氮磷配施对旱区冬小麦—夏玉米产量及生理影响的研究

论文摘要

通过田间试验研究豫西坡耕地氮磷配施对旱作冬小麦厦玉米轮作体系下作物抗旱效应的影响。结果表明:在旱作坡耕地上,氮磷合理配施可提高冬小麦和夏玉米的产量、产投比和肥效;提高氮磷的累积和转移率,氮磷养分回收率随着施肥量的增加呈下降趋势,小麦季以N120P90处理为最好,玉米季以处理N240P180最好。合理的氮磷配施可以明显提高冬小麦和夏玉米的抗旱性,从而利于冬小麦和夏玉米产量的提高。氮磷合理配施显著提高冬小麦旗叶和夏玉米功能叶的叶绿素含量和叶片相对含水量（RWC）,其中氮的作用大于磷,同时只有当养分平衡时才利于叶片维持一定的水分和叶绿素的形成,N240P180处理两者均达到极显著水平:氮磷合理配施还降低了冬小麦旗叶MDA含量,提高了抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性,冬小麦季以N120F90处理为最好,它的丙二醛含量仅为对照N0F0的62.7%,而SOD、POD、CAT活性分别提高了39.40%、52.40%、80.36%:夏玉米季以N240P180处理为最好,它的丙二醛含量在灌浆期仅为对照N0P0的32.05%,抽雄期仅为N0P0的44.48%,而SOD、POD、CAT活性灌浆期分别提高了55.03%、1.16倍和1.71倍,在抽雄期分别提高了89.96%、1.71倍和1.52倍。在本试验条件下,施氮和磷都利于提高冬小麦和夏玉米的FV/Fo值（PSⅡ的活性）、FV/Fm值（PSⅡ潜在光化学效率）、φPSⅡ值（PSH实际量子产量）和qP（光化学猝灭系数）,而降低NPQ（非光化学猝灭系数）,但施磷过多却并不能表现出明显的优势。当施氮在240kg/hm2时,冬小麦各处理Fv/Fo值表现为P90＞P180＞P0;不施氮时,冬小麦各处理Fv/Fm值表现为P90＞P180＞P0。氮磷配施条件下,处理N240P180的Fv/Fo、Fv/Fm、φPSⅡ和qP显著高于其他处理,而NPQ显著低于其他处理。其中N240P180与NoPo相比,冬小麦的NPQ降低了17.36%。这进一步说明充足的氮磷肥配施可显著改善夏玉米的光合作用,光合效率明显得到提高。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• 1.文献综述
• 1.1 氮磷的营养作用
• 1.2 氮磷肥的发展概况
• 1.3 国内外化肥施用面临的问题
• 1.3.1 肥料利用率下降
• 1.3.1.1 影响肥料利用率的因素
• 1.3.1.2 提高肥料利用率的途径
• 1.3.2 化肥施用对环境的影响
• 1.3.3 肥料氮在土壤中的去向
• 1.4 冬小麦和夏玉米自身的抗旱生理反应
• 1.4.1 冬小麦和夏玉米抗逆性与植物保护酶系统活性的关系
• 1.4.2 氮磷营养与植物保护酶活性及抗旱性的关系
• 1.4.3 氮磷营养与植物叶片相对含水量的关系
• 1.4.4 养分和水分与叶绿素荧光的关系
• 1.4.4.1 氮与荧光的关系
• 1.4.4.2 磷与荧光的关系
• 1.4.4.3 水分胁迫与荧光的关系
• 1.5 豫西地理气候特征及其对当地作物的影响
• 2.引言
• 3.材料与方法
• 3.1 试验安排
• 3.1.1 试验地情况
• 3.1.2 气候情况
• 3.2 试验设计
• 3.2.1 冬小麦试验设计
• 3.2.2 夏玉米试验设计
• 3.3 样品采集
• 3.3.1 土壤样品的采集
• 3.3.2 植株样品的采集
• 3.4 测定项目与方法
• 3.5 计算方法
• 4.结果与分析
• 4.1 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米产量效应、经济效益和肥料效应的影响
• 4.1.1 氮磷配施对旱作冬小麦产量效应、经济效益和肥料效应的影响
• 4.1.1.1 氮磷配施对旱作冬小麦产量效应的影响
• 4.1.1.2 氮磷配施对旱作冬小麦经济效益的影响
• 4.1.1.3 氮磷配施对旱作冬小麦肥料效应的影响
• 4.1.2 氮磷配施对旱作夏玉米产量效应、经济效益和肥料效应的影响
• 4.1.2.1 氮磷配施对旱作夏玉米产量效应的影响
• 4.1.2.2 氮磷配施对旱作夏玉米经济效益的影响
• 4.1.2.3 氮磷配施对旱作夏玉米肥料效应的影响
• 4.2 氮磷配施对旱作冬小麦-夏玉米产量构成要素的影响
• 4.2.1 氮磷配施对旱作冬小麦产量构要素的影响
• 4.2.2 氮磷配施对旱作夏玉米产量构成要素的影响
• 4.3 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米不同生育期生物量的影响
• 4.3.1 氮磷配施对旱作冬小麦生物量积累的影响
• 4.3.2 氮磷配施对旱作夏玉米生物量积累的影响
• 4.4 氮磷配施对不同生育期旱作冬小麦—夏玉米植株氮磷含量的影响
• 4.4.1 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米氮含量的影响
• 4.4.1.1 氮磷配施对旱作冬小麦氮含量的影响
• 4.4.1.2 氮磷配施对旱作夏玉米氮含量的影响
• 4.4.2 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米磷含量的影响
• 4.4.2.1 氮磷配施对旱作冬小麦磷含量的影响
• 4.4.2.2 氮磷配施对旱作夏玉米磷含量的影响
• 4.5 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米植株体内氮磷积累量及养分回收率的影响
• 4.5.1 氮磷配施对不同生育期旱作冬小麦—夏玉米氮积累量及氮回收率的影响
• 4.5.1.1 氮磷配施对不同生育期旱作冬小麦氮积累量及氮回收率的影响
• 4.5.1.2 氮磷配施对不同生育期旱作夏玉米氮积累量及氮回收率的影响
• 4.5.2 氮磷配施对旱作冬小麦—夏玉米磷积累量及磷回收率的影响
• 4.5.2.1 氮磷配施对旱作冬小麦磷积累量及磷回收率的影响
• 4.5.2.2 氮磷配施对旱作夏玉米磷积累量及磷回收率的影响
• 4.6 氮磷配施对旱作冬小麦-夏玉米抗旱生理特性的影响
• 4.6.1 氮磷配施对旱作冬小麦抗旱生理特性的影响
• 4.6.1.1 氮磷配施对旱作冬小麦旗叶叶绿素含量的影响
• 4.6.1.2 氮磷配施对旱作冬小麦旗叶丙二醛含量的影响
• 4.6.1.3 氮磷配施对旱作冬小麦旗叶抗氧化酶活性的影响
• 4.6.1.4 氮磷配施对旱作冬小麦叶片相对含水量（RWC）的影响
• 4.6.1.5 氮磷配施对旱作冬小麦叶绿素荧光参数的影响
• 4.6.2 氮磷配施对旱作夏玉米抗旱生理特性的影响
• 4.6.2.1 氮磷配施对旱作夏玉米功能叶叶绿素含量的影响
• 4.6.2.2 氮磷配施对旱作夏玉米功能叶丙二醛含量的影响
• 4.6.2.3 氮磷配施对旱作夏玉米功能叶抗氧化酶活性的影响
• 4.6.2.4 氮磷配施对旱作夏玉米叶片相对含水量（RWC）的影响
• 4.6.2.5 氮磷配施对旱作夏玉米叶绿素荧光参数的影响
• 4.7 旱作冬小麦—夏玉米生理指标对产量的影响
• 4.7.1 旱作冬小麦生理指标对产量的影响
• 4.7.2 旱作夏玉米生理指标对产量的影响
• 4.8 旱作冬小麦/夏玉米叶绿素荧光参数对产量的影响
• 4.8.1 旱作冬小麦叶绿素荧光参数对产量的影响
• 4.8.2 旱作夏玉米叶绿素荧光参数对产量的影响
• 5.结论与讨论
• 参考文献
• ABSTRACT