应用叶绿素仪进行棉花氮素营养诊断

论文摘要

目的:本研究采用SPAD仪进行棉花氮素营养诊断和氮肥推荐。研究叶位及叶片不同部位的SPAD值,以确定有代表性的诊断部位。研究施肥量、棉花品种对叶绿素仪读数的影响。建立棉花氮素营养诊断追肥模型,并快速推荐不同生育期的追肥量。方法:通过温室盆栽和大田试验,利用叶绿素仪测定SPAD值,结合植株测试技术,建立棉花氮素营养诊断追肥模型,进行验证,并评价质量及效果。结论:1.叶片不同部位的SPAD值及不同叶位的叶片含氮量、SPAD值存在明显差异,因此采用SPAD进行棉花氮素营养诊断必须在固定的叶位进行,研究证明棉株倒四叶上部是最佳测试部位。2.相同的氮肥处理下,新陆早13、新陆早19和新陆早24的SPAD值在全生育期存在相同的的变化趋势,最小值出现在在出苗后65天,出苗后105天达到一个峰值。施氮水平与棉花叶色变化密切相关,SPAD值在各生育期均随着施肥水平的提高而增大。品种对叶绿素仪读数的影响显著,叶色深绿的新陆早13和新陆早24的SPAD值明显高于叶色淡的品种新陆早19和新陆早23,新陆早13(叶片有绒毛)和新陆早24(叶片有绒毛)的SPAD值间没有显著性差异。3.叶绿素仪读数与常规方法测得的叶绿素含量、叶片全氮含量、植株全氮含量、吸氮量呈极显著的线性相关关系。SPAD值与施氮量之间呈极显著线性相关,各生育期SPAD值与产量也具有极显著相关性。在盛蕾期、花期、盛花期和铃期利用SPAD进行棉花氮素营养诊断的临界值分别为60.5,60.0,60.8和59.1。根据不同生育期SPAD值变动一格的施肥量进行施肥指导。验证结果表明从苗期到铃期共进行6次追肥,出苗后75天和出苗后85天是追肥量最大的时期。新陆早19在盛蕾期、花期、盛花期和铃期利用SPAD进行棉花氮素营养诊断的临界值分别为56.2,48.0,48.5和50.7。4.采用SPAD进行氮肥推荐,新陆早13和新陆早24比常规氮肥出路减少氮肥用量14.7%和10.27%,而使棉花生长过程中并没有表现出氮素的缺乏,获得了与常规施氮处理相同或更高的产量。棉花干物质积累速率、叶面积指数和氮素积累速率都能够很好的用Logistic曲线模型进行模拟,相关系数可达到0.8971～0.9990。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章前言
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 氮肥推荐施肥技术研究进展
• 1.2.2 影响SPAD 读数的因素
• 1.2.3 应用叶绿素仪进行氮素营养诊断的研究
• 1.2.4 基于棉花叶绿素仪氮素营养诊断质量的评价
• 1.3 技术路线与研究内容
• 1.3.1 技术路线
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究目标与主要创新点
• 第二章 膜下滴灌棉花SPAD 叶位分布特点的研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验设计
• 2.1.2 测定项目与方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 膜下滴灌棉花叶片不同部位SPAD 值分布特点及与叶绿素的关系
• 2.2.2 膜下滴灌棉花不同叶位SPAD 值和叶片含氮量的分布特点
• 2.2.3 棉花不同叶位SPAD 值的生育期变化趋势
• 2.2.4 膜下滴灌棉花不同叶位SPAD 值与氮营养指标的相关性分析
• 2.3 结论与讨论
• 第三章 不同施氮水平及棉花品种对SPAD 值的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验设计
• 3.1.2 试验材料
• 3.1.3 测定项目与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 不同生育期SPAD 值的变化
• 3.2.2 不同氮肥水平对SPAD 值的影响
• 3.2.3 不同品种对SPAD 值的影响
• 3.3 结论与讨论
• 第四章 叶绿素仪进行棉花氮素营养诊断推荐追肥体系的建立
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验设计
• 4.1.2 试验材料
• 4.1.3 测定项目与方法
• 4.2 结论与分析
• 4.2.1 不同氮肥处理叶绿素仪读数与叶绿素含量的关系
• 4.2.2 不同氮肥处理叶绿素仪读数与氮营养指标的相关关系
• 4.2.3 各生育期叶绿素仪读数SPAD 值与施氮量的关系
• 4.2.4 各生育期叶绿素仪读数SPAD 值与棉花产量的关系
• 4.2.5 最大利润（经济最佳）产量的确定
• 4.2.6 应用SPAD 仪进行棉花氮素营养诊断的临界值的确定
• 4.2.7 基于SPAD 值的膜下滴灌棉花氮素营养诊断指标的建立
• 4.3 结论与讨论
• 第五章 基于SPAD 仪的棉花氮肥推荐模型的验证
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 试验设计
• 5.1.2 试验材料
• 5.1.3 测定项目与方法
• 5.2 结论与分析
• 5.2.1 各生育期优化处理氮肥推荐
• 5.2.2 不同氮肥处理对产量及产量结构的影响
• 5.2.3 不同氮肥处理对棉花氮素吸收、氮肥利用率的研究
• 5.2.4 不同氮肥处理对叶面积指数、干物质积累及氮素养分累积的影响
• 5.2.5 不同氮肥处理叶面积指数、干物质积累和氮素累积的动态变化
• 5.2.6 基于SPAD 仪的新陆早19 氮肥推荐模型的建立
• 5.3 结论与讨论
• 第六章 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师评阅表