氮肥運籌對套作大豆生長發(fā)育影響的研究.pdf

1、在小麥/玉米/大豆套作模式中，以有限結莢型大豆品種貢選1號、中豆32號為材料，研究了氮肥運籌對套作大豆根系形態(tài)與生理特性、光合產物的積累與轉化、氮素分配和代謝、產量和品質形成的影響，并確立各指標之間的相關關系，明確了套作大豆氮素代謝規(guī)律。主要研究結果如下： 1.適宜的施氮量有利于根系生長。在V3～R5時期，根干重、根瘤數(shù)、一級側根長、傷流量均以低氮(45、90 N kg·ha<'-1>)處理最優(yōu)；在R7時期，高氮(180、225

2、 N kg-ha<'-1>)處理能夠延緩大豆根系衰老，根干重、傷流量與施氮量呈正相關。根冠比與施氮量在V3～R5時期呈二次曲線關系，在生育末期呈直線遞增關系。傷流量冠比(y)與三節(jié)期后天數(shù)(x)呈極顯著負指數(shù)函數(shù)關系y=ae<'-bx>。傷流液氮素內含物中NO<,3><'->高于NH<,4><'+>，并隨著施氮量增加而增加。在套作大豆整個生育時期中根系活力呈單峰曲線，低氮處理的套作大豆根系活力明顯增強，高氮處理促使根系活力的峰值推遲至R

3、3出現(xiàn)，并在生育末期(R7)保持高根系活力(>116.00μg·g<'-1>h<'-1>FW)。 2.合理的氮肥運籌模式延緩葉片衰老。施用氮肥提高了生育末期葉片的干物質量、SPAD值、LAI和可溶性蛋白含量，降低了葉片中MDA含量，相同施氮量條件下增加追肥比例，可促進可溶性糖和蛋白的積累。適宜的基肥與追肥比例(分別為4：6，2：8)更有利于降低葉片MDA含量，增加葉綠素含量和干物質積累。適當加大始花期追氮比例延緩葉片衰老作用更為

4、明顯，從而增加葉片的光合產物。這種效應可能與施氮后調節(jié)了葉片生理活性物質有關。施氮量與基追比間的交互作用對套作大豆葉片衰老作用顯著，以施氮量在80 Nkg·ha<-1>左右，基肥與始花期追肥比例在4：6～2：8組合的效果最好。 3.合理的氮肥運籌模式協(xié)調干物質的積累與轉運。不同氮肥運籌模式下，干物質積累總量仍然遵循Logistic生長曲線，只是改變了最大生長速率及其出現(xiàn)天數(shù)；過高的施氮量(>80 Nkg·ha<'-1>)和氮肥的

5、一次性施用(B1、B4)，影響正常的生理代謝，不利于干物質的積累。各營養(yǎng)器官的表觀輸出率以葉片最高，葉柄次之，莖稈最低；適宜的施氮量(40～80 N kg·ha<'-1>)，配合在始花期的追肥比例(4：6、2：8)，可以調節(jié)干物質的輸出量，增加營養(yǎng)器官對大豆籽粒的貢獻率。 4.合理氮肥運籌模式促進營養(yǎng)器官氮素積累與轉運。氮素積累動態(tài)與干物質積累動態(tài)趨于一致，表現(xiàn)出不可逆的指數(shù)增長趨勢。氮肥顯著提高了大豆的含氮量，植株含氮總量與施

6、氮量呈拋物線關系，以施氮量40～80 N kg·ha<'-1>最高。不同基追比處理下的植株氮素積累總量，以基追比4：6效果最好。不同營養(yǎng)器官中含氮量高低關系為，葉片>莖稈>葉柄，而莢中含氮量略高于葉片。葉片在R4時期含氮量最高，莖稈含氮量的峰值出現(xiàn)在R5時期，葉柄在整個生育時期變化趨勢不大。 5.合理氮肥運籌模式提高了氮素利用效率。過量的氮肥抑制了植株對氮素的吸收，降低氮素利用效率。相同施氮量的情況下，增加始花期追肥比例，提高了

7、大豆對氮素的吸收效率，增加了氮素農藝生產效率也顯著高于氮肥全作基肥。結合施氮量，以80Nlg·ha<'-1>，基肥與追肥的比例為4：6～2：8范圍，有利于促進氮素代謝，提高氮肥利用效率。 6.不同氮肥運籌模式對不同生育時期大豆葉片NR、GS和可溶性蛋白的調節(jié)作用不同。在V4～R1和R7時期，NR酶活力隨施氮量的增加而增加；但在R4～R5時期，達到N2處理(80 Nkg·ha<'-1>)的NR酶活力有下降趨勢。始莢期以后，N2處理

8、的GS活性顯著高于其他處理；增加施氮量有利于可溶性蛋白的積累。4個氮肥施用配比中，以B4處理(始花期全作追肥)最佳，并且氮肥配比與施氮量間的交互作用在整個生育時期均達到顯著水平。 7.適宜氮肥運籌方式提高套作大豆產量。產量與施氮量呈拋物線關系，在施氮量<72.41Nkg·ha<'-1>時，產量隨施氮量的增加而增加，施氮量超過72.41Nkg·ha<'-1>時，產量與施氮量呈負相關?；逝c始花期追肥比例在4：6～2：8，有利于增加