• ISSN 1008-505X
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2012年  18卷  第1期

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研究论文
不同温度型小麦K+吸收动力学特征及其盐胁迫效应
张纪涛, 韩坤, 王林权, 李翠
2012, 18(1): 1-9. doi: 10.11674/zwyf.2012.11276
摘要:
本试验采用吸收动力学方法结合药理学方法,研究了NR9405(暖型)、小偃六号(中间型)、RB6和陕229(冷型)等4种不同温度型小麦幼苗(14 d)K+ 的高亲和和低亲和吸收特征。结果表明: 1)在0~50mmol/L的K+浓度范围内,K+吸收可分为0~1和1~50mmol/L两个阶段,均可用米氏方程描述;2)对于高亲和吸收系统(0~1 mmol/L),冷型小麦具有高的饱和吸收率Imax [42.46~43.12 mol/(h?g),RDW]和亲合系数Km(0.430~0.432 mmol/L),暖型小麦(NR9405)和小偃六号具有较低的Imax[33.57~35.38 mol/(h?g),RDW]和Km(0.332~0.353 mmol/L),抑制低亲和系统后增加了4种小麦的高亲和转运载体数量,降低了冷型小麦对K+的亲和力,但对NR9405和小偃六号的Km值影响较小; 3)抑制高亲和吸收后,低亲和系统的Imax和Km均增加; 4)在盐胁迫下,K+高亲和和低亲和吸收系统均受到抑制,小麦幼苗K+吸收能力均显著降低,暖型小麦NR9405和小偃六号的高亲和系统Km几乎不受盐胁迫的影响,而冷型小麦的Km值因盐胁迫而降低。因此,在盐胁迫下高亲和吸收系统的稳定性可能是影响暖型小麦耐盐性高的一个重要因素,这对小麦耐盐性研究及耐盐品种选育均具有一定的指导意义。
施氮量对小麦氮代谢相关酶活性和子粒蛋白质品质的影响
孟维伟, 王东, 于振文
2012, 18(1): 10-17. doi: 10.11674/zwyf.2012.11065
摘要:
在2003~2004年和2004~2005年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料,分别设置N 0、96、168、240、276 kg/hm2 5个施氮量处理和0、96、168、240 kg/hm2 4个施氮量处理,研究不同施氮量对小麦氮代谢相关酶活性和子粒蛋白质品质的影响。两年度的试验结果均表明,在一定施氮量范围内,随施氮量增加,公顷穗数、穗粒数、蛋白质含量、子粒产量和蛋白质产量均显著升高;继续增加施氮量子粒产量显著降低,公顷穗数、穗粒数、蛋白质产量降低或无显著差异。其中2004~2005年生长季,在0~168 kg/hm2施氮量范围内,随施氮量增加,旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性、开花21d后的旗叶內肽酶(EP)活性、旗叶游离氨基酸含量、子粒醇溶蛋白含量、高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)含量、HMW-GS / LMW-GS比值、子粒蛋白质含量、公顷穗数和穗粒数、子粒产量均显著升高,面团形成时间和稳定时间延长;继续增加施氮量至240 kg/hm2,GS活性无显著变化,但开花21 d后的EP活性、-醇溶蛋白、-醇溶蛋白、HMW-GS、LMW-GS和子粒蛋白质含量仍显著提高,面团稳定时间继续延长,子粒产量显著降低。说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益;提高开花后旗叶GS活性和灌浆后期旗叶EP活性,有利于HMW-GS和LMW-GS的积累及HMW-GS/ LMW-GS比值的提高。适量施氮不仅提高了子粒灌浆所需氮源的供给能力,而且显著增加公顷穗数和穗粒数,扩大了单位面积库容,增加了单位面积上的氮素和光合产物在子粒中的贮存,这是适量施氮实现子粒品质和产量同步提高的生理原因。本试验条件下高产优质高效的施氮量为168~240 kg/hm2。
氮肥运筹对四川丘陵区机播套作小麦群体质量及产量的影响
吴中伟, 樊高琼, 王秀芳, 郑亭, 邱康健, 杨文钰
2012, 18(1): 18-26. doi: 10.11674/zwyf.2012.11249
摘要:
以四川大面积推广应用的中筋小麦品种川麦42为材料,采用两因素裂区试验设计,研究了不同施氮量和施氮方式对带式机播套作小麦(播幅为净作的50%)群体质量和产量的影响。结果表明,套作小麦拔节后的叶面积指数(LAI)、干物质积累量均随施氮量的增加而提高,粒叶比则在中等偏高施氮量(N 180 kg /hm2)时最大;底肥:拔节肥=7:3的施氮方式有效地提高了花后LAI、干物质日积累速率及粒叶比。对产量影响方面,有效穗和穗粒数随施氮量的增加而提高,成穗率和千粒重则在N 180 kg /hm2时最高,底肥:拔节肥=7:3的施氮方式提高了成穗率。相关分析表明,孕穗后的LAI、孕穗期的干物质积累以及拔节至孕穗期的干物质日积累速率与产量呈显著或极显著正相关。本试验条件下,在施氮量为N 180 kg/hm2、施氮方式为底肥:拔节肥=7:3时,套作小麦产量构成因素协调好,产量最高,达4800.4 kg/hm2,与生产上大面积净作小麦产量相当。其群体质量指标为:基本苗184.5万株/hm2,成穗数225.3万穂/hm2,成穗率72.8%,孕穗期LAI 4.68,灌浆期LAI 2.11,花后干物质积累量1600.6 kg/hm2,结实粒数9652.5万粒/hm2,粒叶比11.501mg/cm2。
花后小麦叶面积指数与光合和产量关系的研究
王成雨, 代兴龙, 石玉华, 曹倩, 门洪文, 贺明荣
2012, 18(1): 27-34. doi: 10.11674/zwyf.2012.11182
摘要:
以大穗型品种泰农18(T18)和中穗型品种山农15(S15)为材料,采用裂区设计,主区设置180 kg/hm2和240 kg/hm2 两个氮肥水平(纯氮),裂区设置75104株/hm2,150104株/hm2和225104株/hm2三个种植密度,研究了叶面积指数与冬小麦光合和产量的关系。结果表明:冬小麦下部叶片叶面积指数(LLAI,倒4叶和倒5叶之和)与群体净光合速率(CAP)和产量呈极显著的正相关关系;从开花到花后14 d 之前,上部叶片叶面积指数(TLAI,旗叶、倒2叶和倒3叶之和)和全部叶面积指数(WLAI,下部叶片和上部叶片之和)与群体净光合速率(CAP)和产量并不呈必然的显著正相关关系(T18 显著正相关,S15相关不显著),但花后14d 至成熟期,两个品种的 TLAI和 WLAI 均与群体净光合速率(CAP)和产量呈显著的正相关关系。氮肥水平和种植密度对产量存在显著的互作效应,无论是大穗型品种T18还是中穗型品种S15都可以通过适当增加密度(T18以225104//hm2为宜,S15以150104//hm2为宜),降低氮肥用量(180 kg/hm2)实现高产。
不同肥力土壤下施氮与玉米秸秆还田对冬小麦氮素吸收利用的影响
单鹤翔, 卢昌艾, 张金涛, 王金洲, 徐明岗
2012, 18(1): 35-41. doi: 10.11674/zwyf.2012.11227
摘要:
为了解华北潮土区不同土壤肥力水平下施氮与玉米秸秆还田对冬小麦氮素吸收利用的影响,采用15N标记氮肥和15N标记玉米秸秆的双标记方法,在两种肥力水平土壤上进行盆栽试验,研究了玉米秸秆全量直接还田对冬小麦地上部氮素累积量、氮素分配和氮肥回收率的影响。结果表明:(1)等氮肥用量条件下,与不配施玉米秸秆相比,施用玉米秸秆则显著降低了冬小麦地上部氮素累积量;高肥力土壤的子粒氮素累积量高于低肥力土壤,冬小麦秸秆氮素累积量则以低肥力土壤为高;氮肥配施玉米秸秆使得氮肥回收率下降9.6%~15.7%,土壤残留率增加12.2%~16.4%。(2)氮肥用量为N 150和300 kg/hm2时,玉米秸秆氮素的当季回收率达到22.8%~33.1%,冬小麦子粒氮素约7%~10%来源于还田的玉米秸秆。(3)等氮肥用量和相同土壤肥力条件下,氮肥配施玉米秸秆对冬小麦子粒产量影响不显著,在氮肥用量为N 150和300 kg/hm2条件下,影响冬小麦子粒产量主要是土壤肥力水平,该试验结果还有待于田间进一步验证。
高氮条件下硫氮互作对冬小麦幼苗生长及氮、硫吸收利用的影响
周杰, 王东, 满建国, 谷淑波, 陈茂学, 于振文
2012, 18(1): 42-51. doi: 10.11674/zwyf.2012.11144
摘要:
本试验在水培条件下,研究了不同氮、硫水平对小麦幼苗生长及氮、硫吸收利用的影响。结果表明,同一供氮水平下,在0.15 mmol/L~2.40 mmol/L供硫水平范围内,小麦幼苗根系活力随供硫水平的提高而显著下降。在4 mmol/L供氮水平下提高供硫水平,小麦幼苗植株地上部含硫量和含氮量均增加,叶片光合速率提高,对叶片和次生根的发育均有促进作用,增加了地上部和根系干物质积累量,但硫素利用效率和氮素利用效率降低。在8 mmol/L供氮水平下,随供硫水平的提高,小麦幼苗地上部含硫量增加,含氮量无显著变化;供硫水平过高则导致幼苗叶片光合同化能力降低,对幼苗发育、地上部和根部干物质及氮硫素积累不利,氮、硫利用效率降低。在0.15 mmol/L供硫水平下提高供氮水平有利于增加小麦幼苗地上部和根系含氮量,在2.40 mmol/L供硫水平下提高供氮水平对小麦幼苗地上部和根系含氮量无显著影响。说明在一定的氮、硫供应水平下,氮素和硫素之间存在互促效应;供应水平过高,则相互抑制,不利于小麦对氮、硫的吸收和利用。不同品种对氮、硫供应水平的反应不同,与鲁麦21和烟农19相比,在4 mmol/L供氮水平下,较高的供硫水平更有利于豫麦34和淄麦12各器官硫素和氮素的积累;在8 mmol/L供氮水平下,豫麦34和淄麦12对过高供硫水平的耐受能力较强。
不同耐密性玉米品种的根系生长及其对种植密度的响应
陈延玲, 吴秋平, 陈晓超, 陈范骏, 张永杰, 李前, 袁力行, 米国华
2012, 18(1): 52-59. doi: 10.11674/zwyf.2012.11192
摘要:
根系形态和分布对土壤中养分和水分的吸收有重要影响。增加耐密性是现代玉米(Zea may L.)育种的主要方向,而耐密性与根系的关系尚了解不多。本文以70年代主推的2个不耐密型品种(中单2号与丹玉13)和2个当代耐密型现代品种(先玉335和郑单958)为材料,将田间试验和室内水培试验相结合,在3个密度水平下,研究了不同耐密性玉米品种的根系差异及其对种植密度的响应。结果表明,目前推广的耐密型品种的根系要小于不耐密的老品种。不同耐密性品种之间的差异主要表现在040 cm。随着密度的增加,根显著变小、变细。密度主要降低020 cm土层中的根系生长,对深层根系影响较小。先玉335和中单2的根系长度对密度的反应较弱,郑单958和丹玉13较强。这说明先玉335主要依靠其小根系适应高密度,而郑单958既依靠较小的根系,同时依靠较高的根系反应性适应高密度。
我国北方37个高产春玉米品种干物质生产及氮素利用特性
王晓慧, 曹玉军, 魏雯雯, 张磊, 王永军, 边少锋, 王立春
2012, 18(1): 60-68. doi: 10.11674/zwyf.2012.11207
摘要:
选育氮高效品种是实现玉米高产高效生产的根本途径。为探明我国北方目前主推高产春玉米的物质生产及氮素利用特性,本研究选择该区域高产品种37个,采用盆栽试验,依粒重和氮素子粒生产效率划分其类型,分为高产高效(I)、高产中效(Ⅱ)、中产中效(Ⅲ)及低产低效(Ⅳ)4种类型。其中,中产中效型品种最多,为56.8%;高产高效型品种最少,仅为8.1%;高产中效型和低产低效型品种分别为13.5%和21.6%。4个类型品种干物质生产及氮素利用效率开花前差异不显著,开花后是产生差异的关键时期;成熟期I型品种干物质和氮向子粒的分配比例较高,而Ⅳ型品种向根和茎秆的分配比例较高。同时,I型品种的氮转移量、氮转移效率和贡献率显著高于其他3类型品种。经相关和通径分析,氮素干物质生产效率、粒重及氮含量与氮素子粒生产效率显著相关。所以,较高的粒重和较低的植株氮含量是高产氮高效品种的基本特征。
超高产夏玉米根系时空分布特性
齐文增, 刘惠惠, 李耕, 邵立杰, 王飞飞, 刘鹏, 董树亭, 张吉旺, 赵斌
2012, 18(1): 69-76. doi: 10.11674/zwyf.2012.11223
摘要:
比较不同产量水平夏玉米品种根系时空分布的差异,探讨超高产夏玉米品种的根系时空分布特性,为制定高产栽培管理措施提供依据。以超高产夏玉米品种登海661(DH661)为试材,普通品种郑单958(ZD958)为对照,在大田条件下采用土壤剖面取样方法研究了超高产夏玉米DH661与ZD958根系时空分布的差异。在整个生育时期,超高产夏玉米DH661根系干重、根系TTC还原强度、根系TTC还原总量、根系总吸收面积及活跃吸收面积均显著高于ZD958(P0.05),且抽雄后DH661根系干重、吸收面积及活跃吸收面积在60200 cm土壤深层中所占比例显著高于ZD958(P0.05),表明DH661的根系在土壤深层分布多,与土壤接触的有效面积大,生育后期仍保持较高的根系活力,对养分的吸收转运能力强。超高产夏玉米DH661具有发达的根系,且土壤深层根系数量多,根系活力高,有利于吸收深层土壤中较多的水分和养分。与土壤接触的有效面积大,对养分吸收转运能力强,有利于根系获得较多的营养物质,促进地上部光合性能的提高,为地上部籽粒的充实提供保障。
稻麦轮作农田氮素循环的DNDC模型分析
夏文建, 周卫, 梁国庆, 王秀斌, 孙静文, 李双来, 刘光荣
2012, 18(1): 77-88. doi: 10.11674/zwyf.2012.11100
摘要:
基于长江中下游稻麦轮作体系的氮肥施用田间试验,采用Denitrification- Decomposition model (DNDC) 模型研究了气候条件、土壤属性、农业管理等输入因素的不确定性对子粒产量、作物氮吸收、氨挥发、N2O排放等预测结果的影响。结果显示:采用DNDC模型模拟的土壤氨挥发速率和N2O排放通量与田间实测结果较为吻合,氨挥发通量模拟值与实测值相关系数为0.688,N2O排放通量模拟值与实测值相关系数为0.528,均达极显著水平,表明DNDC模型预测农田土壤氮素具有较高可信度。模拟结果显示,气温和氮肥用量是影响作物产量和吸氮量的关键因素;土壤氨挥发主要受氮肥品种影响,并随氮肥用量增加而增加;土壤N2O排放主要受温度、土壤pH值、土壤有机碳含量的影响。为使DNDC能更有效地估算氨挥发和N2O排放,有必要获取更翔实的资料以减少输入数据的不确定性。
不同施肥方式对东北黑土春玉米连作体系土壤氮素平衡的影响
蔡红光, 米国华, 张秀芝, 任军, 冯国忠, 高强
2012, 18(1): 89-97. doi: 10.11674/zwyf.2012.11213
摘要:
通过三年定位试验,在东北春玉米连作区比较了农民习惯(一次性施肥)与优化施肥条件下土壤作物系统的氮素表观平衡及氮素在土壤中的残留特征,以期评价两种施肥方式对黑土氮素矿化、残留及氮素平衡的影响。研究结果表明:优化施氮(根据土壤无机氮测试推荐追肥量,Opt)处理玉米产量、生物量、吸氮量最高。农民习惯施肥1(85%基肥+15%种肥,Tra1)和农民习惯施肥2(氮肥全部作为基肥施入,Tra2)处理土壤残留无机氮含量变化受降水量影响较大,残留硝态氮下移明显。与Opt处理相比,三年连作后3060 cm土层硝态氮含量增加约2.0倍,6090 cm硝态氮含量增加约2.4~3.3倍。Opt处理可显著降低肥料氮在土壤中的残留。在氮素输出项中,作物携出量因施肥方式不同而差异显著,氮盈余量随施氮量的增加而急剧增加,最高达400.9 kg/hm2。Tra2处理氮盈余最小,但以残留Nmin为主。氮肥一次性基施使氮素在土壤中累积较多,且易导致土壤残留硝态氮下移,从而对东北黑土地区的生态环境造成一定的威胁。而在基肥的基础上,根据土壤无机氮测试推荐追肥可以提高氮肥利用率,减少氮损失。
长期不同施肥下黑土与灰漠土有机碳储量的变化
解丽娟, 王伯仁, 徐明岗, 彭畅, 刘骅
2012, 18(1): 98-105. doi: 10.11674/zwyf.2012.11143
摘要:
采用长期试验,研究了20年不同施肥下1 m深黑土与灰漠土有机碳含量与碳储量的剖面变化。结果表明,单施化肥和不施肥对黑土1 m土层有机碳储量没有显著影响,但灰漠土略有降低。有机肥配施化肥能显著提高土壤有机碳含量和储量。高量有机肥配施化肥(NPKM2)能提高020 cm和2040 cm土层土壤有机碳含量,黑土分别提高56.6%和49.6%、灰漠土提高143.1%和46.9%;常量有机无机配施(NPKM)效果较差,增幅分别为黑土35.1%和35.3%,灰漠土80.2%和4.1%。两种土壤1 m土体的有机碳储量,NPKM2处理分别提高了C 30.7 t/hm2与C 40.6 t/hm2。显然,有机无机肥配施可以显著提高1 m深土体中有机碳储量,主要是由于提高了040 cm土层土壤有机碳含量。
不同有机肥对日光温室土壤剖面硝态氮含量动态变化的影响
肖辉, 程文娟, 王立艳, 潘洁, 高贤彪
2012, 18(1): 106-114. doi: 10.11674/zwyf.2012.11226
摘要:
采用田间小区试验,研究了不同有机肥对日光温室土壤硝态氮累积、分布及季节性变化的影响。结果表明,有机肥对设施土壤硝态氮的影响不同季节呈现不同特点,夏季高量有机肥的施用会引起硝酸盐在土壤、蔬菜中的累积,并加剧了硝酸氮向土壤深层的迁移;而冬季却相反,高量有机肥能够降低土壤及蔬菜中硝酸盐的含量,减少硝酸氮向土壤深层迁移。以猪粪用量(干基)22.5 t/hm2的处理为例,在夏季(番茄季),硝态氮在土壤表层(010 cm)、080 cm土层和蔬菜中的累积量分别比化肥处理高出56.69%、31.48%和23.94%;而在冬季(芹菜季),比化肥处理降低了67.38%、61.74%和6.26%。3种有机肥与化肥相比,引起土壤硝态氮周年变化幅度大小顺序为鸡粪猪粪商品有机肥化肥。因此,有机肥的施用要依据季节性的不同而有所差异,设施土壤对于春季施肥夏季收获的蔬菜,有机肥用量不宜过高,而秋季施肥冬季收获的蔬菜,有机肥用量可适当增加。
长期定位施肥对土壤铁、锰形态及剖面分布的影响
袁程, 王月, 韩晓日, 杨劲峰, 左仁辉, 于洪娇
2012, 18(1): 115-122. doi: 10.11674/zwyf.2012.11154
摘要:
本文采用改进的BCR连续提取法,对沈阳农业大学棕壤肥料长期定位试验地31年不同施肥处理土壤铁和锰含量变化及其剖面变异规律进行研究。结果表明:与试验前相比,耕层土壤两种元素水溶态和弱酸溶态含量都有所增加,而可还原态和残渣态含量则有不同程度的减少;铁和锰都以残渣态和可还原态为主。在空间分布上,两种元素弱酸溶态和可氧化态含量随土层的加深而减少,残渣态则相反。研究表明,有机肥能在一定程度上改变铁和锰在各形态间的分配,并且有机肥能活化残渣态铁和锰。
施钾量和施钾时期对棉花产量及不同部位棉铃纤维品质性状的影响
李宗泰, 陈二影, 宋宪亮, 张美玲, 赵庆龙, 许晓龙, 姬红, 孙学振
2012, 18(1): 123-131. doi: 10.11674/zwyf.2012.11266
摘要:
在大田试验条件下,以鲁棉研28号为材料,设置两个施钾量(K2O 100和150 kg/hm2),采用一次性基施,1/2基施、1/2花铃期追施,研究施钾量和施钾时期对棉花(Gossyium hirsutum L.)产量及不同部位棉铃纤维品质性状的影响。结果表明:与不施钾相比,施钾显著提高了籽棉产量和皮棉产量;在施钾量为K2O 150 kg/hm2的条件下,与一次性基施相比,分期施钾极显著提高了籽棉产量和皮棉产量;采用分期施钾时(1/2基施、1/2花铃期追施),随施钾量增加,籽棉产量和皮棉产量均显著增加,单株成铃数的增加是产量提高的主要原因。结果还表明,与不施钾相比,施钾显著提高了中部及上部果枝内围果节的马克隆值,分期施用K2O 150 kg/hm2显著提高了中部果枝外围果节的纤维长度、比强度以及中部果枝内围果节的纤维成熟度;在施钾时期相同的条件下,增加施钾量对纤维长度、比强度无显著影响,在施钾量相同的条件下,与一次性基施相比,分期施钾对纤维比强度无显著影响。
膜下滴灌棉花早衰发生的可能机制研究—从生长与养分的角度
买文选, 田长彦
2012, 18(1): 132-138. doi: 10.11674/zwyf.2012.11275
摘要:
与漫灌相比,膜下滴灌棉花更易出现早衰问题,而植物养分状况的变化可能是其原因之一。本文在田间试验基础上,以漫灌为对照,分7次采样,对膜下滴灌棉花的生长发育及养分状况进行了研究。结果表明,膜下滴灌棉花在生育后期出现了明显的早衰现象。与漫灌相比,在结铃后期(播种后125 d),膜下滴灌棉花地上部生长量明显高于漫灌,根系正好相反,致使其冠根比较漫灌更高。而从结铃后期至吐絮期(播种后160 d),由于地上部生长量的急剧下降(叶片及蕾铃大量脱落所致)及根系生长的停滞,膜下滴灌棉花冠根比也随之降低。对棉花叶片养分状况进行分析发现,在生长发育后期,无论漫灌还是膜下滴灌,棉株下部叶片氮、磷含量均比中、上部叶片低,但钾含量与此相反,而且膜下滴灌棉花上部叶片钾含量明显低于漫灌,其地上部平均钾含量也较漫灌处理低。以上试验结果说明,膜下滴灌棉花早衰的发生可能是由于过大的地上部生长量及更少的根系造成对钾的供需矛盾引起的。
不同氮源对烤烟漂浮育苗氮素利用及烟苗生长的影响
张梦, 梁永江, 张长华, 陈小明, 杨宇虹, 袁玲
2012, 18(1): 139-145. doi: 10.11674/zwyf.2012.11125
摘要:
采用水培漂浮育苗的方法,研究4种氮源(硝态氮、铵态氮、酰胺态氮、硝酸铵)对烤烟漂浮育苗系统中氮的利用状况。结果表明,在烤烟漂浮育苗系统中,氮的表观利用率由高到低依次为:硝态氮源>酰胺态氮源>硝酸铵>铵态氮源;氮的实际利用率表现为前三种氮源之间无显著差异,但它们均显著高于铵态氮;烟苗根系活力、光合色素含量、木质化程度等壮苗指标是以硝酸铵、酰胺态氮为氮源的效果显著高于单纯的硝态氮。尿素添加少量的硝态氮是烤烟漂浮育苗培养壮苗最佳的氮源选择。
氮、磷、钾用量与种植密度对油菜产量和品质的影响
曾宇, 雷雅丽, 李京, 胡立勇
2012, 18(1): 146-153. doi: 10.11674/zwyf.2012.11188
摘要:
以华油杂9号为试验材料,固定氮(N):磷(P2O5):钾(K2O)比例为1:0.55:0.8,设置施纯氮量135、225、315 kg /hm2,以及种植密度15、45、75万株/hm2不同处理,研究施肥量与密度对油菜产量及品质的影响。结果表明,籽粒产量随施肥量、密度的增大而增加,增加施肥量的增产幅度大于增加密度;施肥水平较低时,提高密度的增产作用更为显著。改变施肥量与密度对经济性状、产量构成因素均可产生显著影响,但改变密度对单株有效分枝数及角果数的影响更大。不同肥力下密度每增加30万株/hm2,单株有效分枝数降低1.7~3.8个。主茎籽粒含油量高于分枝,蛋白质及硫苷含量低于分枝。随施肥量增加含油量下降,硫苷、蛋白质含量上升。随密度增加含油量上升,蛋白质含量下降,主茎与分枝的硫苷含量上升,但整株硫苷含量下降。因此,若以减少施肥、节本增效为前提,选择每公顷施纯氮135~225 kg、P2O575~124 kg、K2O 108~180kg,并且在45~75万株/hm2范围内适当提高密度,有利于获得3000kg/hm2以上的籽粒产量。
水培条件下硼对青蒜苗光合特性及品质的影响
张涛, 刘世琦, 孙齐, 孟凡鲁, 陈娴, 李贺, 夏永香
2012, 18(1): 154-161. doi: 10.11674/zwyf.2012.11234
摘要:
在水培条件下,设置4个硼水平(B 0、0.5、1.0、1.5 mg/L),研究硼对青蒜苗硼含量、生长、光合特性及品质的影响。结果表明,青蒜苗硼含量随着硼浓度的提高而增加,在1.5mg/L硼浓度处理下含量最高;在硼水平0~1.0mg/L范围内,青蒜苗生长量、色素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率 (Tr) 和气孔导度(Gs)随硼浓度的升高而增加,至硼浓度1.0mg/L时达最大,此时青蒜苗叶身和假茎中维生素C(Vc)、可溶性蛋白、大蒜素含量也达最大,分别比不施硼处理提高33.5%和14.5%、40.5%和35.9%、41.0%和57.2%,当硼浓度升至1.5mg/L时,上述各指标呈下降趋势;同时硼浓度为1.0 mg/L时,可显著降低叶身中可溶性糖和游离氨基酸含量,提高其在假茎中的含量,其中叶身较不施硼处理分别降低了34.3%和22.8%,假茎则增加了160.5%和43.6%。
外源油菜素内酯对番茄铜胁迫的缓解效应
尹博, 王秀峰, 姜春辉, 李晓云, 崔秀敏
2012, 18(1): 162-168. doi: 10.11674/zwyf.2012.11222
摘要:
采用营养液水培的方法,以改良毛粉802F1 番茄为材料,研究外源2,4表油菜素内酯(2,4EBR,简称EBR)对铜胁迫下番茄抗氧化酶系统及生长发育的影响。结果表明:与铜胁迫处理相比,外源EBR处理能显著激活铜胁迫下抗氧化酶系统[过氧化物酶(POD)、超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)]和根系活力,使丙二醛含量明显降低,叶绿素含量和生物量显著升高;铜胁迫显著提高了番茄铜含量(尤其是根系),而外施EBR能够显著降低铜胁迫下番茄叶片和根系铜的含量,提高带有相同电荷的竞争性离子Fe、Zn、Mn含量,利于养分平衡,维持番茄正常的生长代谢。
矮密栽培红枣树生物量及养分积累动态研究
王泽, 盛建东, 陈波浪, 李建贵
2012, 18(1): 169-175. doi: 10.11674/zwyf.2012.11239
摘要:
摘要:以矮密栽培模式下5年树龄红枣树为研究对象,在枣树不同生育期内,采用刨根、分解取样和室内常规分析的方法,研究红枣树生物量及养分积累动态变化规律。结果表明:年周期内红枣树生物量净增加2090.1 g,全年果实干物质量增加了1177.2 g,占全年净增生物量的56.3%。果实膨大期是整株生物量积累最快的时期,其积累速率为21.80 g/d。土壤剖面1020 cm层根系氮磷钾元素含量普遍高于其他层根系,主根最大氮、磷、钾元素含量分别为13.81、6.41、11.61 g/kg;侧根最大氮、素、钾元素含量分别为10.20、4.91、12.90 g/kg。整株枣树在各时期氮素、磷素、钾素积累量大小顺序均为:果实成熟期果实膨大期幼果期开花期萌芽前期。植株氮素、磷素、钾素积累大小顺序为:钾氮磷,每生产1000 kg红枣果实,需要吸收氮、磷和钾素分别为21.03、8.60和31.92 kg。
应用多光谱图像技术进行锦橙叶片氮含量监测
易时来, 邓烈, 何绍兰, 郑永强, 姚珍珍, 韦献果, 李松伟, 简水仙
2012, 18(1): 176-181. doi: 10.11674/zwyf.2012.11247
摘要:
以蓬安100号锦橙为试材,运用多光谱图像技术建立快速监测叶片氮含量的方法。利用多光谱相机MS3100采集蓬安100号锦橙叶片图像,运用Adobe Photoshop软件提取叶片图像的颜色特征参数,对其进行数学变换和归一化处理后的颜色特征参数与叶片氮含量值进行相关分析,并建立二者回归模型。结果表明:6个颜色特征参数G-B、G/(R+B)、(G-B)/(G+B)、G/(R+G+B)、g-b值与叶片氮含量的相关较好,综合评价得出G-B、(G-B)/(G+B)、g-b值所建立的蓬安100号锦橙叶片氮含量监测模型较好,其相关系数均为0.84,决定系数为0.70,预测误差为3.7%。研究结果表明,利用计算机视觉技术进行锦橙叶片氮含量监测是可行的。
铝对茶树生长与生理特性影响的研究
于翠平, 潘志强, 陈杰, 范冬梅, 王校常
2012, 18(1): 182-187. doi: 10.11674/zwyf.2012.11230
摘要:
以平阳特早(PYTZ)和乌牛早(WNZ)为实验材料,通过水培试验,设置0 mmol/L和0.4 mmol/L两个铝浓度处理,研究了铝对两个茶树品种生长及生理指标的影响。结果表明:铝处理明显促进茶树生长发育,增加茶树叶片叶绿素的含量,并提高了超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性,使丙二醛(MDA)含量降低,但影响的程度两个品种间存在着明显的差异。
氮肥用量对药用菊花生长及其药用品质的影响
刘大会, 朱端卫, 郭兰萍, 刘伟, 左智天, 金航, 杨雁
2012, 18(1): 188-195. doi: 10.11674/zwyf.2012.11175
摘要:
本文采用盆栽试验研究了氮肥用量对药用菊花(药菊)生长及其药用品质的影响。结果表明,氮肥可促进植株生长、花芽分化和提前开花,提高菊花产量。当氮肥用量为0.5069 g/kg土时,药菊单株鲜花总产量最高,为542.01 g /株。菊花中绿原酸、总黄酮和可溶性糖的含量同氮肥用量成反比,高氮肥处理时上述成分最大下降幅度可分别达35.48%~45.26%、28.58%~35.58%和6.42%~9.51%。随着氮肥用量增加,药菊植株次生代谢关键酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和菊花中磷(P)、钾(K)、钙(Ca)元素含量大幅降低,而N/P、N/K和N/Ca比值和可溶性氨基酸含量升高。高氮处理因提高植株氮含量,降低PAL活性和可溶性糖含量,从而抑制植株绿原酸和黄酮等酚类物质合成而影响菊花的药用品质。试验还表明,当氮肥用量为0.4180~0.4598 g/kg土时,菊花中总黄酮和绿原酸的累积量最高。综合比较氮肥用量对菊花药材产量、外观品质、活性成分含量与累积量等因素的影响,建议菊花生育期内氮肥用量在0.30~0.40 g/kg土范围为适宜。
桔梗氮、磷、钾施肥效应与施肥模式研究
王静, 王渭玲, 徐福利, 曹鲜艳, 石福高, 张晓虎
2012, 18(1): 196-202. doi: 10.11674/zwyf.2012.11237
摘要:
采用氮、磷、钾三因素2次D-饱和最优设计(310),通过大田试验建立了氮、磷、钾施肥量与桔梗产量和总皂苷含量的效应函数。结果表明,氮、磷、钾肥对桔梗产量的影响大小依次为氮肥 钾肥 磷肥;氮、磷、钾肥对桔梗总皂苷含量的影响大小依次为氮肥 磷肥 钾肥。对各效应函数进行频率分析法寻优结果表明,桔梗目标产量在4200~4800 kg/hm2,95%置信区间的优化施肥量为N 83.72~119.41 kg/hm2、P2O5 64.10~134.39 kg/hm2、K2O 78.80~147.20 kg/hm2;桔梗总皂苷含量在5.5%以上,95%置信区间的优化施肥量为N 113.37~140.12 kg/hm2、P2O5 85.96~153.44 kg/hm2、K2O 76.86~136.38 kg/hm2;桔梗高产优质高效栽培最优施肥量为N 113.37~119.41 kg/hm2、P2O5 85.96~134.39 kg/hm2、K2O 78.80~136.38 kg/hm2,N、P2O5、K2O的最优施用量配比为1︰0.72~1.18︰0.66~1.20。
用土壤全氮与有机质建立油菜测土施氮指标体系的研究
姜丽娜, 王强, 单英杰, 符建荣, 马军伟, 叶静, 俞巧钢
2012, 18(1): 203-209. doi: 10.11674/zwyf.2012.11193
摘要:
本文在汇总近年来浙江省多点油菜氮肥效应试验、氮肥用量试验的基础上,比较氮肥效应、经济施氮量与土壤全氮、土壤有机质之间的回归函数模型,筛选建立油菜测土施氮指标体系的可靠测定指标。回归分析结果表明,土壤有机质、土壤全氮与缺氮处理相对产量回归指数函数分别为Y=20.157e0.4413X(R2=0.5887**)和Y=10.882e0.045X(R2=0.3365**),土壤有机质、土壤全氮与油菜经济施氮量对数函数分别为Y=-314.25LnX +1392.9(R2=0.6896**)和Y=-191.77LnX+427.81(R2=0.314**)。比较曲线函数的回归决定系数R2,土壤有机质与缺氮处理相对产量、经济施氮量的回归决定系数大于预测精度要求,可成为油菜种植田土壤供氮能力丰缺和推荐经济施氮量的指标,而全氮由于回归决定系数R2低于0.35,不适合成为土壤供氮能力和推荐经济施氮量的指标。通过回归方程划定不同土壤供氮水平下土壤有机质含量范围和相对应的推荐经济施氮量,构建浙江省油菜测土施氮指标体系。
田菁茎瘤固氮根瘤菌对小麦种子侵染的促生作用及其在根系内的定殖
刘华伟, 孙超, 杨呼, 林晓军, 郭蔼光
2012, 18(1): 210-217. doi: 10.11674/zwyf.2012.11322
摘要:
选取8个常见小麦品种,通过室内限菌试验筛选出对于田菁茎瘤固氮根瘤菌Azorhizobium caulinodans ORS571 (A.caulinodans) 侵染响应敏感的品种,研究了浸种侵染、菌液浓度和添加葡萄糖对接菌小麦幼苗生长的影响,并结合荧光显微镜检测绿色荧光蛋白(GFP)标记A.caulinodans在小麦幼苗根系内的分布与定殖规律。结果表明:小偃22为响应敏感品种;在室内限菌条件下,浸种侵染小偃22幼苗平均根长和平均株高分别较对照增加了17.04%和8.37%;最适菌液浓度为1.0108个/mL;在菌液中添加1g/L葡萄糖有助于A.caulinodans浸种侵染和定殖。荧光显微镜检测结果显示,GFP标记A.caulinodans从小麦幼苗根毛和侧根裂隙处进入,定殖于根维管组织等部位。田间试验结果进一步表明A.caulinodans浸种侵染对不同小麦品种均具较明显的促生作用。
秸秆纤维素降解真菌QSH3-3的筛选及其特性研究
刘爽, 范丙全
2012, 18(1): 218-226. doi: 10.11674/zwyf.2012.11101
摘要:
为了获得高效降解秸秆纤维素的微生物菌株,采用滤纸降解法和刚果红染色法从含纤维素类物质的土壤中筛选到一株产纤维素酶菌株QSH3-3,通过形态观察和ITS序列分析,鉴定为草酸青霉Penicillium oxalicum QSH3-3。摇瓶产酶试验结果表明,该菌株的最佳产酶条件为:碳源为0.5%的碱处理过的玉米秸秆粉,氮源为0.2% 硫酸铵,起始pH为7,接种量为5%,产酶温度为30℃,培养时间为4 d。最佳产酶条件下,滤纸酶(FPase)、内切酶(CMCase)和木聚糖酶(Xylanase)分别为12 U、33 U、605 U(U为酶活性单位);在15℃,其残余酶活力可达70%~80%;在pH 4~9 范围内,其残余酶活力可达70%以上。酶学稳定性研究表明,FPase、CMCase和Xylanase在pH 4~9范围残余酶活力达85%以上,具有较强的酸碱适应能力;FPase、CMCase和Xylanase在45℃以上酶活力迅速下降,耐热性较差。该菌株具有较高的木聚糖酶活力以及较强的低温、pH的耐受力,因而该菌株在田间温差大、土壤偏碱性等复杂条件下对秸秆纤维素类物质的降解具有较高的应用潜力。
四川高效大豆根瘤菌的筛选及初步应用研究
周涛, 陈远学, 邹依霖, 李克祥, 汪鹏, 蒋攀, 徐开未
2012, 18(1): 227-233. doi: 10.11674/zwyf.2012.11264
摘要:
采用无氮水培、盆栽、田间区组试验,从采集自四川33个市县35个采样点分离获得的70个大豆根瘤菌株中,筛选与四川主栽大豆品种 贡选1号 匹配性最佳的根瘤菌。对第一批分离自21个市县23个采样点的52个菌株进行无氮水培实验,其结瘤能力和共生固氮能力表明,S8、S22、S36、S46、S55、S65菌株与贡选1号共生匹配性好。用6个菌株进行的盆栽试验结果表明,S36、S8菌株与 贡选1号 匹配性较佳。将第二批分离自四川另外12个市县的12个采样点的18个菌株进行第二次水培实验,以S8、S36和CK分别作为阳性和阴性对照,结果表明接种S151、S152、S150、S149菌株的植株鲜重和干重均极显著高于CK,且高于阳性对照(S8、S36)。结合盆栽和第二次水培实验结果选择S152、S151、S150、S149、S8进行田间试验,以不接种为对照,结果显示,接种S152、S150菌株的大豆产量分别比CK显著增加33.5%和18.5%,且显著高于其它三个供试菌株S151、S149和S8接种处理。为此筛选出与四川主栽大豆品种贡选1号共生匹配性最佳的菌株是S152、S150。
研究简报
有机-无机肥配施对水稻产量、品质及氮素吸收的影响
周江明
2012, 18(1): 234-240. doi: 10.11674/zwyf.2012.11186
摘要:
通过田间试验,研究氮施用量相同的条件下,有机肥和化肥不同比例(有机肥氮分别占100%、70%、40%、20%和0%),对早稻、晚稻及单季稻施用对水稻产量、品质和氮素吸收的影响。结果表明,有机肥氮为40%、20%、40%时,早稻、晚稻和单季稻产量最高,分别比单施化肥区增8.5%、2.8%和4.6%。有机肥氮在20%~40%之间,稻米品质较佳,比例过高则稻米易碎、垩白上升和蛋白质含量下降。有机肥氮为20%水稻氮素累积量最高,有利于氮素的吸收、利用。
施用氮、磷、钾对密植梨枣生长与叶片养分季节动态的影响
张彤彤, 徐福利, 汪有科, 林云
2012, 18(1): 241-248. doi: 10.11674/zwyf.2012.11185
摘要:
以山地梨枣(Zizyphus jujuba Mill. cv. Lizao)为试验材料,采用野外试验与室内分析,研究了黄土丘陵区山地滴灌下施用氮磷钾对矮化密植梨枣叶片8种营养元素(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn)季节动态变化规律以及施肥对梨枣生长,产量及品质的影响。结果表明:不同生育期梨枣叶片养分含量变化具有一定的规律性。开花坐果期(5月上旬至7月上旬),叶片N、P、K含量处较高水平,Mg、Fe、Mn、Zn含量处于较低水平。果实膨大期(7月中下旬到8月下旬),叶片N、P有一个相对稳定的含量,K快速下降,而Fe、Mn、Zn含量上升。果实成熟期(9月初到10月初),叶片N、P、K含量下降,Mg、Fe、Mn、Zn则是缓慢上升并趋于稳定。叶片N、P、K、Mn含量之间呈正相关,Ca、Mg、Fe、Zn含量之间也呈正相关关系,叶片N、P、K之间达极显著正相关关系,而N、P、K与Ca、Mg、Fe、Zn含量之间呈负相关关系。施氮肥可促进前期枣树新枝生长和枣果膨大;施磷肥可提高产量,达到33210 kg/hm2;施钾肥可明显提高枣果品质。
腐植酸缓释钾肥对土壤钾素含量和甘薯吸收利用的影响
王振振, 张超, 史春余, 柳洪鹃, 史衍玺
2012, 18(1): 249-255. doi: 10.11674/zwyf.2012.11271
摘要:
利用腐植酸和硫酸钾制备一种腐植酸钾肥(HA-K),沙柱淋溶试验结果表明其对钾素具有一定的缓释作用。为阐明施用腐植酸缓释钾肥对土壤不同形态钾素含量的影响,在田间小区试验条件下,研究了腐植酸缓释钾肥对土壤不同形态钾素含量以及甘薯产量和对钾素吸收利用的影响。结果表明:与不施钾(空白对照)相比,施用腐植酸促进了甘薯对钾素的吸收,降低了甘薯全生育期土壤中的速效钾和缓效钾含量以及生长前期土壤有效钾含量,但是提高了甘薯生长中、后期土壤有效钾含量。与施等量氧化钾对照相比,施用腐植酸缓释钾肥促进了甘薯对钾素的吸收,降低了甘薯全生育期土壤缓效钾含量和甘薯生长前、中期土壤速效钾和有效钾的含量,提高了甘薯生长后期土壤速效钾和有效钾的含量。与施等量氧化钾对照相比,施用腐植酸缓释钾肥显著提高了钾肥吸收利用率(REK)、农学利用率(AEK)、偏生产力(PFPK)和甘薯块根产量,增幅分别为20.09 %,42.69 %,5.89%和22.83%。
氮素形态对半夏生长及生物碱和总有机酸累积的影响
李灿雯, 王康才, 吴健, 唐晓清
2012, 18(1): 256-260. doi: 10.11674/zwyf.2012.11156
摘要:
研究氮素形态对半夏光合特性、相关酶活性、总生物碱及总有机酸累积的影响,为半夏氮肥的合理施用提供依据。采用无土栽培方法栽培半夏,测定同一氮素水平不同氮素形态处理下,半夏叶片叶绿素含量、相关光合参数、硝酸还原酶(NR)活性、硝态氮含量、块茎中总生物碱及总有机酸含量。结果表明:半夏叶片光合色素含量随铵硝比增大呈先升后降趋势;铵硝比为75∶25时,叶绿素a和类胡萝卜素含量最高;铵硝比为25∶75,叶绿素b含量最高,同时,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率达最大值;随着NO3--N比例降低,NR活性整体呈现下降趋势;块茎总生物碱含量,全硝营养下含量最高,随着NO3--N比例降低,呈现降低趋势;而随着NH4+-N比例增加,半夏块茎中总有机酸呈现上升的趋势。结论:铵态氮、硝态氮复合施用有利于半夏的生长,较高硝态氮比例有利于总生物碱的积累,较高铵态氮比例有利于总有机酸的累积。