在田间试验中,用反射仪—硝酸根试纸法田间现场速测作物汁液硝酸根含量水平,研究作物最佳测试部位,土壤硝酸根含量、施氮量、食部硝酸盐含量和产量的关系,用于氮素营养诊断推荐追肥,减少氮肥用量,可以最大限度地控制过量化肥对作物和环境的污染。在云南省保山市隆阳区道街乡等高村亚热带干热河谷缓坡耕地设置了玉米精准施肥试验。通过对玉米不同施氮量的田间试验和硝酸盐含量的测试,研究了玉米某一时期特定部位的硝酸根含量与土壤硝酸根含量、施氮量、作物食部硝酸根含量和产量的关系,确定了玉米施肥诊断时期、诊断部位、采样时间、诊断临界值及其对应的追肥量。为当地高产玉米种植,减少化肥对土地资源的破坏提供了科学依据。

采用三因素回归最优设计方法,对枣树(Zizyphus jujuba Mill)氮、磷、钾最佳施肥量进行了定量研究,建立了氮、磷、钾肥施用量与枣树产量之间的效应模型。利用肥料效应模型,对枣树最佳施肥方案,各肥料的主效应,交互效应和边际产量效应进行了探讨。同时,还对枣树氮素营养诊断进行了研究,探讨了氮素营养状况对枣树生长。结果和果实品质的影响。确定了氮素营养诊断的临界值范围。

为了精确把握黄金梨Pyrus pyrifolia‘Whangkeumbae’需肥规律,确定施肥标准,利用凯氏定氮法、钒钼黄比色法、原子吸收分光光度法对不同配方施肥条件下黄金梨叶营养元素进行了测定分析,并对叶片全氮、全磷、全钾质量分数与梨产量进行相关分析。结果表明,当叶片全氮质量分数为18.15-26.85 mg.g-1,全磷为1.11-2.59 mg.g-1,全钾为7.18-16.70 mg.g-1时,黄金梨产量随叶片中各元素质量分数的提高而增加;当叶片全氮质量分数为18.15-24.43 mg.g-1,全磷为1.07-2.75 mg.g-1,全钾为6.88-17.26 mg.g-1时,黄金梨...

为进一步提高饲料玉米的栽培水平及肥料利用率,以东陵白为试验材料,采用田间试验、室内化学分析和生物统计相结合的方法,研究了氮、磷、钾、锌肥对饲料玉米N、P、K养分吸收及产量形成的影响。主要结果是: (1)分析说明了饲料玉米在生育进程中全株N、P、K的浓度、吸收累积量、吸收速率等变化规律及与施肥的关系,提供了每1000kg干草需要吸收N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn的数量;(2)应用一元三次方程模拟了不同施肥条件下干物质和N、P、K养分吸收量与出苗后天数之间的回归关系,明确了干物质和N、P、K养分吸收的最快速率及出现时间;(3)氮、磷、钾化肥可显著提高饲料玉米鲜草产量,氮肥增产50.2%,磷肥增...

为探讨对玉米氮素营养状况进行分子诊断的可行性,以大面积推广的玉米(Zea mays)杂交种郑单958为材料,用cDNA-SRAP标记的方法研究了玉米幼苗在不同氮素水平下基因表达的差异,对其中的一些差异表达片段进行了克隆和测序,并通过Real-time PCR鉴定了克隆的差异表达片段的真实性。结果表明:不同的SRAP标记引物对扩增效率不同,玉米基因表达受到氮素水平的严格调控,cDNA-SRAP标记的方法与Real-time PCR检测到的基因表达情况基本一致,基因差异表达片段N1、N9、N20、N30可作为玉米缺氮的分子诊断的候选靶标。因此cDNA-SRAP标记可以用来研究植物营养状况的分子诊断...

为了筛选出简便、实用的硝酸盐快速诊断技术,使实时监测植物氮素含量水平成为可能,对离子选择电极法与硝酸盐试纸法2种诊断技术进行综述,对比了其在工作原理、精度、存在问题和提高精度的途径等方面的研究现状。结果表明:2种方法都存在一定的干扰因素,并且尚无简便有效的消除方法;离子选择电极法受干扰因素影响更大,测量精度和测量稳定性低于硝酸盐试纸法;分析了硝酸盐快速诊断技术在植物氮素营养诊断领域的应用前景。为促进该技术的推广,在取样规范化、干扰因素分析研究、建立特定诊断体系以及降低诊断成本等方面提出了研究建议。

采用二因子、四水平、平方根模型正交多项回归设计,研究了夏玉米不同产量水平下氮、磷肥的经济施用量。结果表明,夏玉米高、中、低三种产量类型,氮的经济施用量分别为424.5kg/hm~2、204kg/hm~2、183kg/hm~2;磷的经济施用量分别为229.5kg/hm~2、96kg/hm~2、79.5kg/hm~2。

【目的】探究不同水平氮磷配施对夏玉米地上部生物量和氮素浓度的影响,构建临界氮浓度稀释曲线模型,并基于氮营养指数模型诊断和评价玉米在不同氮磷互作条件下的氮素营养状况,可为夏玉米氮磷肥合理施用提供理论依据。【方法】以玉米品种郑单958和豫玉22为试验材料,在陕西关中平原设置田间定位氮磷配施试验,设氮肥(N)用量0、75、150、225、300 kg·hm~(-2)(分别用N0、N1、N2、N3和N4表示);磷肥(P_2O_5)用量0、60、120、180 kg·hm~(-2)(分别用P0、P1、P2和P3表示),于2019—2020年在夏玉米拔节期、抽雄期、灌浆期和成熟期进行取样,分析不同水平氮磷配施对玉米地上部生物量累积、氮浓度动态变化和产量的影响,构建并验证临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】氮磷配施能显著提高夏玉米地上部生物量、植株氮浓度及籽粒产量,在同一施磷水平下,随施氮水平的提高,夏玉米各生育时期地上部生物量和籽粒产量呈增加趋势,植株氮浓度随生育进程推进和地上部生物量积累的增加而降低,氮浓度和地上部生物量之间符合幂指数关系。同时,施磷能促进植株氮素吸收和地上部生物量积累,在相同施氮条件下,施磷各处理总体表现为P2>P3≈P1>P0,说明施磷可以提高植株氮容纳能力,减缓氮浓度下降速率。根据地上部生物量(DM)与其氮浓度变化关系构建不同施磷水平下夏玉米临界氮浓度(N_c)变化曲线(P0,N_c=27.98DM~(-0.249);P1,N_c=29.77DM~(-0.182);P2,N_c=30.81DM~(-0.138);P3,N_c=30.06DM~(-0.187)),模型拟合的植株氮浓度和实际氮浓度线性相关,稀释曲线模型的n-RMSE值分别为10.23%、6.67%、6.95%和7.19%,有很好的稳定性。基于临界氮浓度稀释曲线计算氮营养指数(NNI),同一施磷水平下玉米各生育时期NNI随氮肥用量的增加而增大,NNI与相对地上部生物量(RDW)和相对产量(RY)均呈极显著相关。【结论】基于临界氮浓度稀释曲线模型的氮营养指数对夏玉米适宜氮磷配施量的诊断结果为N2—N3、P1—P2处理为最佳条件,结合施氮量与产量的拟合方程,推荐关中平原夏玉米施氮量为187.5—205.7 kg·hm~(-2)、施磷量为60—120 kg·hm~(-2)。

【目的】探讨利用图像技术实现玉米叶部病害自动识别的方法。【方法】根据玉米叶部病害特点,综合应用阈值法、区域标记方法与Freeman链码法,对玉米叶部病害图片进行图像分割、统计病斑个数、去除冗余斑点、计算病斑形状特征,最后根据二叉检索法推断病害。【结果】研究提取了五种玉米叶部主要病斑的识别特征,确定了诊断流程,并开发了识别系统。经检验,该系统对玉米叶部的锈病斑、弯孢菌病斑、灰斑、褐斑、小斑等五种主要病害的诊断准确率达80%以上。【结论】研究结果表明,用图像技术进行玉米叶部病害诊断是可行的,本研究开发的诊断系统为玉米病害自动识别与诊断奠定了基础。

【目的】本试验采用叶龄和器官间的同伸关系,探究叶龄模式诊断法的适用性,以期为建立云南不同总叶片数玉米品种的叶龄模式提供基础参数,为探索出能精确指导云南玉米高产栽培实践的技术体系提供理论依据。【方法】2014-2015年在昆明设置2个重复试验,从云南省玉米生产上大面积推广的玉米品种中选择3个不同总叶数的品种云瑞999、云瑞88、云瑞10号,对叶片进行标记,逐叶龄(每一片展开叶)取样10株观察记录节根发生台数,逐叶龄测量各个节间的长度,在解剖镜下逐叶龄剥查雄穗和雌穗的穗分化情况。【结果】果穗分化的起始叶龄,18叶品种为第6叶展开,19叶品种为第7叶展开,21叶品种为第8叶展开。第1毛叶展开,第1节间开始伸长可作为雄穗开始分化,果穗分化前兆的诊断指标。果穗着生叶展开时,所有品种的穗分化进程都处于雌蕊发育期;总叶片数相同的品种,果穗分化经历的叶龄数是一致的;节间中第7、第8两个节间的长度最长,符合了参试品种中果穗大部分着生于这两个节位上(倒7叶和倒6叶)的事实;当第1毛叶展开时,必然有一台次生根发生。【结论】第1毛叶展开期是一个具有综合诊断意义的重要诊断指标。果穗着生叶可见期(小喇叭口期),果穗进入小穗分化期,是促花的关键时期。果穗着生叶展开期(大喇叭口期),具有重要的诊断意义。

【目的】研究一次性施肥技术对黄淮海夏玉米产量、肥料利用效率和经济效益的影响,为黄淮海夏玉米区实现减肥增效、节本增收及轻简化生产技术的筛选提供理论依据。【方法】2015年和2016年在河北、河南、山东三省选择8个试验地点进行控释氮肥随夏玉米播种一次性施用大田试验。与普通氮肥分次施用(习惯施肥(FP)和优化施肥(OPT))对比,通过设置控释氮肥等量投入(CRFA)、减量20%控释氮肥投入(CRFA80%N、CRFB80%N和CRFC80%N),研究一次性施肥技术对黄淮海夏玉米经济效益的影响,并验证一次性施肥技术的减量施氮可行性。【结果】(1)与农民习惯施肥(FP)相比,一次性施肥处理对黄淮海区夏玉米株高、穗部性状和两年的平均产量均无显著影响,氮肥农学效率和表观利用率虽有所提高,但未达显著性差异;但一次性减氮施肥处理较FP处理,氮肥偏生产力显著提高了33.85%以上(P<0.05)。【结论】一次性施肥技术实现了黄淮海夏玉米的轻简化施肥,提高了氮肥的利用效率,能够在保证稳产增产的前提下,实现氮肥的减量施用;推荐减少20%氮用量的CRFA施肥模式在黄淮海夏玉米生产上一次性施用。

为了探明栗褐土上长期施肥对玉米籽粒中植物必需营养元素含量的影响,在长期定位施肥试验的第25年,研究了不同施肥处理玉米籽粒中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo的含量。结果表明:长期施用不同肥料不同程度地提高了玉米籽粒氮、铁、锰、硼的含量,其中,氮的提高幅度为20.5%~48.6%,以处理M1NP、NP、M2N效果更明显。铁的增幅为4.92%~40.5%,随施用肥料种类和数量的增加而增加,锰的增幅为3.53%~10.2%,硼为0.41%~25.3%,以M1NP处理的效果更明显。磷肥和有机肥及有机无机配施可有效提高玉米籽粒磷和钾含量,磷以M1、M1N处理的效果更明显,较对照增加...

为了探讨非石灰性潮土长期施肥对小麦-玉米氮素利用及产量品质的影响,基于连续进行36年的长期定位施肥试验,利用15N示踪法研究了长期施有机肥及其配施氮肥对小麦-玉米氮素吸收利用及产量品质的影响。结果表明:长期施用低量有机肥(M1)氮素利用率最高为53.15%,其次为低有机肥配施低氮(M1N1)处理51.52%,分别比对照(CK)增加了24.33%,20.51%;长期施用高量有机肥配施高量氮肥(M2N2)处理,氮素残留率最高为40.07%,其次为高量有机肥配施低量氮肥(M2N1)为37.07%,分别比CK增加了42.5%,31.83%;单施低量有机肥(M1)处理的氮素损失率最低为10.84%,比C...

为了了解长期施肥对黑土玉米田土壤钾素养分动态平衡的影响,以黑土玉米田长期定位施肥试验(1984-2015年)为平台,运用振荡法研究了不同施肥对玉米田黑土钾素Q/I曲线特性、供钾容量、供钾强度和钾潜在缓冲容量的影响。结果表明,长期不同施肥处理黑土钾素的容量-强度(Q/I)曲线与典型的Q/I曲线相类似;不同施肥处理间Q/I曲线呈现出类似的形状,都是由曲线和直线两部分组成。施肥可以增加玉米田黑土中供钾容量(-ΔK_0)和供钾强度(AReK),降低玉米田黑土钾潜在缓冲容量(PBCK),氮磷钾配施高量秸秆的处理(NPK+S0. 5)黑土-ΔK_0值最高,为0. 167 9 cmol/kg,AReK值也是在NPK+S0. 5处理下最高,为1. 718 5×10~(-3)(cmol/kg)~(-1/2);然而,PBCK值最小,为97. 7(mg/kg)/(cmol/kg)1/2,施用钾肥和秸秆对增加玉米田土壤中-ΔK_0值和AReK值、降低PBCK值效果较为明显。相关性分析表明,黑土-ΔK_0值和AReK值与土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效钾含量存在着极显著的正相关(P <0.01),而PBCK值恰好相反。总体而言,化肥配施秸秆对土壤的理化性质及-ΔK_0值、AReK值和PBCK值都有较大的影响,既可以增加土壤养分,又可以增加土壤供钾能力。因此,合理施肥有利于提高土壤钾素营养的供应能力,提高作物产量和品质。

【目的】研究施肥条件下玉米不同器官干重、元素分布的比值变化,揭示施肥对作物的影响。【方法】设置不施肥(CK)、施氮磷肥(NP)、施氮钾肥(NK)、施磷钾肥(PK)、施氮磷钾肥(NPK)5个处理,用田间试验方法研究了成熟期农大108玉米茎秆、叶片、籽粒的干重以及N、P、K、Cu、Zn、Fe、Mn等元素分布对不同施肥处理的响应。【结果】玉米干重及元素含量在不同器官的分布存在差异,N含量为叶片>籽粒>茎秆,P含量为籽粒>叶片>茎秆,K含量为茎秆>叶片>籽粒,Fe含量为叶片>茎秆>籽粒。施肥降低了不同器官间N、P、K、Fe元素含量的差异,改变了不同器官干重与Cu、Zn元素含量在整株中的相对比值。除个别...