粒用高粱养分吸收、产量及品质对氮磷钾营养的响应   总被引：7，自引：0，他引：7  

王劲松  焦晓燕  丁玉川  董二伟  白文斌  王立革  武爱莲 《作物学报》2015,41(8):1269-1278

基于2011—2012年在山西省农业科学院东阳农业试验基地的大田定位试验,2013年在高粱/玉米轮作体系下,以晋杂23高粱[Sorghum bicolor(L.)Moench]为试料,设置NPK、PK、NK、NP和CK(不施肥)5个施肥处理,每个处理3次重复,采用随机区组排列,研究土壤养分耗竭条件下氮磷钾肥对粒用高粱生长、养分吸收、产量和品质的影响。结果表明,出苗后76 d,NPK、PK、NK和NP处理最大叶叶面积分别比CK增加18.7%、4.1%、17.9%和16.6%,单株总功能叶面积分别比CK处理增加54.1%、18.4%、47.4%和48.2%;整个生育期施肥处理对叶片生物量有显著影响。自出苗后121 d,各施肥处理对茎干物质累积具有显著影响。NPK、PK、NK和NP处理籽粒产量分别比CK增加了93.8%、35.5%、91.2%和78.1%。自出苗后100 d,CK和PK处理叶片中的N含量显著低于NPK、NK和NP处理,此时CK和NK处理显著降低了叶片中P含量。在收获期,CK处理显著降低了籽粒中N含量。CK、PK和NP处理提高了直链淀粉含量,而支链淀粉含量下降,导致直链/支链比值相应增加。施氮肥处理(NPK、NP、NK)的籽粒蛋白质含量明显高于CK和PK处理;NPK处理分别提高了73.9%和40.3%。NPK处理籽粒单宁含量比CK和PK处理分别提高15.6%和22.7%。研究表明,不施肥和不施氮肥显著降低了粒用高粱植株生长、干物质积累、籽粒产量、氮磷养分吸收以及籽粒中支链淀粉、蛋白质和单宁含量,不施肥和不施氮对高粱的影响明显大于不施磷或不施钾,平衡施肥有利于粒用高粱产量的提高和品质的改善。  相似文献   

不同株高类型杂交高粱产量、养分吸收及品质对氮肥的响应     

张艳慧  董二伟  王劲松  武爱莲  王媛  刘秋霞  姜艳喜  焦晓燕 《植物营养与肥料学报》2023,29(1):68-80

  【目的】  生产中我国杂交高粱品种株型差异较大。研究不同株高类型高粱产量、品质和养分利用效率对氮肥的响应,为高粱优质高效生产提供理论依据。  【方法】  采用田间试验方法,供试作物为我国不同生态区具有代表性的不同年代育成的40个杂交高粱品种。根据株高将40个杂交高粱品种分为矮秆 (<1.3 m)、中秆 (1.3～1.6 m) 和高秆 (>1.6 m),每个品种均设置不施氮 (N0) 和施N 150 kg/hm2 (N150) 两个处理。高粱成熟期调查地上部生物量、产量及产量构成,分析高粱地上部氮磷钾养分吸收量、氮吸收与利用效率,测定籽粒淀粉、蛋白质及单宁含量。  【结果】  随株高增加,高粱地上部干物质累积量和籽粒产量明显增加,但对收获指数没有显著影响。施氮显著提高了中秆和高秆高粱品种的产量和穗粒数,但降低了千粒重,而施氮对矮秆品种的产量及其构成没有显著影响。同一氮处理条件下,高秆和中秆品种的籽粒产量、穗粒数及地上部氮累积量没有显著差异。高秆品种的磷、钾累积量最高,矮秆最低,施氮提高了3个株高品种的磷钾累积量,特别是矮秆品种的磷钾累积量。3个株高品种的氮吸收效率相当,为25.5%～30.4%,但高秆和中秆品种籽粒氮利用效率显著高于矮秆品种。株高与高粱籽粒淀粉含量呈正相关,与蛋白质含量呈负相关,与单宁含量无显著相关性。相同氮处理下,高秆和中秆品种籽粒淀粉、蛋白质和单宁含量相当。施氮降低了所有品种籽粒淀粉含量,提高了蛋白质含量,且对矮秆品种的影响大于中秆和高秆品种。  【结论】  不同株高类型杂交高粱品种的收获指数和氮吸收效率没有明显差别,高秆和中秆高粱品种具有较高的穗粒数、籽粒产量、淀粉含量及氮利用效率,中秆品种的氮磷钾养分需求量低于高秆品种。施氮降低了籽粒淀粉含量,提高了中秆和高秆品种的穗粒数进而提高产量,但矮秆高粱产量及其构成对氮不敏感。综合考虑产量、肥料利用效率和满足高粱机械化收获对株高的要求,建议生产中优先考虑株高为1.3～1.6 m的杂交高粱品种。  相似文献   

生物炭对土壤水分特征及水胁迫条件下高粱生长的影响   总被引：6，自引：0，他引：6  

王浩  焦晓燕  王劲松  武爱莲  丁玉川  董二伟  王立革 《水土保持学报》2015,(2):253-257,287

为明确生物炭对土壤水分有效性及作物生长的影响,采用室内模拟和盆栽试验,研究了不同生物炭添加比例(0,0.5%,1%,3%和6%(w/w))对土壤水分特征和水胁迫(相对含水量45%)条件下高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)苗期生长的影响。结果表明,随生物炭添加比例增加,土壤吸湿系数、凋萎湿度、田间持水量、饱和含水量、土壤毛管孔隙和总孔隙度呈增加趋势,而容重降低;生物炭明显提高了土壤的EC值,0,0.5%,1%,3%和6%处理分别为0.16,0.33,0.47,0.89,1.58mS/cm。添加生物炭在一定程度上能够控制土壤的水分蒸发,提高土壤保水能力和土壤的有效水含量,但在相同含水量下土壤水的有效性降低。在水分胁迫条件下,6%处理提高了高粱叶片相对含水量,但其植株水势最低,同时蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和净光合速率最低;0.5%处理叶水势最高,蒸腾速率、气孔导度和净光合速率较高,同时干物质累积最大,表明施用0.5%的生物炭能够改善土壤水分环境,促进水胁迫条件下高粱生长。  相似文献   

不同灌水量对酿造高粱生长、产量和水分利用率的影响   总被引：3，自引：1，他引：2  

王劲松 郭锐董二伟  丁玉川韩雄 焦晓燕 《中国农学通报》2012,28(33):156-160

为了探讨不同灌水条件下酿造高粱[Sorghum bicolor (L.) Moench]需水规律和水分利用效率,在田间试验条件下,以布置在高粱冠层顶部直径为20 cm标准蒸发皿水面蒸发量为基础确定灌溉水量,设置不灌水（对照）、30%蒸发量、60%蒸发量和90%蒸发量4个灌水量,采用滴灌方法,研究不同灌水量对酿造高粱生长、产量和水分利用效率的影响。结果表明,在开花期,90%蒸发量灌溉处理高粱植株株高、茎粗和叶叶面积均明显高于对照处理。90%蒸发量灌溉处理高粱生物产量比60%蒸发量、30%蒸发量和对照处理分别增加9.19%、20.92%和17.27%;高粱籽粒产量分别比60%蒸发量、30%蒸发量和对照处理分别增加8.99%、16.89%和19.74%。90%蒸发量、60%蒸发量和30%蒸发量灌溉处理比不灌溉处理千粒重分别提高14.71%、10.20%和7.89%。30%蒸发量、60%蒸发量、90%蒸发量灌溉处理的全生育期耗水量比不灌溉处理分别增加15.2%、32.9%和44.8%。不同灌溉处理日均耗水量高峰值均出现在大喇叭口期-扬花期。不同灌溉条件下的高粱需水量在400~590 mm之间。随着灌溉量增加,高粱耗水量和籽粒产量相应增加,而水分利用效率呈现出降低趋势,90%蒸发量、60%蒸发量、30%蒸发量灌溉处理比不灌溉处理的水分利用效率分别下降17.3%、17.3%和11.1%。  相似文献   

不同氮肥水平下生物炭对高粱苗期生长及有关生理特性的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

王浩  焦晓燕  王劲松  丁玉川  武爱莲  董二伟  王立革 《华北农学报》2014,(6)

采用盆栽试验,研究了不同生物炭用量(0,1%,5%,10%(w/w)和不同氮肥水平(0,400,800 kg/hm2)及其交互效应对高粱( Sorghum bicolor( L.) Moench)苗期生长及有关生理特性的影响。结果表明,EC值低的土壤植株生长状况整体要优于EC值高的土壤;1%生物炭对作物生长略优于0处理,而5%和10%生物炭对高粱苗期生长具有抑制作用;不施氮肥与施400 kg/hm2氮肥间无显著差异,800 kg/hm2氮肥水平对植株生长产生抑制效应;生物炭用量、施氮量及其交互效应对2种土壤植株干质量均有显著影响;叶绿素的表现与其生长状况表现基本一致;还原糖含量受生物炭和氮肥影响表现不一;硝酸盐含量与氮肥水平呈显著正相关,与生物炭用量呈负相关。研究表明,低量生物炭(1%)有利于高粱种子发芽和幼苗生长,高量生物炭(5%和10%)和高氮水平(800 kg/hm2)在一定程度上抑制了高粱幼苗的生长;植株硝酸盐含量随生物炭施用量增加而相应减少,随氮肥水平提高而相应增加。  相似文献   

连作对高粱生长及根区土壤环境的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

樊芳芳  王劲松  董二伟  焦晓燕  丁玉川  武爱莲  郭珺  王立革 《土壤》2016,(3):127-133

以玉米－高粱轮作为对照,研究连作对高粱生长、产量的影响及根区土壤中酶活性和微生物的变化。结果表明：高粱连作3年对产量的抑制开始显现。与轮作相比,连作3年高粱的株高、茎粗、叶面积、生物量显著降低,连作4年更为明显;连作4年高粱根系生长也明显受到影响,0~40 cm深度范围内根系的生物量、根表面积和根体积分别仅为轮作的61.5％、84.4％、73.8％。连作4年增加了土壤中可培养真菌数量,在拔节期和灌浆期分别是轮作的1.9、1.3倍,而对细菌和放线菌的影响没有明显规律;连作显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶的活性,分别比轮作增加了14.7％、17.2％。由此可见,连作不仅抑制高粱植株的生长,并对土壤中微生物区系组成和酶活性产生显著影响。  相似文献   

温室种植年限对山西石灰性土壤磷含量及无机磷形态的影响   总被引：3，自引：0，他引：3  

王劲松  焦晓燕  王立革  董二伟 《华北农学报》2012,27(3):203-207

日光温室的施肥管理和生态条件会影响土壤P素循环和利用,明确山西石灰性土壤P素变化对提高温室P肥利用效率和降低对环境影响具有重要意义。通过对山西中南部栽培年限为0～15年的温室土壤分析表明:随栽培年限增加,土壤全P、无机P、Olsen-P及无机P组分的Ca2-P,Ca8-P,Ca10-P,Al-P,Fe-P含量均明显增加,但Olsen-P含量的增加幅度低于全P和无机P含量的增加;Ca10-P含量的增加幅度低于其他无机P组分Ca2-P,Ca8-P,Al-P,Fe-P含量的增加,其中,Ca8-P含量增加最为明显。栽培年限对无机P占全P的比例没有影响;粮田Ca2-P,Ca8-P,Ca10-P,Fe-P和Al-P占无机P的比例分别为3.4%,23.9%,67.2%,3.3%和2.0%,栽培2年后,Ca2-P占无机P的比例提高到8%～9%,然后趋于稳定;栽培年限4～5年后,Ca8-P占无机P的比例高达50%。  相似文献   

施用生物炭和秸秆对石灰性褐土氮肥去向的影响   总被引：5，自引：2，他引：3  

武爱莲  王劲松  董二伟  王立革  郭珺  南江宽  韩雄  Louis McDonal  焦晓燕 《土壤学报》2019,56(1):176-185

为明确秸秆直接还田和秸秆炭化为生物炭后施入土壤对氮肥转化(植株吸收、土壤残留及损失)的影响,采用大田微区试验,运用15N标记示踪技术,分析了石灰性褐土施用生物炭和秸秆后氮肥的去向,并阐明其影响机制。试验共设3个处理,单施化肥(NPK)、施化肥并施生物炭(NPK+B)以及施化肥并施秸秆(NPK+S)。结果表明:石灰性褐土上高粱植株当季的氮肥吸收率、土壤残留率和损失率分别是18.41%～24.94%、22.67%～35.47%和46.12%～52.40%;与NPK处理相比,NPK+B和NPK+S处理高粱植株的氮肥利用率分别降低2.20个百分点和6.53个百分点(P0.05),土壤残留率分别增加5.58个百分点(P0.05)和12.80个百分点(P0.05),氮肥损失率分别降低3.40个百分点和6.28个百分点(P0.05);施用秸秆显著提高了土壤活性有机碳含量、土壤微生物数量及代谢活性,增强了氮肥转化过程中土壤微生物对肥料氮的固定,从而减少氮肥损失。因此,与施用生物炭比较,秸秆直接还田是提高石灰性褐土氮肥有效性及秸秆资源合理利用的更有效途径。  相似文献   

高粱和玉米秸秆腐解过程的红外光谱研究     

刘佳琪  郭珺  武爱莲  董二伟  王劲松  王立革  焦晓燕 《山西农业科学》2019,(3):387-392

作物秸秆分解受其物理、化学及生物等特点影响,同时也受土壤的微生物影响。以尼龙网袋法比较研究了玉米和高粱秸秆腐解对土壤微生物、调节C/N的响应,采用傅里叶变换红外光谱分析了不同腐解期各处理秸秆的结构变化特征。结果表明,高粱秸秆和玉米秸秆腐解过程中的官能团变化基本相似,在腐解过程中碳水化合物和糖类含量逐渐减少,氨基酸、有机酸等可溶性有机物分解,甲基、亚甲基及酰胺类化合物含量降低,羧基含量增多,脂肪性减弱;并且在培养的前30 d中,高粱秸秆腐解速率要快于玉米秸秆,与山西土壤微生物浸提液比较,贵州土壤微生物浸提液更有利于秸秆的分解,添加氮调节C/N对玉米和高粱秸秆的分解具有促进作用。  相似文献   

采煤塌陷地复垦方式对土壤理化特性影响研究   总被引：5，自引：0，他引：5  

焦晓燕  王立革  卢朝东  郜春花  董二伟  刘鑫 《水土保持学报》2009,23(4)

研究了采煤塌陷区适农土地表土剥离复垦和混推复垦对复垦后土壤理化性质的影响.结果表明:与复垦前比较,两种方式复垦后表层土壤养分含量均有所下降;与混推复垦比较,剥离复垦后表土养分含量稍高,但其养分含量变异也较大.由于复垦过程中机械压实作用,复垦后土壤容重和硬度增大、孔隙度减小,剥离复垦后0～20 cm耕层土壤容重、土壤硬度明显低于混推复垦,前者的土壤孔隙度明显高于后者(p＜0.05).混推复垦土壤剖面毛管持水量高于剥离复垦.  相似文献