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秸秆全量还田配合深松提升土壤水分储量及玉米水分利用效率
1
作者
王春雷
李雅剑
+7 位作者
周宝元
刘涵淼
李从锋
张超
冯晔
裴宽
金虎
王丹
《植物营养与肥料学报》
北大核心
2025年第5期904-914,共11页
【目的】通过优化耕作与秸秆还田方式改变农田土壤物理性状,实现玉米水分利用效率的最大化,为西辽河平原区玉米可持续增产提供技术支撑。【方法】本研究基于通辽市农牧业科学院试验示范基地玉米长期定位试验,设置常规浅旋+秸秆不还田(RT...
【目的】通过优化耕作与秸秆还田方式改变农田土壤物理性状,实现玉米水分利用效率的最大化,为西辽河平原区玉米可持续增产提供技术支撑。【方法】本研究基于通辽市农牧业科学院试验示范基地玉米长期定位试验,设置常规浅旋+秸秆不还田(RT)、推茬清垄条深旋+秸秆不还田(SCN)、推茬清垄条深旋+秸秆全量还田(SCA)、深松+秸秆不还田(STN)、深松+秸秆全量还田(STA)、深翻+秸秆不还田(PTN)、深翻+秸秆全量还田(PTA)、免耕+秸秆不还田(NTN)、免耕+秸秆全量还田(NTA)共9种处理,于2018—2020年连续3年开展田间试验,对比分析不同耕作方式与秸秆还田下土壤物理性状、水分状况及水分利用效率的差异,探讨影响水分利用效率的关键土壤因子。【结果】几种耕作方式中,STA处理降低0—45 cm耕层土壤容重、增加土壤孔隙度和提高玉米水分利用效率的效果最佳。与RT处理相比,STA处理土壤容重3年平均降低8.18%,土壤孔隙度增加11.69%,40—80 cm土层的土壤含水量增加8.03%,土壤贮水量增加8.23%,耗水量降低6.82%,玉米产量提高17.34%,水分利用效率提高31.36%。其中土壤贮水量与土壤含水量对水分利用效率变化的贡献率最大,分别是64.59%、62.89%。【结论】与常规浅旋相比,秸秆全量还田配合深松降低了0—45 cm土层的容重,提高了土壤孔隙度,增强了土壤贮水性能,在提高玉米产量的同时显著降低耗水量,因而,该措施可推荐为西辽河平原区春玉米高产、农田水资源高效利用的耕作方式。
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关键词
耕作方式
秸秆还田
玉米
产量
水分利用效率
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职称材料
增施氮肥对夏玉米花后高温胁迫下籽粒碳氮代谢的影响
被引量：
13
2
作者
王瑞
李向岭
+5 位作者
郭栋
王新兵
马玮
李从锋
赵明
周宝元
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3342-3351,共10页
花后高温是影响黄淮海夏玉米籽粒灌浆及产量形成的主要逆境胁迫之一。目前关于增施氮肥缓解灌浆期高温胁迫对小麦、玉米和水稻等作物产量形成的抑制作用已得到证实,但相关调控途径及其生理机制尚不明确。本研究选用郑单958(Zhengdan 958...
花后高温是影响黄淮海夏玉米籽粒灌浆及产量形成的主要逆境胁迫之一。目前关于增施氮肥缓解灌浆期高温胁迫对小麦、玉米和水稻等作物产量形成的抑制作用已得到证实,但相关调控途径及其生理机制尚不明确。本研究选用郑单958(Zhengdan 958,ZD958)和先玉335(Xianyu 335,XY335)2个玉米品种为试验材料开展盆栽试验,设置2个温度处理,分别为自然环境温度(ambient temperature,CK)和温室增温处理(heat stress,HS);3个施氮水平,分别为低施氮量(low nitrogen application rate,LN):120 kg hm–2,中施氮量(middle nitrogen application rate,MN):240 kg hm–2和高施氮量(high nitrogen application rate,HN):360 kg hm–2,研究增施氮肥对花后初期高温胁迫下玉米碳氮代谢的影响。结果表明,与自然温度比,花后增温(35℃)处理20 d导致ZD958和XY335两个品种的成熟期粒重降低10.6%~19.3%,但粒重降幅随着施氮量增加而下降,中施氮量(MN)和高施氮量(HN)下粒重降幅(10.6%~11.2%)小于低施氮量(LN)下粒重降幅(16.2%~19.3%),说明增施氮肥可以显著提高花后高温胁迫下的玉米粒重。这主要是因为增施氮肥有效缓解了花后初期高温胁迫对玉米籽粒氮代谢的抑制作用,显著提高了谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)等氮代谢关键酶活性,同时维持了碳代谢关键酶蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性,促进了籽粒可溶性糖合成增加,从而保证了较高的籽粒灌浆物质基础。综上所述,增施氮肥可以缓解玉米花后初期高温胁迫对籽粒碳、氮代谢的抑制,促进籽粒中同化物积累而增加粒重,为黄淮海区夏玉米抗逆稳产栽培提供了思路。
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关键词
夏玉米
高温胁迫
增施氮肥
碳氮代谢
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职称材料
题名
秸秆全量还田配合深松提升土壤水分储量及玉米水分利用效率
1
作者
王春雷
李雅剑
周宝元
刘涵淼
李从锋
张超
冯晔
裴宽
金虎
王丹
机构
通辽市农牧业
科学院
中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点开放实验室
出处
《植物营养与肥料学报》
北大核心
2025年第5期904-914,共11页
基金
内蒙古自治区科技计划项目(2022YFDZ0078,2022YFDZ0041)
内蒙古自治区自然科学基金项目(2023QN03013)。
文摘
【目的】通过优化耕作与秸秆还田方式改变农田土壤物理性状,实现玉米水分利用效率的最大化,为西辽河平原区玉米可持续增产提供技术支撑。【方法】本研究基于通辽市农牧业科学院试验示范基地玉米长期定位试验,设置常规浅旋+秸秆不还田(RT)、推茬清垄条深旋+秸秆不还田(SCN)、推茬清垄条深旋+秸秆全量还田(SCA)、深松+秸秆不还田(STN)、深松+秸秆全量还田(STA)、深翻+秸秆不还田(PTN)、深翻+秸秆全量还田(PTA)、免耕+秸秆不还田(NTN)、免耕+秸秆全量还田(NTA)共9种处理,于2018—2020年连续3年开展田间试验,对比分析不同耕作方式与秸秆还田下土壤物理性状、水分状况及水分利用效率的差异,探讨影响水分利用效率的关键土壤因子。【结果】几种耕作方式中,STA处理降低0—45 cm耕层土壤容重、增加土壤孔隙度和提高玉米水分利用效率的效果最佳。与RT处理相比,STA处理土壤容重3年平均降低8.18%,土壤孔隙度增加11.69%,40—80 cm土层的土壤含水量增加8.03%,土壤贮水量增加8.23%,耗水量降低6.82%,玉米产量提高17.34%,水分利用效率提高31.36%。其中土壤贮水量与土壤含水量对水分利用效率变化的贡献率最大,分别是64.59%、62.89%。【结论】与常规浅旋相比,秸秆全量还田配合深松降低了0—45 cm土层的容重,提高了土壤孔隙度,增强了土壤贮水性能,在提高玉米产量的同时显著降低耗水量,因而,该措施可推荐为西辽河平原区春玉米高产、农田水资源高效利用的耕作方式。
关键词
耕作方式
秸秆还田
玉米
产量
水分利用效率
Keywords
tillage method
straw returning
maize
yield
water use efficiency
分类号
S513 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
增施氮肥对夏玉米花后高温胁迫下籽粒碳氮代谢的影响
被引量：
13
2
作者
王瑞
李向岭
郭栋
王新兵
马玮
李从锋
赵明
周宝元
机构
河北科技师范
学院
农学与生物科技
学院
/河北省
作物
逆境生物学
重点
实验室
中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点开放实验室
中国
烟草总公司海南省公司海口雪茄
研究所
出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3342-3351,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFD2300803)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(S2022ZD05)
财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-02-12)资助。
文摘
花后高温是影响黄淮海夏玉米籽粒灌浆及产量形成的主要逆境胁迫之一。目前关于增施氮肥缓解灌浆期高温胁迫对小麦、玉米和水稻等作物产量形成的抑制作用已得到证实,但相关调控途径及其生理机制尚不明确。本研究选用郑单958(Zhengdan 958,ZD958)和先玉335(Xianyu 335,XY335)2个玉米品种为试验材料开展盆栽试验,设置2个温度处理,分别为自然环境温度(ambient temperature,CK)和温室增温处理(heat stress,HS);3个施氮水平,分别为低施氮量(low nitrogen application rate,LN):120 kg hm–2,中施氮量(middle nitrogen application rate,MN):240 kg hm–2和高施氮量(high nitrogen application rate,HN):360 kg hm–2,研究增施氮肥对花后初期高温胁迫下玉米碳氮代谢的影响。结果表明,与自然温度比,花后增温(35℃)处理20 d导致ZD958和XY335两个品种的成熟期粒重降低10.6%~19.3%,但粒重降幅随着施氮量增加而下降,中施氮量(MN)和高施氮量(HN)下粒重降幅(10.6%~11.2%)小于低施氮量(LN)下粒重降幅(16.2%~19.3%),说明增施氮肥可以显著提高花后高温胁迫下的玉米粒重。这主要是因为增施氮肥有效缓解了花后初期高温胁迫对玉米籽粒氮代谢的抑制作用,显著提高了谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)等氮代谢关键酶活性,同时维持了碳代谢关键酶蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性,促进了籽粒可溶性糖合成增加,从而保证了较高的籽粒灌浆物质基础。综上所述,增施氮肥可以缓解玉米花后初期高温胁迫对籽粒碳、氮代谢的抑制,促进籽粒中同化物积累而增加粒重,为黄淮海区夏玉米抗逆稳产栽培提供了思路。
关键词
夏玉米
高温胁迫
增施氮肥
碳氮代谢
Keywords
summer maize
heat stress
nitrogen application
carbon and nitrogen metabolism
分类号
S513 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
秸秆全量还田配合深松提升土壤水分储量及玉米水分利用效率
王春雷
李雅剑
周宝元
刘涵淼
李从锋
张超
冯晔
裴宽
金虎
王丹
《植物营养与肥料学报》
北大核心
2025
0
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2
增施氮肥对夏玉米花后高温胁迫下籽粒碳氮代谢的影响
王瑞
李向岭
郭栋
王新兵
马玮
李从锋
赵明
周宝元
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
13
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