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控释氮肥施用策略对稻茬小麦产量和氮肥吸收利用的影响

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麦类作物学报 2024年第4期44卷 472-484页

作者：肖治林王琛张瑛景文疆张伟杨顾骏飞刘立军王志琴杨建昌张耗扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

为探究控释氮肥施用策略对稻茬小麦产量和氮肥吸收利用的影响,在大田条件下,以小麦品种扬麦16和扬麦20为材料,设置不施氮(T1)、常规速效氮肥分次施用(T2,对照)、常规控释氮肥一次性基施(T3)、速效氮肥减量分次施用(T4)、控释氮肥减量一... 详细信息

为探究控释氮肥施用策略对稻茬小麦产量和氮肥吸收利用的影响,在大田条件下,以小麦品种扬麦16和扬麦20为材料,设置不施氮(T1)、常规速效氮肥分次施用(T2,对照)、常规控释氮肥一次性基施(T3)、速效氮肥减量分次施用(T4)、控释氮肥减量一次性基施(T5)、控释+速效氮肥一次性基施(T6)、控释+速效氮肥配合分次施用(T7)共7种氮肥处理,比较分析了不同处理下稻茬小麦产量、叶面积指数(LAI)、叶绿素相对值(SPAD值)、干物质积累量、氮素积累量、根系吸收面积和根系氧化力等性状的差异。结果表明,两个品种的产量均表现为T6>T7>T3>T5>T2>T4>T1。与T2处理相比,两个品种的平均产量在T3、T6和T7处理下分别增加17.9%、30.3%和25.1%,平均氮肥农学效率(AE)分别增加40.0%、84.8%和72.4%,平均氮肥偏生产力(PFP)分别增加22.2%、52.3%和45.6%。与单一施用速效氮肥(T2、T4)或控释氮肥(T3、T5)处理相比,在控释氮肥与速效氮肥配施(T6、T7)处理下两个品种的地上部农艺性状(干物质积累量、LAI和SPAD值)显著改善,氮素积累量、根干重、根冠比、根系氧化力、根系总吸收表面积和活跃吸收表面积均显著增加。因此,控释氮肥配施速效氮肥策略可以同步促进稻茬小麦地上部与地下部生长,最终实现高产与氮肥高效吸收利用。

关键词：小麦产量控释氮肥速效氮肥根系特性

稻茬小麦高产和氮肥高效利用的栽培技术及其调控原理

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稻茬小麦高产和氮肥高效利用的栽培技术及其调控原理

作者：肖治林扬州大学

学位级别：硕士

小麦是我国主要粮食作物之一,稻茬小麦种植面积约占全国小麦种植面积的16%。稳定和提高稻茬麦区小麦产量在确保我国粮食安全方面发挥着极其重要的作用。合理施用肥料和优化种植密度对于小麦产量具有正向调控作用,然而在不合理的肥料施... 详细信息

小麦是我国主要粮食作物之一,稻茬小麦种植面积约占全国小麦种植面积的16%。稳定和提高稻茬麦区小麦产量在确保我国粮食安全方面发挥着极其重要的作用。合理施用肥料和优化种植密度对于小麦产量具有正向调控作用,然而在不合理的肥料施用量、施肥模式和种植密度下栽培,不仅效益低,而且会给环境带来巨大的负担。如何优化养分供应和种植密度以达到高产高效的目标是困扰小麦生产者的一个难题。因此,本研究以春小麦品种扬麦16和扬麦20为材料进行大田试验,研究肥料运筹和密度处理(包括氮空白区、当地常规、减氮、减密减氮、施有机肥和配施蚓粪6种密肥处理)以及控释氮肥处理(包括氮空白区、常规速效氮肥、常规控释氮肥、速效肥减氮、控释肥减氮、控释氮+速效氮一次施、控释氮+速效氮分期施7种肥料配施处理)对稻茬小麦产量及农艺生理特征的影响,主要结果如下:1、在不同肥料运筹和密度处理下,两品种的产量(实际产量)趋势表现为施有机肥>配施蚓粪>减密减氮>当地常规(对照)>减氮>氮空白区。与对照相比,两品种在减密减氮、施有机肥和配施蚓粪栽培处理下的平均产量分别提高了 7.45%、22.33%和11.02%,平均氮素吸收利用率分别提高了 1.28%、11.77%和9.74%,平均氮素偏生产力分别提高了 1 7.43%、40.08%和24.65%,平均氮素农学效率分别提高了 26.66%、82.45%和44.44%,平均氮素生理利用率分别提高了 21.55%、36.37%和13.04%。此外,与对照相比,上述处理均显著提高了氮、磷、钾积累量和氮、磷、钾收获指数,促进了各器官氮素和磷素的积累与转运。说明合理肥料运筹和密度种植下,不仅可以获得较高的产量,还可以高效利用养分。2、在不同肥料运筹和密度处理下,与对照相比,减密减氮、施有机肥和配施蚓粪处理均显著增加了小麦茎蘖数、干物质积累量、干物质向籽粒中的分配量及其对籽粒产量的贡献率,提高了开花期的叶面积、比叶重、主要生育时期的SPAD值以及旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、根干重、根长、根直径、根系总吸收面积、根系活跃吸收表面积、根系伤流量和根系氧化力,降低了开花期的株高、叶角、透光率和主要生育时期的冠层温度。说明合理肥料运筹和种植密度改善了小麦的冠层农艺性状、光合特性和根系特征,促进了养分吸收利用,从而可以获得较高的产量和养分利用效率。3、在控释氮肥施用策略下,两品种产量趋势表现为T6(控释氮+速效氮一次施)>T7(控释氮+速效氮分期施)>T3(常规控释氮肥)>T5(控释肥减氮)>T2(常规速效氮肥,对照)>T4(速效肥减氮)>T1(氮空白区)。与T2相比,两品种在T3、T6和T7处理下产量平均增加17.93%、30.35%和25.13%。平均氮素吸收利用率分别提高了 2.68%、11.73%和10.56%,平均氮素偏生产力分别提高了 17.93%、46.64%和40.77%,平均氮素农学效率分别提高了 37.99%、84.83%和72.40%,平均氮素生理利用率分别提高了28.80%、40.38%和34.44%。说明控释氮肥与速效氮肥按照7:3的比例配施可以在很大程度上减少氮素流失,提高小麦产量和氮肥利用效率。4、在控释氮肥施用策略下,与单施速效氮肥或控释氮肥处理(T2、T3、T4和T5)相比,施速效氮肥与控释氮肥配施处理(T6和T7)显著提高了茎蘖数、干物质积累量、光合速率、叶面积指数、氮素积累量、叶绿素相对值、根干重、根系氧化力、根系总吸收面积和根系活跃吸收表面积。说明控释氮肥与速效氮肥按照7:3的比例配施有利于改善根系形态与生理特性,塑造高质量群体,促进氮肥吸收和物质形成,进而实现小麦产量和氮肥利用效率的协同提高。

关键词：稻茬小麦产量光合特性养分农艺生理特征

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高产高效水稻冠层光能利用特征研究进展

中国稻米 2022年第4期28卷 30-34页

作者：肖治林顾汉柱张耗扬州大学/江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

通过挖掘作物的生物学潜力,而非过分依赖水肥的大量投入,是实现作物产量和资源利用效率协同提高(高产高效)的重要途径。水稻产量主要来自抽穗后的光合作用,因此要实现水稻的高产高效,提高冠层光能利用率(RUE)具有重要意义。本文综述了... 详细信息

通过挖掘作物的生物学潜力,而非过分依赖水肥的大量投入,是实现作物产量和资源利用效率协同提高(高产高效)的重要途径。水稻产量主要来自抽穗后的光合作用,因此要实现水稻的高产高效,提高冠层光能利用率(RUE)具有重要意义。本文综述了水稻高产高效的叶面积和冠层光能利用特征以及物质积累与运转特点,分析了目前存在的问题和对未来研究的展望。

关键词：水稻光能利用率高产高效冠层

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水稻根系与氮肥高效吸收利用关系研究进展

江苏农业科学 2023年第20期51卷 9-14页

作者：吴昊顾汉柱王琛张瑛肖治林景文疆张耗扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

氮素是关系水稻生长发育及产量品质形成的重要因素,过度施用氮肥不仅不会使水稻增产,还会造成环境问题。因此,实现氮肥的高效利用是农业绿色发展的必由之路。植物根系是养分吸收的重要器官,在氮素吸收利用方面发挥着重要作用,因此充分... 详细信息

氮素是关系水稻生长发育及产量品质形成的重要因素,过度施用氮肥不仅不会使水稻增产,还会造成环境问题。因此,实现氮肥的高效利用是农业绿色发展的必由之路。植物根系是养分吸收的重要器官,在氮素吸收利用方面发挥着重要作用,因此充分挖掘根系的生物学潜力是提高植物氮素吸收与利用的重要途径。本文主要概述了水稻氮肥利用效率等评价指标,并根据前人研究结果梳理了能够高效吸收利用氮肥的水稻根系形态特征(根长、根系表面积、根体积、根尖超微结构)和生理特征(根系氧化力、根系伤流液、根系分泌物、根系酶活性和根系激素),针对不同氮肥类型、施用时期与比例、施肥方式等,总结了不同氮肥运筹模式对水稻氮肥高效吸收利用的影响,最后提出目前存在的问题及今后研究的重点,旨在为实现水稻优质高效高产目标提供参考和指导。

关键词：水稻氮肥利用效率根系特性氮肥运筹

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水稻茎秆抗倒伏评价及其生理机制研究进展

江苏农业科学 2023年第21期51卷 1-7页

作者：顾汉柱王琛张瑛吴昊肖治林景文疆张耗扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

倒伏是严重影响水稻产量和品质的重要因素之一,随着水稻群体数量和产量的进一步提高,增加了倒伏的潜在风险,水稻高产与倒伏的矛盾日益突出。茎秆作为水稻抗倒伏的主要研究对象,在水稻抗倒伏方面发挥着主要作用,因此,理解茎秆抗倒性的生... 详细信息

倒伏是严重影响水稻产量和品质的重要因素之一,随着水稻群体数量和产量的进一步提高,增加了倒伏的潜在风险,水稻高产与倒伏的矛盾日益突出。茎秆作为水稻抗倒伏的主要研究对象,在水稻抗倒伏方面发挥着主要作用,因此,理解茎秆抗倒性的生理机制是进一步改善高产品种抗倒伏能力的重要环节。本文阐述了水稻倒伏的类型和评价方法,并依据前人研究梳理了水稻茎秆的力学特性、形态学特性(株高、节间长度、秆壁厚和茎秆直径)、生理特性(非结构性碳水化合物、木质素生物合成、植物激素)、品种差异、水分管理及肥料管理在水稻抗倒伏方面的研究进展,最后提出了目前存在的问题以及今后的研究方向,旨在为提高水稻抗倒伏能力,实现水稻高产稳产优质目标提供参考和指导。

关键词：水稻抗倒伏生理机制水氮管理

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不同栽培措施集成对稻茬小麦产量、农艺及光合特性的影响

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麦类作物学报 2022年第8期42卷 988-1000页

作者：肖治林吴昊顾汉柱张伟杨顾骏飞刘立军王志琴杨建昌张耗扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

为探究不同栽培措施集成对稻茬小麦产量及农艺和光合特性的影响,以小麦品种扬麦16和扬麦20为材料,设置氮空白、当地常规(对照)、减氮、减密减氮、施有机肥、施蚓粪6种栽培措施处理,对不同栽培措施下稻茬小麦产量、干物质积累与转运、冠... 详细信息

为探究不同栽培措施集成对稻茬小麦产量及农艺和光合特性的影响,以小麦品种扬麦16和扬麦20为材料,设置氮空白、当地常规(对照)、减氮、减密减氮、施有机肥、施蚓粪6种栽培措施处理,对不同栽培措施下稻茬小麦产量、干物质积累与转运、冠层光合特性等进行了分析。结果表明,两个品种的产量在不同栽培措施下均表现为施有机肥>施蚓粪>减密减氮>当地常规>减氮>氮空白。与对照相比,两个品种的平均产量在减密减氮、施有机肥和施蚓粪栽培处理下分别提高了7.45%、22.33%和11.02%,而这主要得益于穗数、穗粒数与千粒重的同步提高。各栽培措施处理均显著增加了小麦茎蘖成穗率、拔节期至成熟期的干物质积累量、干物质向籽粒中的分配量及其对籽粒产量的贡献率,提高了开花期的叶面积、比叶重、叶片氮含量和拔节期至成熟期旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度,降低了开花期的株高、叶角、透光率以及拔节期至成熟期的冠层温度。综合来看,在江苏稻茬麦区,扬麦16和扬麦20均在基本苗192×104株·hm^(-2)、施氮量216 kg·hm^(-2)和有机肥施用量1800 kg·hm^(-2)条件下可以获得较好的群体质量和冠层光合特性,进而实现高产。

关键词：小麦栽培措施产量冠层结构光合特性

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第十四届全运会空手道组手女子-55kg优秀运动员技战术特征研究

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第十四届全运会空手道组手女子-55kg优秀运动员技战术特征研究

作者：肖世林武汉体育学院

学位级别：硕士

本项研究致力于详细分析第14届全运会空手道女子-55kg级别优秀运动员的技术与战术特点。通过文献审查、视频分析、专家咨询、数据分析和对比评估等方法,对选手的技术和战术进行了综合评价。研究结果显示,我国优秀女子空手道选手在技术... 详细信息

本项研究致力于详细分析第14届全运会空手道女子-55kg级别优秀运动员的技术与战术特点。通过文献审查、视频分析、专家咨询、数据分析和对比评估等方法,对选手的技术和战术进行了综合评价。研究结果显示,我国优秀女子空手道选手在技术运用上呈现独特风格,如拳法技术的多变性和腿法技术的精准度。在战术层面,运动员能够根据比赛情况灵活调整战术布局,主动进攻意识和迎击能力较强。同时,研究也展现了该级别其他选手在新规则下与优秀运动员在技术使用、战术运用之间的差距。得出结论:(1)本次参赛运动员技术以腿法和拳法为主,组合技术为辅,摔法次之。(2)本次参赛运动员主要得分技术是后手上段拳、前手上段拳、后手中段拳。高冲拳是辅助技术,使用率低,得分效果不佳。(3)本次参赛运动员腿法的使用频率是最多的,以前腿中段、前腿上段、后腿中段横踢为主要得分动作,后腿上段横踢、勾踢为辅,前腿上段横踢、后旋踢次之。(4)本次参赛运动员摔法技术成功率均为0。这是因为在空手道比赛新规则中,摔法的使用受到了很大程度的限制,摔法的实施难度大幅度增加。(5)本次参赛运动员在使用拳摔组合和腿摔组合上是明显的薄弱,主要的得分技术还是靠拳法组合和拳腿组合。(6)在本次比赛中,选手们最频繁采用的是直攻战术,其次是贴靠战术、防守反击战术、迎击战术、边角战术、佯攻战术和迂回战术。直攻战术展现了轻量级选手的速度、爆发力以及勇于拼搏的特点。

关键词：第十四届全运会女子空手道组手 -55kg 技战术优秀运动员

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基于金纳米粒子探针比色法检测乙基谷硫磷

分析试验室 2024年第1期43卷 86-90页

作者：张亚莉田璐肖徐鑫林王未肖哈婧河北科技大学理学院石家庄050018 河北科技大学化学与制药工程学院石家庄050018

基于乙基谷硫磷在酸性条件下可以诱导金纳米粒子(AuNPs)发生聚集,建立了以AuNPs为探针、结合比色和分光光度法检测乙基谷硫磷的方法。通过改变氯金酸和还原剂柠檬酸钠的比例,制备了不同粒径的AuNPs。酸性溶液中乙基谷硫磷分子中-P=S键... 详细信息

基于乙基谷硫磷在酸性条件下可以诱导金纳米粒子(AuNPs)发生聚集,建立了以AuNPs为探针、结合比色和分光光度法检测乙基谷硫磷的方法。通过改变氯金酸和还原剂柠檬酸钠的比例,制备了不同粒径的AuNPs。酸性溶液中乙基谷硫磷分子中-P=S键发生质子化,形成的-SH与Au形成S-Au键,使AuNPs发生聚集,溶液颜色由红色转变为蓝色。考察了乙酸-乙酸钠缓冲溶液的pH和浓度以及乙基谷硫磷与AuNPs的作用时间对AuNPs聚集程度的影响。在优化条件下,吸光度比值(A694 nm/A524 nm)与乙基谷硫磷浓度在0.392~0.603μmol/L范围内具有良好的线性关系,检出限为0.0782μmol/L。

关键词：金纳米粒子乙基谷硫磷比色法分光光度法聚集

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减氮方式对不同穗型粳稻产量和品质的影响

作物研究 2023年第5期37卷 448-460页

作者：顾汉柱王琛吴昊张瑛肖治林景文疆张耗扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

为探究氮肥减施策略对不同穗型粳稻产量和品质的影响,于2020年在江苏里下河地区农业科学研究所实验基地以丰粳3227(大穗型)、淮稻5号(中穗型)和扬辐粳8号(小穗型)为试验材料,设置N1(不施氮肥)、N2(当地常规)、N3(基肥减总氮10%)、N4(分... 详细信息

为探究氮肥减施策略对不同穗型粳稻产量和品质的影响,于2020年在江苏里下河地区农业科学研究所实验基地以丰粳3227(大穗型)、淮稻5号(中穗型)和扬辐粳8号(小穗型)为试验材料,设置N1(不施氮肥)、N2(当地常规)、N3(基肥减总氮10%)、N4(分蘖肥减总氮10%)、N5(促花肥减总氮10%)、N6(保花肥减总氮10%)、N7(基肥减总氮20%)、N8(分蘖肥减总氮20%)、N9(促花肥减总氮20%)、N10(保花肥减总氮20%)、N11(均衡减总氮10%)、N12(均衡减总氮20%)共12个处理,对不同品种不同处理粳稻的产量和品质进行比较分析。结果表明:大穗型品种丰粳3227在N5处理下、中穗型品种淮稻5号在N11处理下、小穗型品种扬辐粳8号在N6处理下能保持较高的产量,且均与N2处理差异不显著,而其他处理产量均显著低于N2处理。与N2相比,3个品种在上述处理下的茎蘖成穗率、粒叶比、光合势和干物质积累量并未显著降低,且其加工品质、外观品质以及营养与蒸煮食味品质均显著提高。综合来看,针对不同穗型粳稻的氮肥适量减施策略可以改善水稻群体生长和提高稻米品质,在保持高产的同时实现优质。

关键词：粳稻穗型减氮产量稻米品质

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