钾比例为1:1.16:1.11。不同区域油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:春油菜区1:0.70:0.55、1:0.80:0.63;长江下游冬油菜区1:0.50:0.24、1:0.86:0.40;长江中游冬油菜区1:0.60:0.56、1:1.13:1.07;长江上游冬油菜区1:1.00:1.20、1:1.20:2.34。(7)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域棉花农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域棉花专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域棉花专用复合(混)肥料配方。我国棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.37:0.65,基肥配方氮磷钾比例为1:0.67:1.17。不同区域棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:黄河流域棉区1:0.45:0.94、1:0.84:1.76;西北内陆棉区1:0.44:0.44、1:0.74:0.73;长江流域棉区1:0.24:0.65、1:0.45:1.20。(8)根据农田士壤养分综合平衡施肥模型,确定区域花生农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域花生专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域花生专用复合(混)肥料配方。我国花生专用复合(混)肥料配方全国一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.35:0.85,基肥配方氮磷钾比例为1:0.48:1.10。不同区域花生专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北花生区1:0.22:0.69、1:0.35:1.11;黄河流域花生区1:0.59:0.86、1:0.76:1.10;长江流域花生区1:0.31:0.90、1:0.48:1.40;东南沿海花生区1:0.35:1.07、1:0.78:2.41。(9)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域大豆农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域大豆专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域大豆专用复合(混)肥料配方。我国大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.43:0.52,基肥配方氮磷钾比例为1:0.43:0.52。不同区域大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:北方春大豆区1:0.43:0.33、1:0.43:0.33;黄河流域夏大豆区1:0.6:0.72、1:0.73:0.87;长江流域夏大豆区1:0.48:0.79、1:0.48:0.79;南方多熟制大豆区1:0.60:1.07、1:0.60:1.07。

易媛[6]2018年在《江苏淮北稻茬小麦稳产高产节氮的密度与氮肥调控效应研究》文中研究指明江苏淮北稻茬麦区由于气候生态、生产条件、种植制度、小麦品种和土壤特性等因素不同于旱地小麦,当前小麦生产中普遍存在氮肥用量偏高、氮肥利用效率较低的问题。为此,2012-2014年选择徐州市铜山区、2014-2016年选择徐州市睢宁县为试验基地,以当地推介的小麦新品种保麦1号、徐麦30和徐麦33为材料,前茬水稻秸秆全量还田、春季偏旱无灌水条件下,围绕稳产(以徐州市2012年小麦平均单产6090 kg·hm-2为预期产量)、节氮(按大面积平均施氮量300kg·hm-2为基数,实现降低氮肥用量10%以上)的目标,设计不同施氮量和氮肥运筹比例试验以及密度和氮肥互作效应试验,并在扬州进行不同15N肥料运筹比例对小麦植株吸氮、土壤残留及氮损失的影响辅助试验,研究施氮量、密度、氮肥运筹对氮素吸收利用效率的影响及其生理机制,提出淮北稻茬小麦稳产节氮高效优质的密肥组合方式,以期为淮北稻茬小麦氮肥优化施用提供理论依据和技术支撑。试验结果如下:1、2012-2014年试验结果一致表明,稻茬小麦播种阶段和早春偏旱无灌水条件下,施氮量225 kg·hm-2与基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥运筹比例为70%:10%:20%:0%(简记为7:1:2:0,下同)、5:1:2:2的组合下,保麦1号、徐麦30两品种均可获得6000kg·hm-2以上产量,而出现最高产量的处理分别是施氮量270kg·hm-2、运筹比例7:1:2:0和5:1:2:2处理,但与施氮量225 kg·hm-2下相同氮肥运筹比例处理差异不显着(徐麦30)或差异显着性年型间表现不一致(保麦1号)。施氮量降低,氮素农学效率(NAE)、氮肥偏生产力(PFP)、氮素生理效率(PE)均呈显着递增趋势。较高的PFP、NAE值在施氮量180kg · hm-2与运筹比例7:1:2:0的组合下获得。相关分析表明,两品种产量与穗数、每穗粒数的相关性较为密切,生产上应该保证适量提高穗数和每穗粒数的同时兼顾千粒重,使产量叁要素协调发展。产量与RE呈显着或极显着正相关,PFP与NAE、PE叁者间具有高度的正相关性。2、施氮量和氮肥运筹比例对小麦群体各项群体质量指标均有一定的调控作用,且存在不同程度的互作效应。增施氮肥能够促进小麦分蘖,增加孕穗期叶面积指数(LAI)并延缓花后功能叶衰老进程,至花后21天仍保持较高的LAI值,提高花后干物质积累量及总结实粒数。相关分析表明,籽粒产量、RE与孕穗期LAI、开花期LAI、花后21天LAI、花后干物质积累量、总结实粒数存在显着或极显着的正相关关系。3、适度降低氮肥用量,小麦植株对氮素的吸收和花后各营养器官氮转运量虽有所减少,但促进了植株中氮素向籽粒转移和分配,花前贮藏氮转运率及转运氮对籽粒氮的贡献率随之显着提高。不同施氮量条件下,成熟期植株中氮的积累量、花后各营养器官转运量和转运率随后期氮肥比例的增加而增加,各氮肥运筹比例中以0:3:3:4处理最高,而转运氮对籽粒氮的贡献率则以7:1:2:0和5:1:2:2处理最高。RE与各生育期氮素积累量以及成熟期总积累量、花后同化氮对籽粒的贡献率、花后各营养器官中氮素转运量及总转运量均存在极显着的正相关,说明提高各生育期氮积累量、花后氮素同化和转运有利于提高氮素的吸收利用。4、小麦花后旗叶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)和籽粒中谷氨酸-丙酮酸转氨酶(GPT)、GS、GOGAT活性受施氮水平的调控效应基本一致,表现为随施氮量降低,各氮代谢关键酶活性呈显着递减趋势,均表现为施氮量180 kg·hm-2<225 kg·hm-2<270 kg·hm-2,说明适度降低氮肥施用量对氮素代谢有一定的制约作用。当施氮量相同时,两品种小麦花后旗叶及籽粒中各氮代谢关键酶活性均随施肥比例后移而呈增加的趋势,各处理间表现为3:1:3:3>5:1:2:2>7:1:2:0,但各运筹间酶活性的差异较小。说明适度降低施氮量虽不利于花后旗叶及籽粒氮代谢关键酶活性的改善,但可以通过适量增加小麦拔节孕穗肥的施用比例来提高小麦花后旗叶及籽粒氮代谢关键酶活性,促进花后氮素的吸收同化,来实现氮代谢水平的改善和NUE的提高。5、2014-2016年度试验结果表明,密度与氮肥施用之间存在一定的互作作用,适当增加小麦种植密度对氮肥减量施用有一定的补偿效应,当密度由150×104·hm-2增至225×104·hm-2时,在不降低籽粒产量的基础上可减少15%以上的施氮量,并显着提高氮肥农学效率(NAE)。在一定产量范围内,产量与NAE、氮素吸收效率(RE)呈显着或极显着的正相关,可实现产量及氮效率的同步提升。本试验条件下,密度225×104·hm-2、氮肥减施15%(229.5 kg·hm-2)、施氮比例为5:1:2:2的组合下小麦籽粒产量7500 kg·hm-2以上,氮肥农学效益(NAE)最高。6、15N示踪结果表明,孕穗肥和拔节肥施用的氮素被小麦植株吸收利用的效率比较高,在土壤中残留和损失量少,肥料氮全部基施(10:0:0:0)条件下,植株对肥料氮的吸收比例均显着低于其他处理,肥料氮的损失率均较高,说明氮肥全部基施肥料氮的吸收利用率最低,大部分的氮肥未被吸收利用而损失掉,不利于小麦氮肥高效生产。7、本试验在前茬水稻秸秆全量还田、春季偏旱无灌水条件下,江苏淮北地区稻茬小麦实现稳产(籽粒产量6000 kg·hm-2以上)、节氮(较大面积降低氮肥用量10%左右)的密肥组合模式为:基本苗165×104·hm-2、施氮量270kg·hm-2、运筹比例7:1:2:0和5:1:2:2处理;实现高产(籽粒产量7500 kg·hm-2以上)、节氮(较稳产模式再降低氮肥用量15%以上)、高效(氮肥农学效率较稳产提高15%左右)的密肥组合模式为:密度225×104·hm-2、施氮量 229.5 kg·hm-2、施氮比例 5:1:2:2。

王利立[7]2016年在《密度对大麦间作豌豆氮素利用的影响及机理》文中研究说明禾豆间作在一定程度上能促进豆科作物固氮,提高共生作物的氮素利用效率,并减少土壤无机氮累积,提高作物的资源利用率。针对现代作物栽培技术中密度不断增大,但密植对禾豆间作氮素利用调控效应及其机制相对薄弱,生产实践中缺乏通过密植同步实现增产增效理论依据问题,本研究以大麦间作豌豆为研究对象,采用根系分隔手段和15N标记技术,研究了大麦密度对间作大麦、豌豆氮素利用特征、相关生理生态指标及其氮素种间竞争的影响。主要结果如下:(1)增加大麦种植密度可提高大麦间作豌豆氮累积量和氮肥利用效率,并能提高根间互作时的豌豆生物固氮量。提高大麦密度显着提高了大麦间作豌豆的氮累积量4.2%,根间互作增强大麦密植对间作氮累积量的正效应,提高比例为6.1%。豌豆生物固氮占植株氮累积量的12.8%~43.9%,根间作用下增加大麦密度使不施氮、施氮时豌豆生物固氮量分别增加17.4%和39.7%。高密度大麦和根间互作显着提高了间作群体的氮肥利用效率,根间互作条件下大麦密植使间作群体氮肥利用效率提高59.8%。(2)增加大麦种植密度可增强施氮和根间作用对间作大麦豌豆根系活力、叶片蛋白质含量和硝酸还原酶及固氮酶活性的影响。分蘖期是大麦全生育期根系活力最高时期,根间作用时增加大麦密度提高根系活力6.0%~11.0%。灌浆期是豌豆全生育期根系活力最高时期,相同施氮水平和密度下,根间作用显着增加根系活力13.8%~26.0%。抽穗期是大麦硝酸还原酶调控的关键时期,密植可提高大麦硝酸还原酶活性,根间作用增大了其正效应。孕蕾期是豌豆蛋白质含量与固氮酶活性调控的关键时期,根间作用时增加大麦密度可降低豌豆蛋白质含量,根系分隔时则相反。大麦密植增加根间作用条件下不施氮处理豌豆固氮酶活性23.8%,即根间作用可增强密植对豌豆固氮酶活性的正效应。(3)增加大麦种植密度能增强施氮和根间互作时大麦间作豌豆的种间竞争和互惠,增强大麦对豌豆“氮阻遏”的消减效应和豌豆固定的氮向大麦的转移量。大麦为氮素竞争优势种,提高大麦种植密度其氮素竞争比率显着提高,施氮能弱化大麦密植对氮素竞争比率的正效应,密度增加在不施氮处理和施氮处理时的氮素竞争比率贡献率分别为50.7%、47.0%。大麦相对于豌豆的氮素竞争比率与间作群体氮素利用率呈显着的正相关关系。抽穗期时大麦相对于豌豆的氮素竞争优势最大,并且与间作籽粒氮含量关联度最高,此生育期是氮素竞争力调控的关键期。根间作用对豌豆“氮阻遏”具有消减效应,相对于隔根处理,施氮时大麦密植能增强“氮阻遏”消减效应,达到3.6%~16.1%。根间相互作用时,大麦/豌豆间作群体中存在豌豆固定的氮向间作大麦转移,大麦密植提高氮转移量57.5%。施氮时,大麦籽粒在根间作用时随密度增加15N%丰度和来自15N的百分数升高3.2%~6.3%,说明间作群体中存在大麦吸收豌豆根区氮素向库转移,并且密植强化转移率。本研究表明,适宜施氮量和充分的根间作用是支撑间作密植,优化间作大麦、豌豆的氮素竞争比率,提高氮累积量和氮肥利用效率,增加豌豆生物固氮量,消减豌豆“氮阻遏”并增加氮转移量的重要途径,大麦对各处理因素调控的反应更敏感,大麦抽穗期是最佳调控时期。

陈慧[8]2018年在《南疆滴灌冬小麦高产高效水氮耦合效应的研究》文中提出试验于2016-2017年在塔里木大学试验站网室中进行,通过小区试验以邯郸5316为研究对象,采用两因素裂区试验设计,主区为灌水处理,副区为施氮处理。其中水分设置W1(1800 m3·hm-2)、W2(3150 m3·hm-2)和W3(4500m3·hm-2)叁个滴灌量处理,氮素(尿素)设置N0(0kg·hm-2)、N1(138kg·hm-2)、N2(207kg·hm-2)和N3(276kg·hm-2)四个水平,按46%的纯氮含量折合成尿素进行施用。研究不同水氮处理对冬小麦生长性状、光合特性、保护酶活性、产量及产量构成因子以及氮素利用效率等的影响,分析其耦合效应,及水、氮调节下小麦生长特性与产量形成的补偿效应,阐明产量和水氮利用效率协同提高的调控机制,找寻滴灌小麦优化水、氮管理模式,得出冬小麦的最佳水氮配比模式,为生产提供参考。试验结果表明:1.W1水平下,氮肥适宜施用量为138 kg·hm-2(少氮);W2水平下增施氮肥能够有效的增加冬小麦的生长发育以及干物质的积累,在N3处理下有极值;W3水平下氮过量降低了灌浆期以及成熟期冬小麦的株高和叶面积,因此,在保证水分充足条件下控肥有利于冬小麦生长发育,后期叶面积降幅减小,降低植株发生倒伏的风险。本实验中W3N2水氮配比模式下冬小麦株高、叶面积及干物质积累保持在较高水平。2.冬小麦旗叶光合速率均呈先上升后下降的趋势,在扬花期达最大值;W1水平下N1起到的弥补干旱胁迫的作用,有效的增加了光合速率;W2水平下氮肥调控作用显着,均随施氮量的增加提高光合速率;孕穗期-扬花期控制水分和氮素的合理施用,对提高旗叶光合速率起到重要作用;灌浆期W2水平下N0、N1、N2、N3处理较扬花期下降了18.12%、13.13%、10.12%和9.56%,W3水平下N0、N1、N2、N3处理较扬花期下降了11.8%、8.4%、8.5%和8.8%,W3水分条件显着减缓了旗叶Pn(净光合速率)下降的速度,为延长旗叶光合功能期发挥作用;W3水平下N3处理导致了光合速率降低,是由于高氮使得植株发生胁迫,此时的氮肥处理造成减产;灌浆期W3N2的SPAD值、Pn(净光合速率)、Gs(气孔导度)、Tr(蒸腾速率)、Ci(胞间二氧化碳浓度))分别为49.60、20.80μmol·m-2·s-1、0.39μmol·m-2·s-1、4.68 mmol·m-2·s-1、234.3μmol·mol-1,显着高于其他水氮耦合组合。说明充足的水分和适量的氮肥能够有效地提高旗叶光合速率,延长旗叶光合功能期,增加同化物输出,最后增加籽粒产量。3.CAT(过氧化氢酶)、POD(过氧化物酶)、SOD(超氧化物歧化酶)在W1水平N1处理下酶肥的增加逆境保护酶活性下降,MDA(丙二醛)含量增加,膜脂透性提高,进一步损伤细胞膜;W2与W3水平,CAT(过氧化氢酶)、POD(过氧化物酶)、SOD(超氧化物歧化酶)随着增施氮肥而保持较高的活性,MDA(丙二醛)含量显着降低,W3N2处理下的MDA(丙二醛)含量最低,细胞膜损伤最小。4.增施水氮对冬小麦穗数、千粒重、产量有着积极调控的作用,穗粒数在W1水平下整体较低,W2水平下整体较高,W3水平较W2有所下降,分析认为水分对穗粒数的调控作用存在一定范围,超过该灌水范围,则不利于穗粒数的增加;穗数在W3N3下有最大值为53.22穗,穗粒数在W2N2处理下为24.59粒,千粒重与产量表现相同,均在W3N2处理下有最大值49.96g及9170.80kg·hm-2,整体而言W3N2处理使得冬小麦产量因素及产量保持在高水平,说明W3N2优化了产量结构,在实际生产过程中当水分充足时可参考施氮量207 kg·hm-2、灌水量4500m3·hm-2为水氮运筹参考模式。5.对冬小麦植株氮素情况分析得出W3N2、W3N3、W2N3、W2N2处理下,得到其植株总氮积累量为217.77-253.19 kg·hm-2,籽粒氮素积累量116.06-142.33 kg·hm-2;氮素利用效率28.72-42.52kg·kg-1,氮肥农学利用率11.74-13.60 kg·kg-1,灌溉水利用效率1.59-2.32kg·m-3,花前氮素积累占全株总吸氮量约60%,因此,花前水氮运筹对氮素利用效率有着重要意义。以上结果表明,水氮耦合效应显着影响冬小麦的株高、叶面积、光合速率、细胞膜抗氧化能力、产量以及氮素利用效率等;同时筛选出W3N2(4500m3·hm-2、207 kg·hm-2)水氮组合为最佳配比模式,为本地区滴灌小麦生产提供参考。

郑险峰[9]2006年在《旱地不同栽培制度下作物养分流向与调控研究》文中指出人口增长和人民生活水平的提高增加了对农业产品更高的需求,土地资源和水资源日益减少却对农业生产构成了巨大威胁。在这两种压力下,人们把注意力投向了旱地农业。旱地以旱为特点,以簿为基础,长期以来产量一直低而不稳。解决旱地农业持续发展的根本问题是充分利用降水资源、提高水分利用效率;协调养分供应,通过营养调控改善作物生理功能,提高作物吸水、用水能力。因此,研究旱地不同栽培制度下作物养分调控,确定养分供应与水分利用、养分流向与产量及品质的关系一直是人们关注的焦点。本研究以传统的无覆盖栽培为对照,在冬小麦田间试验中设置5种栽培模式(对照、平地覆膜、麦草覆盖、补充灌溉以及垄沟栽培)、3个氮肥水平、2个密度组成包括30个处理的完全方案;夏玉米田间试验中设置3种栽培模式(对照、垄沟栽培、麦草覆盖)、3个氮肥水平组成9个处理的完全方案;以当地普遍栽培小麦品种小偃22、夏玉米陕单902为对象,在定位试验条件下,确定不同栽培模式的水分养分效率及其产量效应;确定不同栽培模式对作物体内养分分配、转运的影响;探讨氮肥分配方式和根外喷施营养元素对旱地作物养分流向的调控和对产量的影响。主要研究结果如下:1.在旱作条件下,平地覆膜栽培小麦具有明显的生育和产量优势,各生育时期生物量较高;连续2年,产量较传统栽培增产16.1%和18.4%.麦草覆盖栽培,小麦越冬期间生长受到抑制,发育不良;后期生长加快。由于抑制和恢复情况不同,产量有年际变化:与传统栽培相比,第一年平均减产10.4%,第二年施氮量低者未增产,施氮量高者增产14.3%;补充灌溉的冬小麦与覆草栽培有类似趋势。垄沟栽培(垄上覆膜,沟内栽培)第一年因播量偏低而减产,第二年加大播量后在低密度高氮肥条件下产量较高。由于其合理密度范围狭窄,成穗数的高低是影响产量的关键因素之一。氮肥能显着提高小麦产量和品质:施氮平均增产19.2%~24.6%;施N量由120 kg/hm~2提高到240kg/hm~2后,产量不再上升,但籽粒蛋白质含量进一步提高。2.平地覆膜栽培创造了良好的水、热状况,有利于小麦生长发育。覆膜后,小麦分蘖增加,总茎数和成穗数最高;叶面积大,有利于光合作用和干物质累积;花前干物质累积量高,花后能保持较快灌浆速率。覆草和补灌小麦叶面积和对照差别不大;施用氮肥后,两者灌浆期旗叶持绿时间较长,但灌浆速度与传统栽培相当。垄沟栽培,冬小麦生育前期个体之间差异较大,自动调节能力差;密度合适,穗数适宜方能增产,是制约其产量的主要因素;但垄沟栽培特有的光、热、水、肥条件有利于小麦花后干物质持续大量累积,灌浆期旗叶持绿时间较长且灌浆速率快。3.不同栽培模式条件下,冬小麦氮肥利用率不同。平地覆膜,土壤氮素强烈矿化,

张军[10]2006年在《氮肥运筹对小麦综合生产力影响的研究》文中研究表明为更好地解决江苏及同类地区专用小麦优质高产栽培中存在的肥料合理运筹问题,在江苏扬州市区(N32°2′)、高邮(N32°48')与淮北东海(N34°28′)试验点,分别选择江苏淮南与淮北两大麦区大面积推广有代表性的弱筋小麦宁麦9号,中筋小麦扬麦10号、扬麦11号、陕农229及强筋小麦济南17为供试材料,设置氮肥不同施氮量、不同基追比和不同追施氮肥时期等专题和综合试验,研究了氮肥运筹对不同类型条播专用小麦和稻田套播小麦综合生产力的影响。主要结果如下:1、氮肥运筹对产量的影响。(1)不同类型专用小麦产量与施氮量、基追比呈显着或极显着二次曲线关系,均有一个高产适宜施氮量和基追比范围;拔节期是不同类型专用小麦最佳氮肥高产施用期。(2)施氮量与单位面积穗数呈线性正相关,氮肥基追比与穗数呈二次曲线或线性负相关,专用小麦不同追施氮肥时期处理均叁叶一心期追施氮肥穗数最多。(3)施氮量与穗粒数呈二次曲线关系,追氮比例与穗粒数呈极显着线性正相关,并均以拔节期追施氮肥处理最多,氮肥前移或后移均不利于穗粒数的增加。(4)施氮量与粒重呈二次曲线负相关,而增加拔节期追肥比例或追施氮肥时期后移粒重呈增大的趋势。从稳定高产角度看,弱筋小麦宁麦9号总施氮量宜在168.8~225㎏.hm-2,基追比例为7:3~6:4,中筋小麦扬麦10号和陕农229,总施氮量分别宜在225、262㎏.hm-2,基追比例为5:5,强筋小麦济南17总施氮量宜在328㎏.hm-2,基追比为5:5~4:6。2、氮肥运筹对品质的影响。(1)对籽粒蛋白质含量和面粉品质的影响:淮南和淮北麦区不同类型小麦品种籽粒蛋白质含量、湿(干)面筋含量和沉降值,均随施氮量和拔节期追肥比例的增加呈极显着直线上升,且随追施氮肥时期后移也呈上升趋势。(2)对磨粉品质的影响:容重、出粉率与施氮量和拔节期追氮比例呈显着二次抛物线关系,随追施氮肥时期后移呈上升趋势。硬度随施氮量、追氮比例的增加及追施氮肥时期

参考文献:

[1]. 小麦氮素利用效率的生理生态与氮肥调控研究[D]. 孙传范. 南京农业大学. 2002

[2]. 春性和半冬性小麦氮效率差异与调控效应比较研究[D]. 董召娣. 扬州大学. 2016

[3]. 北方旱作区作物产量和水肥利用特征与提升途径[D]. 孙东宝. 中国农业大学. 2017

[4]. 小麦不同近缘种氮素利用效率的差异及其生理机制[D]. 刘建辉. 南京农业大学. 2007

[5]. 区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用[D]. 车升国. 中国农业大学. 2015

[6]. 江苏淮北稻茬小麦稳产高产节氮的密度与氮肥调控效应研究[D]. 易媛. 扬州大学. 2018

[7]. 密度对大麦间作豌豆氮素利用的影响及机理[D]. 王利立. 甘肃农业大学. 2016

[8]. 南疆滴灌冬小麦高产高效水氮耦合效应的研究[D]. 陈慧. 塔里木大学. 2018

[9]. 旱地不同栽培制度下作物养分流向与调控研究[D]. 郑险峰. 西北农林科技大学. 2006

[10]. 氮肥运筹对小麦综合生产力影响的研究[D]. 张军. 扬州大学. 2006

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小麦氮素利用效率的生理生态与氮肥调控研究
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