国家自然科学基金(30670326) 作品数:19 被引量:185 H指数:8 相关作者: 李世清 李生秀 吉春容 侯红乾 冯宏昭 更多>> 相关机构: 西北农林科技大学 中国科学院 中国农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院西部之光基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
冬小麦播种密度和施肥方式对麦田杂草群落组成及生长的影响 被引量:25 2007年 在半湿润地区的土垫旱耕人为土上,以冬小麦品种小偃22为指示作物,通过田间小区试验研究了不同施肥条件下冬小麦田间杂草种群的组成以及在4个生育期(越冬期、返青期、拔节期、成熟期)田间杂草密度和生物量的变化.结果表明:(1)在冬小麦全生育期内共发现以猪殃殃、麦家公、婆婆纳、播娘蒿、泽漆、荠菜等为主的17种杂草,不同生育期杂草的优势种群不同,而且杂草总密度表现为越冬期>返青期>拔节期,生物量表现为拔节期>返青期>越冬期;(2)与不施肥处理(P0N0)比较,单施氮肥增加了杂草密度和生物量,在氮磷配施条件下,氮肥对生物量有极显著影响且随施氮量增加表现为减小趋势,其中PN45处理的杂草生物量最大并比P0N0增加51.8%;施磷对杂草生物量有极显著影响,其中单施磷比P0N0处理增加44.0%,PN135处理比P0N135处理增加24.0%.(3)低密度播种比正常密度播种能显著增加杂草生物量,平均增加幅度达82.9%.结果表明,通过增施氮肥和适当增加种植密度,可在一定程度上控制杂草发生,促进作物良好生长. 侯红乾 李世清 南维鸽关键词:施肥 杂草密度 冬小麦 播种密度 不同株型夏玉米冠层叶片气孔特性的差异 被引量:12 2008年 【目的】气孔是叶片和外界环境进行气体和水分交换的重要通道,探讨不同株型玉米冠层叶片气孔特性的差异变化,对深入研究气孔特性与光合和蒸腾等重要生理过程的关系具有重要意义。【方法】以株型分别为平展型、中间型和紧凑型的玉米品种陕单9号、农大108和陕单902 3个夏玉米品种为试材,采用盆栽试验研究不同生育期及不同冠层叶片气孔密度等特性的差异和变化规律。【结果】全生育期内,各夏玉米品种叶片气孔特性存在显著差异(P<0.05):随生育期推进,叶片气孔密度逐渐上升,气孔面积显著下降,气孔长度和气孔宽度先增加后降低。不同株型玉米品种间叶片气孔密度、气孔长度和气孔宽度均以紧凑型品种高于其他株型品种,平均分别为101.8个/mm2、72.81μm、37.45μm;气孔面积的差异与之相反,以平展型品种叶片较大,平均为3 157.35μm2。全生育期内,不同株型玉米品种不同叶层叶片气孔特性存在显著差异,但缺乏普遍规律性;同株型品种不同叶层比较,气孔密度均表现为上层大于中、下层,且各层间存在显著差异。相关分析表明,气孔长度与气孔宽度、气孔面积之间均呈极显著正相关,而气孔长度和宽度与气孔密度间呈一定负相关,但差异不显著;气孔密度与气孔面积之间也表现出负相关。【结论】不同株型玉米品种叶片气孔特性的差异及变化,不仅受其本身基因型控制,而且与生育期及叶层位置有关。因此,在测定作物气孔特性时,不仅要考虑作物生育期,而且在取样时还应考虑叶片冠层位置。 吉春容 李世清 冯宏昭 李生秀关键词:夏玉米 株型 冠层 气孔特性 两种种植密度下施肥对冬小麦生物学性状及产量的影响 被引量:16 2008年 以土垫旱耕人为土为供试土壤,采用大田试验,研究半湿润农田生态系统两种种植密度下不同施肥处理对冬小麦生物学性状及子粒产量的影响。试验设两种种植密度:常规密度(播种量为150.0kg/hm^2)和低密度(播种量为90.0kg/hm^2)。常规密度设7个施肥处理,即不施肥(CK),单施磷肥(PN0),单施氮肥(P0N135)和在施P的基础上每公顷施N45、90、135和180kg(即PN45、PN90、PN135、PN180);低密度施肥处理设不施肥(CK)、单施磷(PN0)、单施氮(P0N135)和氮磷配施(PN135)。结果表明,低密度时,CK处理分蘖数最低(每株平均3.2个),PN135分蘖数最高(每株平均6.9个);常规密度时,仍以CK分蘖数最低(每株平均3.2个),PN180分蘖数最大(每株平均6.8个)。低密度下,PN0和CK与P0N135和PN135间植株绿叶面积差异达显著水平(P<0.05),以PN135绿叶面积最大,PN0绿叶面积最小;常规密度下,PN180绿叶面积最大,为80.7cm^2/单茎,PN0绿叶面积最小,为44.4cm^2/单茎。低密度时,CK旗叶面积最小,PN135旗叶面积最大;常规密度下,CK和PN0处理间旗叶面积差异不显著,但均极显著小于其它施肥处理(P<0.01)。绿叶面积、旗叶面积与子粒产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.875和0.931(n= 11)。群体全生育期,叶面积指数和透光率呈相反的变化趋势,透光率最小值出现在开花期,叶面积指数最高值也出现在开花期,透光率和叶面积指数与子粒产量密切相关,相关系数分别为0.942和0.954(n=11)。低密度时,PN0与CK子粒产量极显著低于P0N135及PN135(P<0.01);常规密度时,以PN135处理子粒产量最高,为7605.1 kg/hm^2。以上结果揭示,在评价施氮对冬小麦生物学性状及产量影响时,还应该考虑播种密度,密度较高时影响比较显著。综合考虑群体冠层特征和经济效益,本试验条件下,在施磷(100kg/hm^2)的基础上,以每公顷施氮135kg比较适宜。 范亚宁 李世清 李生秀关键词:施肥 冬小麦 生物学性状 冠层特征 水肥空间组合对成熟期冬小麦各器官氮磷养分分配的影响 被引量:6 2008年 以肥熟土垫旱耕人为土为供试土壤,冬小麦(Triticum aestivum L.)小偃22为供试植物,在全生育期人工控制土壤水分条件下,采用分层隔水土柱法研究了与田间土层分布相同土柱不同土层水分、氮、磷组合对冬小麦不同器官氮、磷养分累积及分配的影响.结果表明:(1)冬小麦不同器官氮、磷累积量表现为籽粒茎秆、叶>穗余部>根系.(2)与整体湿润处理相比,上干下湿水分处理可降低小麦各器官氮、磷累积量,但仅籽粒氮、磷累积量所占比例减少,而营养器官氮累积量所占比例均增加.(3)从肥料处理看,单施氮、单施磷和氮磷配施处理的小麦植株各器官氮、磷累积量均比对照增加,但籽粒氮、磷累积量所占比例均减小.(4)施肥层根系氮、磷累积量比对照相对增加,并以0~30cm土层根系氮、磷累积量为最高.(5)单施氮条件下,以0~90cm土层施肥各器官氮、磷累积量最高,0~30cm土层施肥最低;单施磷和氮磷配施时,以0~90cm土层施肥处理籽粒氮、磷累积量最高,其次是0~30cm土层施肥.由于石灰性土壤中肥料氮终产物以硝态氮为主且容易移动,而磷肥不易在土壤中迁移,在生产实践中仍以氮磷配施入0~30cm土层为佳. 沈玉芳 李世清 邵明安关键词:养分分配 冬小麦 不同施氮水平和杂草清除时间对氮肥利用及平衡的影响 被引量:2 2008年 以半湿润区中等肥力土垫旱耕人为土为供试土壤,在冬小麦不同生育期采集0~100cm土层土壤样品、作物及杂草的样品,研究不同施肥及杂草处理对半湿润农田生态系统氮肥损失及氮素平衡的影响。试验结果表明,土壤中残留NO3^--N累积量均随施氮量增加而增加;NH4^+-N累积量随施氮量变化不显著,总矿质氮随施氮量的变化趋势与硝态氮基本一致;农田系统中杂草的存在,能在一定程度上增加土体残留矿质氮(Nmin)累积量,且在高施氮处理下影响较大;在全生育期不清除杂草(A)、越冬前清除杂草(B)、返青期清除杂草(C)和拔节期清除杂草(D)等杂草处理下,杂草吸氮量平均值分别为2.38、1.60、4.72和4.54kgN/hm^2,占农田植物地上部分(作物+杂草)总吸氮量的1.97%、1.38%、3.98%和3.76%,返青期杂草吸氮量最高,其值是越冬期杂草吸氮量的2.94倍;氮肥损失随施氮量增加而呈线性相关,考虑杂草时,相关系数R^2=0.9802。不同杂草处理间氮素表观损失量为59.9~96.1kg/hm^2,不同施氮处理间表观损失量为32.9~128.0kg/hm^2;不同时期清除杂草对氮损失和氮肥利用率影响显著,而越冬期清除杂草的影响效果最大;本试验条件下,杂草的存在对氮素平衡影响不显著。 南维鸽 李世清 侯红乾 李生秀关键词:矿质氮 杂草 氮肥利用率 施氮对半湿润农田夏玉米冠层氮素及叶绿素相对值(SPAD值)垂直分布的影响 被引量:17 2009年 以半湿润地区土垫旱耕人为土为供试土壤,采用田间试验,研究了不同施氮水平下夏玉米(Zeamays L.)拔节期、灌浆期和成熟期3个生育期冠层叶片氮素、叶绿素相对值(SPAD值)的垂直分布规律及其差异;同时对各层叶片含氮量、SPAD值与施氮量进行相关分析。结果表明,在各生育期不同叶层叶片含氮量按上、中、下层顺序呈明显递减规律,从全生育期不同施氮处理看,上层比中层增加6.64%,中层比下层增加5.18%。随施氮量增加,中上层叶片含氮量差异增大,中下层叶片含氮量差异减小。冠层内叶片SPAD值垂直分布规律与叶片含氮量分布规律相类似。相关分析表明,全生育期各层叶片SPAD值与叶片含氮量呈极显著线性正相关关系(R=0.503**)。进一步分析发现,各层叶片SPAD值、叶片含氮量与施氮量的相关性以上层叶关系最为密切,揭示了夏玉米氮素营养诊断的较好叶片是上层叶位。 党蕊娟 李世清 穆晓慧 李生秀关键词:夏玉米 含氮量 施氮对不同品种夏玉米冠层叶片气孔特性的影响 被引量:7 2008年 盆栽条件下研究不同施氮水平[0、0.15和0.30 g(N)·kg^(-1)(土)]对不同株型夏玉米冠层叶片气孔特性影响的结果表明,施氮后叶片气孔密度显著下降,但增加施氮量的气孔密度有所增大;与不施氮的相比,施氮的气孔长度、宽度和面积均下降。不同株型品种的气孔密度、气孔的长度、宽度和面积均以紧凑型‘陕单902’显著高于其他株型品种。不同施氮水平下不同叶层叶的气孔密度均表现为上层大于中下层,而气孔的长度、宽度和面积的差异缺乏规律性。 吉春容 李世清 冯宏昭 张福锁关键词:夏玉米 氮水平 冠层 气孔特性 大气NH3和介质供氮水平对不同氮效率玉米基因型叶绿素荧光参数的影响 被引量:12 2008年 采用开顶式气室(Open Top Chambers)进行水培试验,以两种氮效率玉米(ZeamaysL.)基因型为供试作物,通过不同大气NH3浓度处理,测定苗期各叶绿素荧光动力学参数。结果表明,供氮介质和大气NH3浓度升高对两种氮效率玉米基因型的初始荧光值(Fo)不存在显著影响。高供氮介质下,在NH3浓度升高时,氮高效5号基因型的最大荧光产量(Fm)和可变荧光(Fv)均显著减小(p<0.05),而氮低效基因型四单19的Fm、Fv值显著增加;低供氮介质下,大气NH3浓度升高对2种基因型Fm、Fv值的影响结果与高供氮介质时相反。说明大气NH3浓度升高对生长在高供氮介质下的氮高效5号基因型有一定的抑制作用,而对氮低效基因型四单19有一定程度的促进作用。在不同供氮介质下,大气NH3浓度升高时,两种氮效率玉米基因型的qN、qP值减小,说明大气NH3浓度升高时,作物对光合机构的保护能力比大气背景NH3浓度时弱。 陈小莉 李世清 任小龙 李生秀关键词:叶绿素荧光参数 玉米基因型 不同施肥及杂草处理下半湿润冬小麦田NO3^-N的动态变化 被引量:2 2008年 以中等肥力土垫旱耕人为土为供试土壤,在冬小麦(Triticumaestivum)不同生育期采集0—100 cm土层土壤样品,研究不同施肥及杂草处理对半湿润农田生态系统土壤NO3--N动态变化的影响。结果表明,1)土壤剖面NO3--N含量随施氮量增加而显著增加,0—100 cm土层NO3--N累积量与施氮量线性相关;在越冬期、返青期和拔节期,相关系数r分别为0.995、0.971和0.949。2)冬小麦生长过程中,土体NO3--N含量先降低后回升,在拔节期最低;成熟期土壤有机氮矿化产生的NO3--N是收获后土壤剖面残留NO3--N的主要贡献者。3)在越冬期、返青期、拔节期和成熟期,施磷(PN135)与不施磷(P0N135)处理相比,施磷可显著减少土体NO3--N累积量,减少量分别为N61.4、26.9、36.6和5.5 kg/hm2;磷肥对土壤NO3--N残留累积量的削减效应以越冬期表现最为显著,成熟期表现不显著。4)在施磷的基础上,不同杂草处理土壤剖面NO3--N累积量在施氮量为45 kg/hm2(PN45)及90 kg/hm2(PN90)时差异不显著;而在施氮量为180 kg/hm2(即PN180)的高氮处理下差异显著。每公顷施氮135 kg(PN135)的中氮处理,在越冬期清除杂草后土壤剖面中NO3--N累积量在拔节期显著高于其它杂草处理。 南维鸽 李世清 侯红乾 李生秀关键词:硝态氮 土壤剖面 施肥 杂草 Advances in Nitrogen Loss Leached by Precipitation from Plant Canopy 2008年 Function of canopy in changing nutrient cycle and flux is one of the focuses in recent years. On the basis of comprehensively appraising published research, we analyzed the nitrogen loss leaching from plant canopy and several factors which affected it. We pointed out the disadvantages of the published researches and the key issues that ought to be solved: (1) The menstruation need to be advanced, and the research should be carried out on nitrogen loss leaching from the canopy of the field plant. (2) If the nitrogen is leached from the plant canopy, the research on the type of nitrogen loss should be carried out, and the nitrogen use efficiency of different varieties should be dealt on a research perspective with regard to the nitrogen leaching. (3) The research should be conducted on the mechanism and pathway, and the progress of nitrogen leaching; and the factors affecting nitrogen leaching should be included in the research, such as the leaf area of different growth stages, stomata densities, stomata conductance, and the apparent free space, which are beneficial to explain the mechanism of nitrogen leaching from the plant canopy. LI Shi-qing JI Chun-rong FANG Ya-ning CHEN Xiao-li LI Sheng-xiu关键词:降水过程