张智猛[1]2002年在《氮水互作对不同类型玉米产量品质形成生理特性的影响》文中指出本试验于2000—2001年在泰安市气象站和山东农大农场进行。选用两个不同类型玉米代表品种—普通型掖单22和高油型高油115，采用比较方法系统研究了氮素、水分和氮水互作对两种类型玉米产量、品质形成的影响及其碳氮代谢生理基础。主要结果如下： 1．氮水互作对玉米产量和淀粉、蛋白质、脂肪等品质的影响 氮水互作对两种类型玉米产量的影响达极显着水平，充分供氮供水比对照提高产量的幅度，掖单22为93.33％，高油115为131.67％。而仅增施氮素，掖单22和高油115子粒产量比对照分别提高11.54％、29.30％，充分供水处理的掖单22和高油115子粒产量比对照分别提高34.30％、32.90％。产量的互作效应，氮水互作＞水分＞氮素。 子粒中淀粉含量在氮水互作中的变化趋势，两种类型玉米表现一致，均随灌浆进程推移而上升。比较氮水互作处理的淀粉含量，掖单22的N2W2显着高于NOWO、N1W1，而高油115则处理之间差异不显着。充分供氮供水和增施氮素处理提高子粒中淀粉含量，而提高土壤中水分含量却降低淀粉含量。氨水总的效应为：氨水互作＞氮素＞水分。从淀粉的组分含量来看，氮水互作主要通过改变子粒中支链淀粉所占的比例而影响淀粉含量。 子粒蛋白质含量在氮水互作条件下的动态变化，授粉后40天以前，一直下降，到成熟期又升高。在水分供应相同条件下，蛋白质含量随氮素供应增加而提高，充分供水的增施氮素作用较大；相同氮素供应水平，水分对蛋白质含量的作用不明显。充分供氮供水显着提高蛋白质含量，总的效应为：氮水互作＞氮素＞水分。在两种类型玉米子粒蛋白质组分中，氮水互作的作用，使掖单22和高油115主要提高了球蛋白和醇溶蛋白含量。 两种类型玉米氨水互作条件下的子粒氨基酸总量变化，呈前高后低的下降趋势，授粉后30天－40天，下降速度最快；氮水互作作用，均为N2W2＞N1W1＞NOWO，并且两种类型玉米幅度变化相近，总的效应为：氮水互作＞氮素＞水分。在氨基酸的组成及含量中，氨水互作的影响为NOWO＞N1W1＞N2W2。在氮水互作的必需氨基酸中，只有蛋氨酸和异亮氨酸含量掖单22高于高油115，其余必需氨基酸含量掖单22均低于高油115。非必需氨基酸掖单22均低于高油115，其中天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸、精氨酸和脯氨酸含量差异显着。总的效应趋势为：必需氨基酸是水分＞氮素＞氮水互作；非必需氨基酸则是氮素＞氮水互作＞水分。 氮水互作条件下，掖单22子粒中粗脂肪含量从授粉始期开始上升，到授粉后40天达到高峰，之后略有下降，高油115在子粒灌浆过程中则一直上升。氮水互作处理之间，充分供氮供水处理的子粒粗脂肪含量显着高于缺水缺氮处理。不同处理的作用，氮水互作＞氮素＞水分。在脂肪酸组分变化中，充分供氮供水的油酸含量显着高于缺氮缺水处理，而亚油酸含量的变化与油酸相反，脂肪酸含量的高低主要由这两种脂肪酸决定。而硬脂酸和亚麻酸含量基本不受氮水互作的影响，棕榈酸含量二 张智猛：氮水互作对不同类型玉米产量品质形成生理特性的影响掖单 22互作处理之间没有显着差异，高油 115则是充分供氮供水显着高于缺氮缺水处理。2．氮水互作对玉米光合特性的影响 在氮水互作条件下，两种类型玉米穗位叶叶绿素（a＋b）含量在授粉后0－10天较高，授粉后20天一叨无下降迅速。类胡萝卜素含量一直下降。叶绿素k’N下降是因为叶绿素a含量下降迅速而致。不同处理的光合色素含量，AZWZ＞NIWI＞NOWO，处理之间差异显着。充分供氮供水有利于提高掖单22叶绿素a含量，有利于高油115类胡萝卜素含量的增加，叶绿素b含量在氮水互作下的变化近似。氮水处理对光合色素含量影响，总的效应顺序为：氮水互作＞水分＞氮素。 两种类型玉米穗位叶授粉后的光合速率在氮水互作下的动态变化，均呈单峰曲线，峰值出现在授粉后10天。处理之间的作用，NZWZ＞NIWI）NOWO，存在显着差异，随灌浆进程差异逐渐加大。对掖单 22的作用大于高油 115。总的效应趋势为：氮水互作＞水分＞氮素。 氮水互作条件下，两种类型玉米穗位叶叶绿素荧光动力学参数，FO、NPQ均为NOWO＞NIWI＞NZWZ；Fffi、FV、FV／Fffi和巾PSll、ETR、qP为NZWZ）NIWI＞NOWO，处理之间存在显着差异。掖单22对氮水互作的反应较大。总的效应为氮水互作）水分＞氮素。3．氮水互作对玉米碳素代谢中有关酶活性的影响 玉米叶片中SS、SPS活性与蔗糖合成、降解密切相关。在充分供氮供水条件下，授粉后两种类型玉米穗位叶中“活性的变化呈单峰曲线，授粉后20天达到高峰：SPS活性的变化趋势，掖单22在授粉后20天出现峰值，高油115基本上逐渐下降。氮水双重胁迫下，SPS活性授粉后20天未出现高峰，一直下降。氮素和水分处理两种酶的活性变化与氮水互作一致。在整个灌浆过程中，叶片SS、SPS话性，均是NZWZ）NIWI＞NOWO，处理之间差异达极显着水平，尤其在授粉后20天以后表现更加明显。总的效应为氮水互作＞氮素＞水分。 玉米子粒中Al｝PGPPase、UDPGPPase、SSS和GBSS活性变化趋势，在氮水互作下，两种类型玉米均呈单峰曲线，ADP
唐浩[2]2008年在《小麦和玉米生长过程中氮钾水互作效应研究》文中认为多养分与水分的协同共效在作物高产及优良品质潜力的发挥中具有至关重要的作用。目前单一养分尤其是氮素与水分互作效应研究较多,而多养分与水分互作效应研究甚少。本研究采用盆栽试验方法探讨了氮钾水互作对玉米苗期植株生长及钾素吸收的影响,采用田间试验方法探讨了氮钾水互作对冬小麦和夏玉米养分吸收和产量及土壤养分有效性的影响,为北方旱地粮食主产区肥水资源可持续高效利用提供理论基础。主要研究结果如下:1.盆栽玉米氮钾水互作效应采用盆栽试验方法探讨了氮钾水互作对玉米苗期植株生长及钾素吸收的影响。结果表明,适宜水分能明显增加玉米植株株高和干物重,适宜水分条件下玉米株高和干物重较水分亏缺条件下的分别增加7.8%和13.8%。增施氮肥能显着增加玉米植株株高和干物重,适宜水分条件下中氮水平的玉米株高和干物重分别较低氮水平的增加10.4 %和8.7%,而水分亏缺条件下株高和干物重均随施氮水平的增加而明显增加;水分亏缺条件下,中高量施钾能显着增加玉米植株干物重。适宜水分条件下增施氮肥能明显促进玉米对钾素的吸收,在水分适宜和亏缺条件下,不同氮水平的玉米钾素吸收均随施钾水平的增加而显着增加。适宜水分和亏缺水分条件下增施氮肥均能显着降低玉米植株的根冠比,均能明显提高苗期玉米对水分的利用效率。适宜水分和亏缺水分条件下施钾总体上能增加玉米对水分的利用效率。2.田间冬小麦氮钾水互作效应采用田间试验方法探讨了氮钾水互作对冬小麦生育期间土壤养分有效性、养分吸收及产量的影响。结果表明,冬小麦生育期间土壤NO_3~--N含量的变化较为剧烈,总体上呈高-低-高的变化趋势,越冬期较高,拔节期下降最快,生育后期有所增加。水分对冬小麦生育后期土壤NO_3~--N含量影响明显,增施氮肥总体上能明显增加冬小麦生育期间土壤NO_3~--N含量;氮钾水中两者或叁者之间互作对冬小麦多数生育时期土壤NO_3~--N含量的影响均达到极显着或显着性水平。冬小麦生育期间土壤速效磷含量总体上呈由高到低的变化趋势,返青-成熟阶段总体上较为平缓,孕穗期相对较低;水分对冬小麦生长的拔节期、灌浆期和成熟期土壤速效磷含量的影响显着。冬小麦生育期间土壤速效钾含量总体上呈高-低-高的变化趋势,越冬期最高,孕穗期降至最低,孕穗期过后有所上升;增施钾肥总体上能增加冬小麦生育期间土壤速效钾含量;氮水互作对孕穗期土壤速效钾含量有较明显的影响。冬小麦生育期间氮和钾养分阶段累积量均呈高-低-高-低的变化趋势,磷养分阶段累积量呈低-高-低的变化趋势。冬小麦氮素、磷素和钾素累积量在返青-拔节阶段平均分别占各自总累积量的19.3%、21.3%和20.7%,在拔节-孕穗阶段平均分别占各自总累积量的30.7%、30.9%和29.9%。增施氮肥和钾肥均能明显促进冬小麦氮的吸收,分别提高冬小麦N吸收总量6.1%-8.8%和8.6%-14.0%;增施钾肥能明显促进磷和钾的吸收,分别提高冬小麦P和K吸收总量8.3%-12.5%和7.0%-11.1%;增施氮肥能在一定程度上促进磷和钾的吸收;适宜氮钾用量及配比能明显促进N、P和K的吸收,本试验条件下中氮中钾(N2K2)组合处理的冬小麦期N、P和K吸收总量均较高。本试验条件下,节水、增施氮肥和钾肥均能显着提高冬小麦产量;冬小麦产量以W1N2K2(节水灌溉、中氮和中钾)组合处理的最高,节水、适宜氮钾用量与配比能明显增加冬小麦产量。3.田间夏玉米氮钾水互作效应采用田间试验方法探讨了氮钾水互作对夏玉米生育期间土壤养分有效性、养分吸收及产量的影响。结果表明,夏玉米生长期间土壤NO_3~--N含量的变化比较剧烈,总体上呈高-低-高-低的变化趋势,苗期较高,拔节期明显降低,抽雄期显着升高,成熟期降至最低;增施氮肥总体上能明显增加夏玉米生长期间土壤NO_3~--N含量,氮钾水中两者或叁者之间互作对夏玉米生长期间土壤NO_3~--N含量的影响有所不同。夏玉米生长期间土壤速效磷含量总体上呈高-低-高-低的变化趋势,苗期较高,拔节-抽雄阶段明显降低,灌浆期有所增加,成熟期降至最低;水分、氮素、钾素及其互作对夏玉米生长期间土壤速效磷含量的影响均不明显。夏玉米生长期间土壤速效钾含量总体上呈由高到低的变化趋势,苗期最高,成熟期降至最低;增施钾肥总体上能明显增加夏玉米生长期间土壤速效钾含量,氮钾水中两者或叁者之间互作对夏玉米生长期间土壤速效钾含量的影响有所不同。夏玉米生育期间氮、磷和钾养分阶段累积量均呈低-高-低的变化趋势,氮、磷和钾累积量在拔节-抽雄阶段平均分别占各自总积累量的47.8%、54.8%和67.7%,在抽雄-灌浆阶段平均分别占各自总积累量的36.5%、32.1%和17.3%。增施氮肥能显着促进夏玉米对氮、磷和钾的吸收,分别提高N、P和K吸收总量15.5%-23.4%、11.3%-22.2%和11.4%-20.5%;增施钾肥能明显促进夏玉米对钾的吸收,提高K吸收总量5.7%-12.1%;适宜氮钾用量及配比能明显促进夏玉米对氮、磷和钾的吸收,本试验条件下W1N2K2(节水、中氮、中钾)组合处理的夏玉米整个生育期N、P和K吸收总量均较高。本试验条件下,节水、增施氮肥和钾肥均能显着增加夏玉米产量;夏玉米产量以W1N2K2(节水、中氮、中钾)组合处理的较高,节水、适宜氮钾用量与配比能显着提高夏玉米产量。
李世君[3]2008年在《甘蔗伸长期水肥互作效应研究》文中研究指明本试验选用甘蔗品种新台糖22号为试验材料,在甘蔗的伸长期间,设相当于降雨量20mm/旬(A_1)、40mm/旬(A_2)、60mm/旬(A_3)叁个不同供水量处理,在甘蔗整个生长期间,设施纯氮12kg/666.7m~2(B_1)、24kg/666.7m~2(B_2)、36kg/666.7m~2(B_3)叁个不同施氮量处理。研究了不同供水量处理、不同施氮量处理以及不同水肥互作对甘蔗农艺性状、抗逆性生理、与生长有关的生理生化、产量、工艺性状、矿质营养等的影响。试验结果表明:1.在不同供水量处理的情况下:A_2处理能明显提高叶绿素的含量、可溶性糖含量、硝酸还原酶活性,提高土壤的含水量、叶片鲜重的含水量;提高+3叶中全N、全P、全K的含量和降低枯叶中K的含量。A_3处理甘蔗的株高、蔗茎的生长速度和叶面积指数较大,产量最高,能够降低枯叶中N、P的含量。2.在不同施氮量处理的情况下:B_2处理叶绿素的含量较高,能够提高叶片鲜重的含水量,提高+3叶中全N、全P、全K的含量和降低枯叶中全N、全P、全K的含量,蔗茎含糖量最高,B_3处理能够提高土壤的含水量、叶面积指数较大,多酚氧化酶的活性较强,可溶性糖含量和硝酸还原酶活性较高,产量最高。3.在水肥互作的情况下:采用不同的互作方式,研究表明:A.在水氮互作方面,在供水量较低的情况下,施N量低的处理叶绿素的含量较高,在高供水量较高时,施N量高的处理叶绿素的含量较高;施N量小的处理多酚氧化酶的活性不随供水量的大小而变化;在供水量和施N量同时增加时,+3叶可溶性糖的含量较高;施N量大的处理硝酸还原酶的活性不随供水量的大小而变化;高供水量处理在施较少氮肥时可提高叶片中磷元素的含量,中等供水在施较多氮肥时能够提高叶片中磷元素的含量;供水量较低情况下,甘蔗的株高随着施氮量的增加而增高,伸长速度也随施氮量的提高而伸长速度加快;B_2处理在高供水量(A_3)的情况下的产量和含糖量最高,产量达到9 647kg/666.7m~2,含糖量达到1 350kg/666.7m~2。B.在氮水互作方面,高供水量处理多酚氧化酶的活性不随施N量的大小而变化;A_1处理在不同施N量的情况下可溶性糖的含量较高;低供水量都能在不同施氮量下提高叶片中钾元素的含量。A_2处理能在不同的施氮量下降低干枯叶片和叶鞘中钾元素的残留量,提高了钾元素转移再利用率。氮水互作对甘蔗株高、生长速度又正效应效果。A_3处理在中施氮量(B_2)的情况下的产量和含糖量最高。
郭利伟[4]2014年在《尿素施用方式与保水剂耦合对玉米碳氮代谢及水分利用的影响》文中认为本研究在不施保水剂和增施保水剂两种条件下，通过研究五种施肥方式，分析了不同尿素类型的施用方式与保水剂结合后，对玉米碳氮代谢及水分利用的影响，从而选择合理的施肥方式，旨在提高产量及氮水利用效率，为玉米的高产优质栽培提供理论依据和技术支撑。主要结果如下：1尿素施用方式与保水剂耦合对玉米产量的影响保水剂和施肥方式互作的效果均达到极显着水平。控释尿素处理玉米的穗粒数和千粒重较高，且差异显着。保水剂对玉米穗粒数的影响不大，主要影响着玉米的千粒重。U5和U10增施保水剂，显着提高了玉米的千粒重。无保水剂条件下，尿素类型及施用方式影响玉米的产量，两年的产量均表现为CB>C10>C5>U10>U5，CB、C10和C5处理分别比U5平均高出14.83%、12.48%、9.0%，同一尿素水平上，CB和C10的产量分别高出C5处理5.3%和3.1%。与无保水剂条件相比，两年内U5、C10、U10、和CB处理分别平均提高了4.68%、2.22%、6.50%、3.12%。五种施肥方式下，无论是否有保水剂，CB处理变化均很小，增施保水剂处理后，C5和C10处理的净收益分别降低了8.5%和0.86%，而U5和U10则分别提高了1.39%和3.40%。表明，控释尿素处理增施保水剂后，经济效益降低，氮肥适当深施更能提高经济效益。2尿素施用方式与保水剂耦合对玉米碳代谢的影响控释尿素施肥方式和保水剂互作能影响玉米穗位叶糖类代谢。花30d是改良品质的关键时期。与普通尿素相比，控释包膜尿素底施及深施提高了玉米穗位叶的磷酸蔗糖酶活性，在峰值时，控释尿素处理平均比普通尿素高出35.90%，10cm施肥深度的处理平均比5cm施肥深度处理的SPS活性高出17.97%。提高了叶片内的蔗糖的合成，使叶片内蔗糖含量维持较高的水平，在花50d时分别提高了U5和U10处理14.75%和14.49%。保水剂降低了叶片内蔗糖合成酶活性。无保水剂时，CB处理支链淀粉含量分别高出C10、C5和U10、U5处理0.74%、4.75%、12.93%和21.41%，增施保水剂处理，CB处理分别高出C10、C5和U10、U5处理1.72%、6.26%、6.71%、8.47%。普通尿素处理与保水剂耦合后更能提高籽粒内直链和支链淀粉含量，且对支链淀粉含量的提高效果更显着。磷酸蔗糖合成酶活性和蔗糖合成酶活性最高值均出现在花30d，而籽粒灌浆速率峰值也出现在花30d。蔗糖合成酶是蔗糖降解的关键酶，控释尿素处理的酶活性较高。3尿素施用方式与保水剂耦合对玉米氮代谢的影响不同施肥方式相比，CB处理的可溶性蛋白含量比侧施C5和C10分别高出50.6%和21.1%，CB、C5和C10和对照U5处理之间差异显着，CP含量分别高出66.7%、46.4%、63.4%。与不施保水剂相比，NR活性平均高出6.7%，后期玉米穗位叶中可溶性蛋白含量提高了1.9%。不同的施肥方式与保水剂相结合，可以显着地提高玉米籽粒氮素的积累，但是对秸秆的影响不大，W0条件下，CB和C5的氮素积累量分别比U5处理高出14.5%，11.5%，当增施保水剂后，氮素积累量则减少到10.4%，3.6%。不同施肥方式相比，控释尿素侧施处理的地上部吸氮量比常规尿素侧施处理平均高9.7%，底施包膜控释尿素处理的地上部吸氮量显着高于侧施控释尿素处理和侧施常规尿素处理的，分别平均高8.0%和17.0%。可见，底施控释尿素更有利于增加玉米地上部吸氮量。CB、C10和C5的氮素转运对籽粒的贡献率平均比U5高出12.3%、4.3%、0.6%。与茎鞘相比，叶片中的氮素更多的转移到籽粒中，控释尿素底施和深施提高了营养器官中氮素转运量和花后氮素同化量，可以有效调控开花前氮素转运及花后直接同化，促进子粒氮素积累。底施控释尿素优于侧施5cm和10cm，能够显着提高玉米穗位叶硝酸还原酶，游离氨基酸和可溶性蛋白含量。4尿素施用方式与保水剂耦合对玉米水分的影响控释尿素可以提高玉米的水分利用效率，降低生育期的耗水量。不施保水剂处理条件下，CB处理的Etα最高，其次为C10，C5，U10和U5，增施保水剂处理，Etα显著降低。在有保水剂条件下，各处理的平均水分利用效率提高了34.67%。施肥方式也影响着水分利用效率，表现为底施>侧施10cm>侧施5cm。增施保水剂以后，可以提高大口期和开花期控释尿素处理0-100cm总的贮水量，而普通尿素和控释尿素处理底施处理却降低。在收获期的时候，整体上来讲，除了CB处理，保水剂增加了作物对土壤水分的吸收，降低了土壤水分。5最优模式探讨控释尿素与保水剂互作可以提高产量和水分利用效率，尤其是控释尿素底施更显着。并且对穗位叶内碳氮代谢的调控效果最佳。但是从经济效益角度出发，控释尿素与保水剂互作效果不好，普通尿素处理却有所提高。因此，控释尿素单独使用且在一定程度上深施，效果最好，而普通尿素最好与保水剂配合施用，效果最好。
参考文献：
[1]. 氮水互作对不同类型玉米产量品质形成生理特性的影响[D]. 张智猛. 山东农业大学. 2002
[2]. 小麦和玉米生长过程中氮钾水互作效应研究[D]. 唐浩. 中国农业科学院. 2008
[3]. 甘蔗伸长期水肥互作效应研究[D]. 李世君. 广西大学. 2008
[4]. 尿素施用方式与保水剂耦合对玉米碳氮代谢及水分利用的影响[D]. 郭利伟. 山东农业大学. 2014