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适宜氮肥用量减轻旱地和稻田油菜冻害胁迫的效应
1
作者 刘陈 廖世鹏 +6 位作者 廖盼 陆志峰 任涛 李小坤 陈爱武 王昆昆 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第4期687-696,共10页
【目的】低温冻害是冬油菜生产中常见的限制因子。探究不同种植模式下冬油菜对氮肥用量及冻害响应的差异,以期为油菜氮肥合理施用以及冻害胁迫缓解提供理论依据。【方法】玉米−油菜和水稻−油菜轮作田间试验始于2012年,两种轮作模式下分... 【目的】低温冻害是冬油菜生产中常见的限制因子。探究不同种植模式下冬油菜对氮肥用量及冻害响应的差异,以期为油菜氮肥合理施用以及冻害胁迫缓解提供理论依据。【方法】玉米−油菜和水稻−油菜轮作田间试验始于2012年,两种轮作模式下分别设置4个油菜氮用量:N 0、75、150、225 kg/hm^(2)。调查了2022/2023、2023/2024年油菜生长季的气候条件及油菜在越冬期和薹期的生长状况,并在收获期对油菜的生物量、油菜籽产量及产量构成因子进行分析。【结果】2023/2024年油菜越冬期冻害发生程度和时长均大于2022/2023年,属于冻害严重年份。与2022/2023年相比,2023/2024年油菜越冬期和薹期冻害导致稻田和旱地油菜的单株角果数分别平均下降36.5%和33.7%,生物量分别下降54.9%和50.4%,产量分别下降49.2%和44.2%,旱地油菜受冻害影响大于稻田油菜。不论冻害是否严重,增施氮肥均显著增加了油菜单株角果数,提高了生物量及收获指数,旱地油菜氮肥增产效果更大。与2022/2023年相比,2023/2024年冻害胁迫下施氮旱地和稻田油菜产量分别平均下降49.8%和45.1%,单株角果数分别下降37.0%和34.5%,且随着施氮量的提高,油菜减产幅度减小,当施氮量达到225 kg/hm^(2)时,旱地和稻田油菜产量及相关农艺指标均达到最高值。【结论】越冬期和薹期冻害均显著降低旱地和稻田油菜单株角果数和产量,且旱地油菜受冻害影响大于稻田油菜。增施适量氮肥可有效增加油菜单株角果数,促进光合产物向籽粒转运,进而提高油菜产量及收获指数。相比于稻田油菜,旱地油菜氮肥的减灾增产效果更大。本试验条件下,旱地和稻田油菜不论是否受到冻害胁迫,其产量均在施氮量为N 225 kg/hm^(2)时达到最高。因此,推荐将N 225 kg/hm^(2)作为当地的适宜施氮量。 展开更多
关键词 冻害 氮肥用量 旱地油菜 稻田油菜 产量
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磷肥用量对油菜产量、磷吸收及冻害减产的影响
2
作者 王昆昆 王崇铭 +6 位作者 刘陈 廖世鹏 任涛 刘诗诗 张哲 陆志峰 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第9期1767-1776,共10页
【目的】越冬油菜苗期对环境胁迫十分敏感。我国长江中游地区低温冰冻天气频发,影响油菜的稳产高产。本研究旨在探讨不同磷肥用量对油菜产量、磷养分吸收以及因冻害减产的缓解作用,为优化越冬油菜施磷策略提供科学依据。【方法】试验于2... 【目的】越冬油菜苗期对环境胁迫十分敏感。我国长江中游地区低温冰冻天气频发,影响油菜的稳产高产。本研究旨在探讨不同磷肥用量对油菜产量、磷养分吸收以及因冻害减产的缓解作用,为优化越冬油菜施磷策略提供科学依据。【方法】试验于2022/2023和2023/2024年在湖北武穴和武汉2个定位试验点开展,根据气象资料,2022/2023季为正常年份,2023/2024季为冻害年份。试验设置5个磷肥(P_(2)O_(5))用量处理,在武穴分别为0、45、90、135、180 kg/hm^(2),在武汉分别为0、30、60、90、120 kg/hm^(2)。调查了油菜产量、产量构成因子和磷积累量,分析了磷肥用量缓解冻害的效应。【结果】相比于正常年,冻害年2个试验点的油菜产量和磷积累量分别降低23.0%~58.6%和31.1%~79.1%;相比于不施磷肥,磷肥施用降低了产量损失和磷积累量降低幅度,武穴点以P_(2)O_(5)90 kg/hm^(2)处理的冻害缓解效果最佳,油菜产量和磷积累量降幅分别减少了14.5和34.5个百分点,武汉点则是P_(2)O_(5)120 kg/hm^(2)处理的缓解效果最大,油菜产量和磷积累量降幅分别减少了13.3和24.5个百分点。在武穴试验点,油菜遭受越冬期(3天最低气温<-5℃)和薹花期(6天最低气温<0℃)冻害的影响,其单株角果数和每角粒数分别减少38.7%~42.2%和17.2%~28.0%,籽粒磷积累占比降低;而在武汉试验点,油菜越冬期和薹花期的冻害天数分别为9和10天,主要表现为单株角果数减少20.6%~58.7%。增施磷肥缓解了武穴试验点油菜因冻害而引起的每角粒数和千粒重的下降,缓解了武汉试验点油菜单株角果数的下降。【结论】冻害显著降低油菜产量和磷养分吸收量,其中单株角果数受影响最大。因地制宜合理优化磷肥用量可有效减轻冻害不利影响。建议根据土壤条件和冻害风险调整磷肥施用量,以增强油菜生产的抗逆性和稳定性。 展开更多
关键词 磷肥用量 冻害 油菜产量 产量构成因子 磷积累量
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镁营养对油菜叶片光合碳分配的影响
3
作者 徐可 叶晓磊 +7 位作者 廖博 李炳霖 任涛 李小坤 丛日环 张洋洋 陆志峰 鲁剑巍 《中国油料作物学报》 北大核心 2025年第3期666-676,共11页
为探究镁营养对油菜叶片光合碳分配的影响及其调控机制,采用镁素供应和光强两因素的试验设计,分析了不同镁营养和光强条件下油菜叶片生理功能性状、结构特征和干物质成分以及比叶重定量化模型。结果表明,镁素供应相同的条件下,高光增加... 为探究镁营养对油菜叶片光合碳分配的影响及其调控机制,采用镁素供应和光强两因素的试验设计,分析了不同镁营养和光强条件下油菜叶片生理功能性状、结构特征和干物质成分以及比叶重定量化模型。结果表明,镁素供应相同的条件下,高光增加了油菜叶片厚度、密度、比叶重和光合能力;低光降低了油菜叶片单位面积和碳水化合物含量。高光下缺镁显著降低油菜生物量、根冠比和光合能力;比叶重的增加主要受叶片密度的影响;低光下缺镁油菜各指标变化趋势与高光下相同,但变化幅度较小,植株整体生长水平较弱、碳积累减少。定量化分析结果表明,不同光照环境下,细胞密度的增加是导致缺镁植株单位叶面积碳分配增加的关键,其次是细胞空隙比例的下降。缺镁叶片细胞密度的增加则主要受非结构性碳水化合物的影响。综上,镁营养不足显著增加光合碳向非结构性碳水化合物的分配分配,且增幅在高光下更大,不利于二氧化碳的吸收和光合碳固定效率的提升。 展开更多
关键词 油菜 镁 光合作用 光合碳分配
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硼诱导植物耐铝性的机制研究进展 被引量：5
4
作者 闫磊 刘家友 +4 位作者 刘亚林 曾钰 曾紫君 程锦 姜存仓 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1-8,共8页
酸性土壤中铝(Al)毒害已成为世界性关注问题,且硼(B)在耐铝毒方面广有研究。为更清晰探究硼如何提升植物耐铝性的机制作用,本综述主要从植物外部排斥机制和内部耐受机制两方面介绍了植物耐铝毒机制,探究出硼对植物铝毒害的缓解机制主要... 酸性土壤中铝(Al)毒害已成为世界性关注问题,且硼(B)在耐铝毒方面广有研究。为更清晰探究硼如何提升植物耐铝性的机制作用,本综述主要从植物外部排斥机制和内部耐受机制两方面介绍了植物耐铝毒机制,探究出硼对植物铝毒害的缓解机制主要包括:(1)诱导有机酸的分泌;(2)调控根系pH的改变;(3)降低细胞壁铝结合位点;(4)调控抗氧化酶及抗氧化剂系统;(5)促使液泡区室化;(6)调控植物生长素的应答,综合以上几方面进行介绍,以期为酸性土壤中硼肥施用提高植株耐铝性提供理论基础。 展开更多
关键词 铝毒 硼 外部排斥 内部耐受 有机酸 结合位点 区室化
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不同钾素供应和光强对油菜叶片光合能力的影响 被引量：3
5
作者 何紫瑶 陈其睿 +7 位作者 胡文诗 谷贺贺 宋毅 叶晓磊 张洋洋 陆志峰 任涛 鲁剑巍 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期843-854,共12页
为明确钾素供应和光强对油菜叶片生长和光合特性的影响,本研究采用钾素供应和光强两因素的试验设计,其中钾素供应设计3个水平,分别为严重缺钾(0.03 mmol·L^(-1)KCl)、轻度缺钾(0.09 mmol·L^(-1)KCl)和充足钾供应(2.00 mmol... 为明确钾素供应和光强对油菜叶片生长和光合特性的影响,本研究采用钾素供应和光强两因素的试验设计,其中钾素供应设计3个水平,分别为严重缺钾(0.03 mmol·L^(-1)KCl)、轻度缺钾(0.09 mmol·L^(-1)KCl)和充足钾供应(2.00 mmol·L^(-1)KCl),光强设置2个水平,分别为低光强(LL,~200μmol·m^(-2)·s^(-1))和高光强(HL,~400μmol·m^(-2)·s^(-1)),在水培条件下研究了不同钾素供应和光强处理油菜叶片的生长、气体交换参数、叶绿素荧光特征以及叶肉细胞超微结构特征,以期为多变环境条件下钾肥的合理施用提供理论依据。结果表明,钾素供应和光强显著影响油菜叶片的生长。相同的钾素供应下,高光强处理油菜叶片厚度和比叶重较低光强分别增加了19.6%~24.3%和57.1%~73.6%,而在严重缺钾胁迫时,净光合速率较低光强条件降低了63.8%。严重缺钾胁迫叶片在高光强条件下受到光抑制,实际光化学效率、最大羧化速率和最大电子传递速率等光合关键参数明显降低,叶绿体发育不良,同时缺钾导致叶肉细胞间空隙比例减小,叶肉导度降低,进而使得叶片光合能力显著下降。综上所述,钾素供应和光强共同调节叶片形态结构,影响光合能力,高光强下钾素供应不足会严重影响油菜的生长,合理施用钾肥有利于提高油菜对光强变化的适应性,保持光合能力的稳定。 展开更多
关键词 油菜 钾 光照强度 光合作用 叶绿体超微结构 叶绿素荧光
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液体粪肥替代化肥氮对稻油轮作作物产量和肥料利用效率的影响 被引量：1
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作者 彭进云 丛日环 +7 位作者 黄和平 易妍睿 王少华 田贵生 何德志 李小坤 任涛 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2307-2317,共11页
【目的】合理使用畜禽粪肥是实现化肥减量增效和有机资源高效利用的重要方式之一。通过连续两年的田间试验,探究液体粪肥不同比例替代氮肥对稻油轮作作物产量、肥料利用效率、养分积累量和养分表观平衡的影响,为稻油轮作农田液体粪肥替... 【目的】合理使用畜禽粪肥是实现化肥减量增效和有机资源高效利用的重要方式之一。通过连续两年的田间试验,探究液体粪肥不同比例替代氮肥对稻油轮作作物产量、肥料利用效率、养分积累量和养分表观平衡的影响,为稻油轮作农田液体粪肥替代氮肥的合理用量提供依据。【方法】田间试验于2021—2023年在湖北省武穴市大金镇开展,试验设置5个处理:不施肥(CK)、农户习惯施肥(FP)、优化施肥(OPT)、液体粪肥替代OPT处理15%氮肥(BS15)、液体粪肥替代OPT处理30%氮肥(BS30)。测定了作物产量和养分积累量,并对肥料利用效率和轮作周年养分表观平衡进行分析。【结果】与FP处理相比,OPT和BS15处理下油菜产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量分别显著提高15.8%~25.0%、25.0%~31.3%、21.1%~23.7%和12.4%~15.7%,水稻产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量分别显著提高16.1%~19.3%、42.1%~44.7%、13.5%~16.1%和16.3%~18.9%,而BS30处理下油菜和水稻产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量均无显著变化。与FP、OPT和BS15处理相比,BS30处理油菜氮积累量和磷积累量分别显著下降10.0%~11.5%和15.0%~18.0%,水稻氮积累量和磷积累量分别显著下降19.4%~25.5%和16.5%~21.0%。不同施肥处理周年氮(N)表观盈余64~132 kg/hm^(2),钾(K2O)表观亏缺137~255 kg/hm^(2),FP、OPT处理磷均表现为周年亏缺,亏缺量分别为P2O569、44 kg/hm^(2),BS30处理磷(P2O5)表观盈余37 kg/hm^(2),而BS15处理磷(P2O5)仅亏缺14 kg/hm^(2),最接近表观平衡。【结论】液体粪肥替代15%的化肥氮能够提高作物产量、肥料利用效率和养分积累量,并保持轮作农田周年磷养分表观相对平衡,因此,在稻油轮作农田可用液体粪肥替代15%氮肥。 展开更多
关键词 稻油轮作 液体粪肥 产量 肥料利用效率 养分表观平衡
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不同轮作和氮肥分配季节下土壤氮素供应和油菜氮素吸收差异 被引量：11
7
作者 卜容燕 任涛 +4 位作者 廖世鹏 李小坤 丛日环 张洋洋 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期412-420,共9页
【目的】土壤氮素供应受到土地利用方式影响,明确土壤氮素供应特性是合理施肥的基础。研究不同轮作方式下油菜季土壤氮素供应特征和油菜氮素吸收规律,可以为油菜氮肥施用提供科学依据。【方法】本试验为同田对比田间试验,采用裂区试验设... 【目的】土壤氮素供应受到土地利用方式影响,明确土壤氮素供应特性是合理施肥的基础。研究不同轮作方式下油菜季土壤氮素供应特征和油菜氮素吸收规律,可以为油菜氮肥施用提供科学依据。【方法】本试验为同田对比田间试验,采用裂区试验设计,主处理为两种轮作方式,即水旱轮作(水稻-油菜轮作)和旱地轮作(棉花稻-油菜轮作);副处理为氮肥(N 150 kg/hm^2)施用季节。每种轮作方式下设3个氮肥施用季节处理,分别为:1)两季均不施氮肥(N_(0-0));2)水稻/棉花季施氮,油菜当季不施氮(N_(150-0));3)水稻/棉花季不施氮,油菜当季施氮(N_(0-150))。通过原位矿化培养方法测定油菜不同生育期土壤氮素净矿化量,同时测定油菜在不同生育期内氮素吸收量。【结果】与两季均不施氮相比,油菜季施氮,稻油轮作下土壤氮净矿化累积量显著增加101.2kg/hm^2,油菜氮素吸收增加76.8 kg/hm^2;棉油轮作条件下,土壤氮净矿化累积量显著增加了110.0 kg/hm^2,油菜氮素吸收增加96.2 kg/hm^2。从分配比例上分析,在油菜苗期—薹期,稻油轮作土壤氮素净矿化量占累计矿化量的52.3%,棉油轮作为64.5%,棉油轮作高于稻油轮作;然而在油菜花期—成熟期,稻油轮作土壤氮素净矿化量高于棉油轮作。与土壤氮素净矿化相一致,在油菜苗期—薹期,棉油轮作油菜氮素吸收量比稻油轮作高37.1kg/hm^2,棉油轮作有利于油菜前期氮素吸收;而油菜生长后期稻油轮作比棉油轮作多吸收氮素18.2 kg/hm^2。稻油轮作有利于油菜后期氮素吸收。【结论】棉油轮作条件下,残留棉花叶片养分释放快,有利于油菜生长前期(苗期—薹期)土壤氮素供应;而稻油轮作条件下,残留水稻根茬养分释放慢则有利于油菜生长后期(花期—成熟期)土壤氮素供应。因此棉油轮作有利于油菜前期生长,稻油轮作有利于油菜后期生长。稻油轮作条件下在油菜生长前期可适量增加氮肥供应,后期降低氮肥供应;棉油轮作下在油菜生长前期适量降低氮肥供应,后期增加氮肥供应。 展开更多
关键词 轮作 土壤氮素矿化 氮素吸收 油菜
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有机肥用量对冬油菜产量及品质的影响 被引量：7
8
作者 崔鑫 崔宏卓 +5 位作者 廖世鹏 陆志峰 丛日环 李小坤 任涛 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1483-1494,共12页
【目的】有机无机肥配合施用能明显提高作物的产量,并改善作物品质。探究有机肥用量对油菜籽粒产量和品质的影响,确定适宜的油菜有机肥用量,为油菜绿色优质生产提供技术支撑。【方法】于2018—2019和2019—2020年在湖北省荆门市沙洋县,... 【目的】有机无机肥配合施用能明显提高作物的产量,并改善作物品质。探究有机肥用量对油菜籽粒产量和品质的影响,确定适宜的油菜有机肥用量,为油菜绿色优质生产提供技术支撑。【方法】于2018—2019和2019—2020年在湖北省荆门市沙洋县,开展了两年的田间试验。在施用N 200 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)75 kg/hm^(2)、K2O 90 kg/hm^(2)的基础上,设置5个有机肥用量处理:0(M0)、1125(M1)、2250(M2)、3375(M3)和4500(M4)kg/hm^(2)。分析不同有机肥用量下油菜产量、产量构成因子、地上部养分积累量、籽粒油分与蛋白质含量及产量,同时利用线性加平台模型探究最佳有机肥用量。【结果】在化肥用量相同的前提下,增施有机肥能进一步显著提高油菜籽产量,2018—2019和2019—2020年间产量最高的处理分别为M3和M2处理,分别较M0提高了109.0%和48.3%。油菜单株角果数和每角粒数与产量呈显著正相关,随着有机肥增加,油菜单株角果数和每角粒数均呈显著增加趋势,较M0处理分别提高了8.0%~50.3%与10.0%~36.9%,且均以M2处理最高。施用有机肥影响了籽粒氮和磷含量,对钾含量影响不大,但籽粒氮、磷、钾积累量分别提高了2.1%~72.1%、12.5%~91.7%与22.9%~71.8%。油菜籽粒含油率与蛋白质含量随着有机肥用量增加呈相反的趋势,有机肥处理籽粒含油率较M0处理降低了2.6%~10.9%,而籽粒蛋白质含量较M0处理分别最高增加了18.2%和27.1%,且两年间均在M2处理下最高。产油量与蛋白质产量随产量提高总体呈增加趋势,且分别在有机肥施用量为1758与2819 kg/hm^(2)时达到平台点,在本试验中,有机肥用量为2250 kg/hm^(2)时,种植油菜的农户可以获得最高油菜籽净收益。【结论】在施用化肥基础上增施有机肥可增加单株角果数和每角粒数,进而提高籽粒产量。油菜籽含油率和蛋白质含量呈负相关,较低的有机肥用量可以显著提高油菜籽产油量,而较高的有机肥用量可以提高菜籽蛋白产量,因此,有机肥的适宜施用量需要依据具体生产目标而定。 展开更多
关键词 有机肥用量 冬油菜 产量 养分积累量 蛋白质含量 含油率
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镁肥基施及后期喷施对油菜产量与品质的影响 被引量：18
9
作者 田贵生 陆志峰 +1 位作者 任涛 鲁剑巍 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期85-90,共6页
在大田条件下,研究了镁肥基施及后期喷施对直播冬油菜产量与品质的影响,为冬油菜科学施肥提供理论依据。试验采用裂区设计,主处理为基施镁肥,用量分别为MgO 0、15、30、45、60 kg/hm^2;副处理为叶面喷施清水和镁肥,于油菜终花期(即播种... 在大田条件下,研究了镁肥基施及后期喷施对直播冬油菜产量与品质的影响,为冬油菜科学施肥提供理论依据。试验采用裂区设计,主处理为基施镁肥,用量分别为MgO 0、15、30、45、60 kg/hm^2;副处理为叶面喷施清水和镁肥,于油菜终花期(即播种后180 d)喷施等量(750 L/hm^2)清水和0.5%硫酸镁。结果表明:(1)镁肥基施显著提高了油菜产量和产油量,与不施镁相比,施镁的油菜产量和产油量分别增加了370~675和253~409 kg/hm^2,增幅分别为14.08%~25.68%和21.12%~34.19%。(2)镁肥基施及后期喷镁可进一步提高油菜产量和产油量,与喷水相比,喷镁的油菜产量和产油量分别增加了89~267和44~138 kg/hm^2,增幅分别为2.74%~9.36%和2.81%~9.56%。基施MgO 15 kg/hm^2时,喷施镁肥的油菜产量和产油量增产效果最佳,分别为266和138 kg/hm^2;基施镁肥超过MgO 30 kg/hm^2时,喷施镁肥的增产效果不明显。因此,在土壤交换性镁含量界于缺乏与潜在缺乏时,油菜基施MgO 30~45 kg/hm^2即可满足整个生育期的镁养分需求;基施镁肥用量较低(MgO 15 kg/hm^2)时,后期喷施叶面镁肥可以达到相应的增产效果。 展开更多
关键词 冬油菜 镁肥用量 叶面喷镁 产量 品质
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