一、水稻灌浆期源质量与产量关系及氮素调控的研究(论文文献综述)
王军可[1](2021)在《灌浆初期高温影响粳稻籽粒碳氮代谢变化的机理及其调控》文中指出近年来全球异常气候频发,高温热害日渐突出,严重制约水稻生产。籽粒碳氮代谢的生理过程对籽粒灌浆起着关键作用,其中三羧酸循环过程中间产物共同介导了碳氮代谢过程。目前高温下籽粒中能量代谢与碳氮代谢关系的研究相对较少,水稻籽粒中淀粉和蛋白质合成在高温下存在的相关性并不明确且碳氮代谢相关影响的机制不清晰。针对以上问题,本研究以长江中下游优质粳稻浙禾香2号为材料,盆栽种植,采用人工气候箱进行高温处理,研究灌浆初期高温水稻籽粒碳氮代谢的变化以及碳氮代谢之间存在的关系,明确氮对籽粒碳氮代谢的调控机制,阐述外源蔗糖在灌浆初期高温下调控籽粒碳氮代谢的机理。为长江中下游地区优质稻抗高温调优栽培以及品种选育提供参考。主要研究结果如下:1.灌浆初期高温影响水稻籽粒碳氮代谢的机理。结果表明:与NT(适温)相比,HT(高温)处理显着降低籽粒重和淀粉相对含量,提高蛋白质相对含量;HT处理条件下蔗糖转运基因Os SUT1和Os SUT2相对表达量显着降低,而蔗糖分解酶活性随着处理时间的延长呈先升后降的趋势,导致高温条件下蔗糖供应受到抑制;与NT相比,HT条件下糖酵解关键酶己糖激酶和丙酮酸激酶活性显着下降;而三羧酸循环途径关键酶活性的变化在高温下则表现出明显的差异,柠檬酸合酶、α-酮戊二酸脱氢酶及琥珀酸脱氢酶活性显着下降,异柠檬酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性显着升高;HT条件下,ATP(三磷酸腺苷)和ADP(二磷酸腺苷)总量与NT无显着差异;与NT相比,HT处理显着降低ADPG焦磷酸化酶活性,同时降低颗粒结合淀粉合成酶和可溶性淀粉合成酶活性,导致直链淀粉合成受阻;淀粉水解相关酶活性有上升的趋势,说明高温促进了籽粒淀粉水解;与NT相比,HT处理条件下籽粒总氮含量有上升的趋势,但差异未达显着水平,氨基酸含量呈显着上升趋势,同时谷氨酸和α-酮戊二酸含量显着增加;硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性呈现下降的趋势,而高温对谷氨酸合成酶和谷氨酰胺合成酶活性的影响与适温无显着差异。2.高温下外源α-酮戊二酸影响籽粒蛋白质合成的机理。结果表明:与NT相比,HT处理显着降低粒重,外源喷施α-酮戊二酸有助于缓解高温对粒重的影响,但差异不显着;高温下,外源α-酮戊二酸对蛋白质的合成有显着升高作用,究其原因,主要是其促进了高温下水稻籽粒中氨基酸的合成与营养器官中氨基酸向籽粒的转运;外源α-酮戊二酸影响能量代谢过程,提高异柠檬酸脱氢酶(NADP-IDH)活性的同时,降低α-酮戊二酸脱氢酶(α-KGDH)活性,促进α-酮戊二酸(α-KG)的积累,同时促进籽粒中硝态氮(NO3--N)向氨基酸的转化,使得氨基酸合成升高。3.高温下氮素调控水稻籽粒碳氮代谢的机理。结果表明,氮素供应的增加:会减轻高温对淀粉合成的抑制作用,同时促进蛋白质的合成;上调蔗糖转运基因Os SUT1和Os SUT2,促进蔗糖转运,同时提高了SS-I的活性促进蔗糖向淀粉的转化;显着降低了直链淀粉含量/支链淀粉含量的比值,一定程度上有利于米质变软;显着影响三羧酸循环(TCA)循环过程,高温条件下氮素的介入显着提高NADP-IDH的活性,促进了α-KG的合成,另一方面降低了α-KGDH的活性,促进了α-KG的进一步积累。4.高温下外源蔗糖供应对水稻籽粒碳氮代谢的影响。结果表明,外源蔗糖:有助于缓解高温对粒重的影响,同时促进蛋白质和淀粉的合成;可作为信号分子促进高温下Os SUT1和Os SUT4的上调表达来缓解高温对蔗糖转运的抑制,升高颗粒结合型淀粉合成酶(GBSS)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)活性促进淀粉的合成,另一方面降低淀粉水解相关的α-淀粉酶、β-淀粉酶和淀粉磷酸化酶等活性进一步将强淀粉的积累;外源蔗糖影响能量代谢过程,通过提高α-KGDH活性促进α-KG的利用减缓高温对α-KG的积累;提高高温下亚硝酸还原酶(NIR)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,进而提高氨同化的能力,这可能是促进蛋白质含量升高的主要原因。
胡秋倩[2](2021)在《幼穗分化期高温影响水稻产量形成的机理及氮素调控研究》文中指出高温是影响水稻产量的非生物胁迫之一。水稻幼穗分化期(PI)高温导致颖花育性和结实率降低是导致水稻减产的主要因素。然而,目前关于PI高温对花药结构和同化物分配的影响及其与颖花育性的关系还不清楚,能否通过调控氮肥水平及氮肥施用时间缓解PI高温伤害?不同氮水平对高温下抗热性不同的品种的干物质积累及氮、磷分配的影响等问题都有待进一步研究。因此本研究的主要目的是从花药发育角度来探究氮供应对PI高温下水稻产量形成的调控及其机理,以期为全球变暖条件下耐高温品种的培育和优化栽培管理措施提供理论基础。研究内容包括:(1)PI高温对花药结构、同化物分配的影响及其与产量形成的关系;(2)增施氮素穗肥和增施基蘖氮肥分别对PI高温下水稻产量的影响及其机理;(3)不同氮供应对PI高温下水稻干物质积累及氮、磷分配的影响。试验材料为抗热性不同的两个水稻品种两优培九(LYPJ,热敏感型)和汕优63(SY63,抗热型)。在PI第2期进行温度处理:高温处理(HT,白天/夜间平均温度37/27℃)和对照处理(CK,白天/夜间平均温度30/27℃)。本研究中氮肥处理为基肥和分蘖肥氮处理(穗肥一致,不同基、蘖肥水平)以及氮素穗肥处理(基、蘖肥一致,不同氮素穗肥水平)。主要结果如下:1.与CK相比,HT导致LYPJ产量下降了84%,这主要是因为HT下LYPJ每穗颖花数、结实率和千粒重分别下降了35%、69%和17%。然而,HT没有显着影响SY63的产量及产量构成因子。LYPJ结实率的下降主要与颖花育性的降低有关(下降了69%),而颖花育性的降低可归因于花粉不育(下降了46%)、花药开裂率降低(下降了5%)以及花粉散粉不良(下降了11%)。与CK相比,HT对SY63的花粉育性和颖花育性没有显着影响。与CK相比,HT导致LYPJ花药第10期的单个药室规则的液泡化孢子数显着降低,绒毡层细胞面积增加,乌氏体分布不均匀,花粉外膜轮廓模糊(外壁内层缺失,中柱层塌陷,外壁外层紊乱),花药第13期花粉粒表面孢粉素沉积不均匀,这些可能是高温下LYPJ花粉育性降低的主要原因。高温导致LYPJ花药表皮角质层结构变得致密,隔细胞未降解,融合药室未形成,花药壁变厚,乌氏体分布不均匀,这些可能是导致花药开裂率下降和花药散粉不良的主要结构因素。与LYPJ相比,SY63的花药壁和花粉发育受高温的影响较小。因此,紊乱的花药壁和花粉发育是导致热敏感水稻品种LYPJ颖花育性和产量降低的主要因素,而稳定的花药壁和花粉发育有助于增强水稻的高温抗性。2.与CK相比,HT下LYPJ的花粉育性降低了41%,颖花育性降低了83%;HT没有显着影响SY63的花粉育性,颖花育性仅降低了8%。HT下LYPJ非结构性碳水化合物(NSC)浓度降低了44%,而SY63花药的非NSC浓度没有显着变化。与CK相比,HT下LYPJ花药和叶片的13C丰度分别下降了24%和10%,枝梗、颖壳的13C丰度分别增加了26%和23%;HT下SY63的叶片、花药、枝梗和颖壳的13C丰度分别增加了89%、40%、237%和204%。HT对两个品种叶片的净光合速率、穗颈节的维管束形态特征以及花药筛管数量和面积均没有显着影响。HT导致LYPJ花药韧皮部薄壁细胞与薄壁细胞之间、伴胞与薄壁细胞之间的胞间连丝密度显着降低;导致LYPJ花药Os CIN1、Os CIN2、Os SUT1、Os SUT5相对表达量显着降低,造成LYPJ花药蔗糖韧皮部卸载下降;而高温对SY63的花药韧皮部卸载没有显着影响。与LYPJ相比,HT下SY63的花药维管束面积大,薄壁细胞与薄壁细胞之间、伴胞与薄壁细胞之间的胞间连丝密度高。因此,PI高温下LYPJ花药中低蔗糖浓度主要与其韧皮部蔗糖共质体和质外体卸载障碍有关,而SY63花药稳定的同化物卸载可能是其保持高花粉育性和颖花育性的重要原因。3.低氮素穗肥(LPN)和高氮素穗肥(HPN)下,HT导致LYPJ产量分别降低了84%和48%;导致SY63产量分别降低了31%和36%,这些结果表明PI增施氮肥可提高热敏感水稻品种LYPJ的产量。这主要是因为增施氮素穗肥后(1)提高了腾发量,降低了穗温;(2)减少了HT下LYPJ花药CC-PC间的胞间连丝密度的降幅,缓解了HT对液泡转化酶相关基因Os INV2和Os INV3表达的抑制,减少HT对同化物向花药运输的抑制,从而提高花药蔗糖浓度;(3)提高了HT下花药的过氧化物酶活性,降低了花药的膜脂过氧化水平,从而提高了单个药室规则球形液泡化孢子数,降低单个绒毡层细胞面积,进而提高HT下LYPJ的花粉育性和颖花育性。4.低基蘖氮肥(LEN)和高基蘖氮肥(HEN)下,PI高温分别导致LYPJ产量降低了82%和39%,导致SY63产量降低了40%和60%,表明增施基蘖氮肥提高了热敏感品种LYPJ的产量,但加大了耐热品种SY63的产量降幅。HT下LEN和HEN处理LYPJ的颖花育性分别为11%和62%,这表明增施基蘖氮肥提高了PI高温下LYPJ的颖花育性。进一步探究发现增施基蘖氮肥降低了水稻穗温、增加了花药NSC浓度以及延缓了穗发育,进而提高PI高温下LYPJ的颖花育性。5.PI高温导致热敏感品种LYPJ抽穗期和成熟期干物质向穗部分配减少,向茎、叶分配增加。增施基蘖氮肥和增施氮素穗肥均有利于高温下LYPJ抽穗期和成熟期穗干重的增加。PI高温导致LYPJ二次枝梗颖花分化数显着降低,退化颖花数显着增加,每穗颖花数显着降低,颖花变小。对SY63而言,HT下二次枝梗分化数和二次枝梗上的颖花数没有显着变化,但二次枝梗颖花退化数显着增加,颖花变小。增施基蘖氮肥和增施氮素穗肥均不能缓解高温对LYPJ每穗颖花数和颖花大小的不利影响。HT导致LYPJ和SY63氮、磷向籽粒分配的比例下降,向叶片和茎鞘的分配比例增加。与中氮相比,增施基蘖氮肥和增施氮素穗肥均促进了LYPJ氮、磷向籽粒的分配,但不利于SY63氮、磷向籽粒的分配。因此,这些结果表明PI高温不同氮处理下抗热性不同的品种表现出不同的氮磷吸收和分配响应特征。
陆美芝[3](2020)在《紫云英和稻草还田下江汉平原水稻生长及其土壤养分变化动态》文中认为紫云英种植和稻草还田都是稻田保护性耕作的重要技术措施,单一还田的技术及其效应均有较多报道。随着我国禁止秸秆焚烧政策的实施,稻草还田条件下绿肥种植现象逐渐增多,而关于两者的联合效应研究相对较少。紫云英与稻草联合还田的有机物料C/N更加适宜,可能通过改善土壤微生物生长环境而高效培肥土壤、节减化肥用量,促进水稻绿色生产。本文通过在湖北省江汉平原稻区布置的紫云英、稻草及其联合还田配施不同数量化肥定位试验,观测3种场景下(不同氮肥用量条件下紫云英、稻草及其配合;紫云英与稻草联合还田条件下配施不同数量氮肥;总养分相同条件下紫云英、不同数量稻草还田与化肥配合施用)水稻生长动态及产量、水稻养分吸收积累动态和土壤养分变化动态,试图揭示紫云英、稻草及其联合还田与单施化肥的养分供应与水稻养分吸收间的差异,为湖北稻区紫云英、稻草还田技术应用和模式优化提供技术和理论依据。主要结果如下:(1)不同施氮水平下,紫云英与稻草联合还田、紫云英单独还田均能提高稻谷、稻草的产量,稻草单独还田增产效果不明显。Logistic生长曲线拟合结果显示紫云英与稻草联合还田在不同施氮水平下水稻最大生长率均高于其单独还田或单施化肥处理,在3种施氮水平下分别高出12.1%~18.1%、31.8%~94.9%、5.9%~35.0%。(2)同一施氮水平下,紫云英、稻草及其联合还田提高水稻不同生育期土壤有机质和全氮含量,紫云英及其与稻草联合效应多数情况下更明显,进而增加了水稻氮含量、累积量及氮素最大累积速率,提高了氮素表观利用率。(3)稻草与紫云英联合还田条件下化肥施用减少或增加50%时,水稻不同生育期土壤有机质、全氮、速效磷和有效钾含量通常高于单施化肥处理,水稻氮、磷、钾吸收累积量也均接近或高于单施化肥处理。稻草与紫云英联合还田通过调控土壤氮素供应与水稻养分吸收,缓解了化肥用量过多或者过少对水稻生长及产量的影响。(4)在替代化肥氮50%以下时,紫云英种植、不同量稻草单独或者联合还田的有机养分与化肥养分具有“等效性”,水稻在不同生育期氮、磷、钾吸收积累量无显着差异,生长过程干物质积累量及最大累积速率接近,进而保持稻谷和稻草产量无显着差异。
刘秋霞[4](2020)在《氮肥施用调控直播冬油菜产量构成因子的机制研究》文中研究指明充分利用冬季耕地资源,大力发展油菜生产和提高单位面积产量是保障我国食用油安全的重要措施。冬油菜生产中氮肥施用不足或过量的现象时常发生。直播冬油菜作为轻简化生产的主要种植方式近年来发展迅速,其对氮素缺乏比移栽油菜更敏感,但氮素营养状况对直播冬油菜产量构成因子的影响规律不明确,延用移栽油菜种植的施氮技术并不完全适用于直播油菜。采用不同氮肥用量田间试验,研究不同产量水平直播冬油菜氮素积累及产量构成特征,分析氮素营养与产量及产量构成因子的定量关系,明确氮素营养对关键产量构成因子的氮素营养调控机制,以期通过直播冬油菜目标产量设计产量构成因子,确定生育期氮素营养高效调控目标。主要结果如下:(1)氮肥施用显着提高地上部干物质和氮素积累量,通过增加单株角果数和每角粒数并协调收获密度,增加直播冬油菜产量。在等养分条件下,氮肥用量≥180 kg N/hm2时,与普通尿素分次施用处理相比,油菜专用控释尿素一次性施用的干物质量、氮素含量和氮素积累量显着提高,施氮180 kg N/hm2时产量增加11.7%,氮肥利用率提高15.7%。普通尿素分次施用和油菜专用控释尿素一次性施用区域平均氮肥推荐用量分别为201和203 kg N/hm2,但油菜专用控释尿素在推荐用量时的利润比普通尿素高17.8%。(2)通过氮肥施用提高苗期干物质和氮素积累是直播冬油菜高产的关键。高产油菜(>3000 kg/hm2)越冬期(播种后90 d)干物质和氮素积累占全生育期的比例大于低产油菜(<1500 kg/hm2),高产油菜越冬期氮素积累比例平均达56.9%,而低产油菜这一比例低于35.4%。越冬前(播种后50 d)干物质每提高100 kg/hm2或0.1 g/株,籽粒产量分别增加222 kg/hm2和256 kg/hm2,氮肥利用率分别提高3.0%和3.5%(绝对值)。与低产油菜相比,高产油菜氮素快速积累提前开始,干物质快速积累结束期推迟,物质快速积累持续时间延长,高产油菜生育期较低产油菜延长18-27 d。推荐用量下的氮肥施用可使干物质和氮素最大积累速率分别提高166%和300%,苗期干物质和氮素平均积累速率分别提高499%和689%,干物质和氮素快速积累的起始时间分别提前7.8和10.8天,增加越冬前的氮素积累比例。氮素缺乏、推荐施氮和氮肥过量水平下越冬期氮素积累量分别占最大氮素积累的33.7%、50.5%和63.2%。(3)氮肥施用调控冬至苗叶片数主要是通过影响分枝和单株角果数来定量影响产量。冬至苗叶片数与其地上部生物量和氮素积累量显着正相关。单株生物量和单株氮素积累量每增加1 g/株和50 mg N/株,冬至苗叶片数分别0.6-1.0片/株;群体密度在50-130株/m2时,单位面积生物量和单位面积氮素积累量每增加1000 kg/hm2和50 kg N/hm2,冬至苗叶片数增加0.3-1.1片/株和1.0片/株。冬至苗每增加一片叶,分枝数平均增加1.6个/株,分枝数增加显着提高分枝角果数和单株总角果数,从而增加油菜产量。冬至苗叶片数与产量呈一元二次曲线关系,每增加一片叶(冬至苗叶片数为2.6-6.7片/株),产量可平均增加622-981 kg/hm2,基础叶片数越低,增加一片叶的增产量越大。(4)在产量构成的四个因子中,单株角果数对产量调控作用最大,其次是收获密度,每角粒数和千粒重对油菜产量贡献较小。油菜产量(y)随单株角果数(x)增加线性增加(y=36+25.6x),高产(>3000 kg/hm2)油菜收获密度范围维持45-70株/m2,适宜收获密度下增加单株角果数是提高直播冬油菜产量的关键。植株各生育期内的氮素营养均显着影响单株角果数,苗期氮素营养通过影响分枝形成影响产量,薹期、花期和角果期氮素营养与单株角果数呈显着的一元二次回归关系,这3个阶段单株氮素积累量每增加10 mg N/株,单株角果数分别增加2.8-7.6、0.2-5.7和2.1-4.4个/株。收获密度受氮肥施用的影响,在土壤基础氮素供应低于或高于690 kg/hm2时,施氮显着增加或降低收获密度,使收获密度维持在适宜范围。(5)氮素营养调控密度消减过程,决定收获密度。收获密度降低占缺氮引起的产量损失的9.3%-36.6%,适宜的收获密度是直播冬油菜高产调控的重点。直播油菜群体密度在出苗后一直在降低,出苗-播种后60 d和播种后150 d-收获期是群体密度消减的关键时期,当苗期植株氮素含量高于4.11%,花期氮素含量高于2.44%,可分别保障播种后60 d和150 d群体密度维持80-120株/m2和50-80株/m2,使收获密度维持是在适宜范围。苗期(播种后60天内)降雨量较多或在播种后150 d-播种180 d内降雨量较低均增加群体密度消减,苗期积温大于645℃d时,群体消亡随积温增加而增加。(6)根据氮素营养与产量及产量构成因子的定量关系,设计了直播冬油菜目标产量氮素营养主动调控策略。产量3000 kg/hm2理论收获密度为45-70株/m2,单株角果数为104个/株,每角粒数为19-24粒/角,千粒重为2.8-3.8 g;根据试验点平均土壤氮素供应能力,确定苗期、越冬期、薹期和花期氮肥供应量分别为29.0、87.8、8.7和33.7 kg N/hm2。本研究确定了不同目标产量的理论产量构成,阐明了直播冬油菜氮素积累特征,明确苗期氮素营养-叶片-分枝-单株角果数的调控过程,理解苗期氮素吸收对高产形成的意义;同时也阐明了氮素营养调控直播冬油菜收获密度过程,提出目标产量反向氮素影响调控策略和具体指标。本研究结果可为直播冬油菜在高产高效生产提供理论基础和指导意见。
胡昌录[5](2020)在《水氮及群体调控对秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用效率的影响与机制》文中进行了进一步梳理黄土高原是我国旱地农业的重要区域,冬小麦作为该区的主要粮食作物,水分与养分是影响其产量和品质的两个因素。秸秆覆盖是一种经济、有效的旱地蓄水保墒措施,但是秸秆覆盖下作物产量及水分利用效应及机制并不十分清楚。本研究以黄土高原旱地秸秆覆盖冬小麦为研究对象,通过3个田间定位试验研究:1)氮素调控对冬小麦群体、水分利用以及产量的影响及其生理机制;2)群体管理对冬小麦产量、水分利用及其作用机制;3)群体管理、氮素运筹和播前底墒耦合作用下冬小麦产量、水分利用效应及机制。三个田间试验分别为:1)氮素调控田间试验(2012.9-2016.6),设置两个施氮水平(150和200 kg ha-1),每个施氮水平下设置三个施氮次数(1、2和3次),试验共计6个处理;2)群体调控田间试验(2012.9-2016.6),设置了两个土壤管理措施,分别为常规不覆盖与秸秆覆盖,每种土壤管理措施下设置高、中、低三个播种密度,同时在秸秆覆盖下的中、高播种密度下设置越冬期根修剪和越冬期冠割,返青期根修剪和返青期冠割,试验共计14个处理;3)底墒、氮素和群体调控耦合田间试验(2013.9-2016.6),该试验通过播前灌溉模拟三个底墒水平(自然雨养,雨养+播前灌66.7 mm,雨养+播前灌133 mm),每个底墒水平下设置2个施氮水平(150和200 kg ha-1),每个施氮水平下设置3个群体调控措施(对照不处理、返青期根修剪和返青期冠割),共计18个处理。研究得到以下主要结果及结论:1. 氮素调控对小麦群体、水分利用以及产量的影响及其生理机制四年田间定位试验结果表明,冬小麦籽粒产量表现为:2015-2016(7023 kg ha-1)>2013-2014(5430 kg ha-1)>2014-2015(3843 kg ha-1)>2012-2013(3464 kg ha-1)。氮水平以及分次施用均没有显着影响秸秆覆盖冬小麦生育期群体动态、籽粒产量、成熟期地上部生物量、收获指数、生育期耗水量及水分利用效率。这与氮水平以及分次施用没有显着影响冬小麦花后旗叶衰老特性(丙二醛和可溶性蛋白)有关。但高氮处理相比低氮处理显着降低了冬小麦粒重。施氮量与施氮次数的交互作用对冬小麦产量、产量构成因素、耗水量及水分利用效率也均没有显着影响。综合以上结果,黄土高原旱地秸秆覆盖条件下,施氮150 kg ha-1已经满足小麦生长的需求,而且氮肥播前一次施用是可行的。2. 秸秆覆盖和播种密度对冬小麦产量及水分利用效率的影响四年田间定位试验结果表明,冬小麦籽粒产量变化范围为2851-6981 kg ha-1,水分利用效率变化范围为5.3-16.2 kg ha-1 mm-1。气候年型与秸秆覆盖的交互作用显着影响冬小麦籽粒产量。在丰水年,常规不覆盖条件下冬小麦籽粒产量、收获指数及水分利用效率均显着高于秸秆覆盖;但在干旱年,秸秆覆盖条件下冬小麦籽粒产量显着高于常规不覆盖。秸秆覆盖与常规不覆盖相比显着提高了土壤储水量,但同时也降低了春季(返青期到拔节期)耕层土壤温度,特别是丰水年。秸秆覆盖条件下冬小麦生育期耗水量显着高于常规不覆盖,导致秸秆覆盖冬小麦水分利用效率显着低于常规不覆盖。另外,播种密度没有显着影响冬小麦籽粒产量,但与高播种密度相比,低播种密度显着提高了冬小麦收获指数。因此,秸秆覆盖下低播种密度(75%常规推荐量)更合适。3. 根修剪及其与密度、底墒、施氮量交互作用下秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用效率在旱地秸秆覆盖条件下,根修剪处理(试验2和3)较对照冬小麦籽粒产量提高了7%,收获指数提高了6%,水分利用效率提高了11%,这种效应在低产条件优于高产条件。另外,返青期根修剪冬小麦籽粒产量显着高于越冬期根修剪。返青期根修剪在常规和高播种密度下均提高了冬小麦籽粒产量,但在高播种密度下的增产效果明显优于常规播种密度。在高、低施氮量下返青期根修剪均提高了冬小麦籽粒产量,但两个施氮量下根修剪处理冬小麦籽粒产量相似。气候年型、播前底墒水平与返青期根修剪的交互作用也显着影响冬小麦籽粒产量。在低产且低、中播前底墒水平下返青期根修剪显着提高了冬小麦籽粒产量,但在高播前底墒水平下没有提高。另外,返青期根修剪提高了冬小麦茎秆可溶性糖表观转运量(16%)和表观转运率(9%),这是根修剪小麦籽粒产量提高的重要原因之一。因此,在旱地秸秆覆盖条件下,冬小麦返青期根修剪是提高冬小麦籽粒产量及水分利用效率的重要措施。4. 冠割及其与密度、底墒、施氮量交互作用下秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用效率在旱地秸秆覆盖条件下,冠割处理(试验2和3)较对照没有显着影响冬小麦籽粒产量及水分利用效率,但冠割处理冬小麦收获指数提高了7%,茎秆可溶性糖表观转运率提高了8%,经济效益提高了15%。在低产条件下,越冬期冠割与返青期冠割冬小麦籽粒产量相似,但在高产条件下,越冬期冠割与对照相比显着降低了冬小麦籽粒产量,而返青期冠割处理的经济效益始终高于越冬期冠割处理。播种密度对冠割处理冬小麦籽粒产量影响不显着,但在常规播种密度下返青期冠割能获得更高的经济效益。另外,在常规推荐施氮量以及高播前底墒水平下返青期冠割冬小麦能获得更高的籽粒产量和经济效益。气候年型与冠割处理的交互作用也显着影响冬小麦籽粒产量和水分利用效率。综合来看,在旱地秸秆覆盖条件下,冬小麦返青期冠割是提高农民收益的有效途径。综上所述,在黄土高原旱地秸秆覆盖条件下,冬小麦高产或高收益以及水分高效利用有以下三种措施:(1)在推荐施氮量下,氮肥播前一次施用,同时降低25%播种量;(2)推荐施氮量以及常规播种密度下结合返青期根修剪;(3)推荐施氮量以及常规播种密度下结合返青期冠割。上述三种措施提高冬小麦产量或经济效益及水分利用效率主要与构建了良好的群体结构、优化水分利用以及增加花前可溶性糖的转运有关。
翁飞[6](2019)在《氮素对水稻茎秆强度的影响及其生理机制》文中提出水稻植株茎秆强度由品种自身的遗传背景、外界环境因素以及栽培管理措施共同决定,是抗倒伏能力的重要决定因素。适量增施氮素穗肥,是实现水稻高产稳产的重要途径,而过量的氮肥投入通常造成植株过度生长,茎秆强度降低。明确氮素对水稻茎秆强度形成的影响及其生理机制,对优化氮肥管理,协调高产与倒伏之间的矛盾具有重要的理论指导意义。本试验首先选取2个籼稻品种(Y两优2号和Ⅱ优084)和2个粳稻品种(武运粳23号和W3668),通过比较茎秆强度的品种及年际间变化,明确品种的茎秆强度特性以及影响茎秆强度的主要因素。在此基础上选用抗倒伏的武运粳23和易倒伏的W3668进行大田试验,通过设置不同的氮素穗肥水平,来研究氮素对茎秆强度及细胞壁结构性物质形成的影响;进一步选用W3668进行盆栽试验,通过转录组和蛋白组分析,研究氮素调控基部节间细胞壁形成的分子机理;同时,探究了氮素调控水稻茎秆细胞壁结构性物质形成是否通过赤霉素途径。主要研究结果如下:1.水稻茎秆细胞壁结构物质降低显着影响水稻茎秆强度通过2012至2014年品种间的比较发现,Y两优2号的茎秆强度显着高于Ⅱ优084,武运粳23的茎秆强度显着高于W3668。品种间纤维素和木质素含量的差异是导致茎秆强度差异的关键因素。籼稻的茎秆机械强度对年际变化的响应更为敏感,其年际间茎秆折断弯矩和弯曲应力的降低,主要来源于基部节间中木质素含量的显着降低。2.高氮抑制水稻茎秆细胞壁结构物质合成节间厚壁组织的比较发现,高氮处理显着抑制了厚壁组织细胞壁的积累,降低了节间表皮下厚壁组织的厚度。高氮显着抑制木质素合成基因表达,从而显着降低基部节间木质素含量;高氮并未降低W3668基部节间中纤维素的含量。结果表明表明氮素主要影响木质素合成,其机理是高氮降低了叶片和基部节间的非结构性碳水化合物含量,而基部节间中的碳含量水平由叶片所决定。3.氮素对水稻茎秆细胞壁的形成具有显着的调控效应采用RNA-seq转录组测序和iTRAQ全谱技术分析了氮素处理下基部第二节间伸长后3天和9天的差异基因和差异蛋白。结果表明,拔节后3天总共筛选到了 216个差异表达基因和330个差异表达蛋白,而9天时鉴定到了 1620个差异表达基因和763个差异表达蛋白。通过KEGG代谢通路富集分析发现,大量的差异基因和蛋白参与了碳水化合物代谢和细胞壁形成相关的路径。高氮处理普遍下调了木质素生物合成路径中的基因和蛋白表达;同时显着影响了纤维素和半纤维素合成途径的基因和蛋白表达;显着抑制了为细胞壁形成提供碳源物质的碳代谢,包括了碳源的固定、淀粉和蔗糖的合成以及糖酵解。此外,高氮条件下细胞壁修饰蛋白丰度显着增加,促进了细胞壁松弛,导致细胞壁硬度下降。氮素可能通过上调转录因子OsOFP2的表达,从而抑制了木质素的合成。4.氮素对水稻茎秆强度和细胞壁结构性物质的调控并不依赖于赤霉素在RNA-seq研究中发现,氮素能够显着调控节间中赤霉素代谢以及信号通路基因的表达,因此探究了赤霉素是否参与氮素调控细胞壁形成的过程。通过设置低氮、高氮以及低氮下的赤霉素处理来研究氮素与赤霉素在调控水稻茎秆细胞壁形成中的潜在关系。结果发现,与低氮处理相比,高氮和赤霉素处理均显着增加了株高,同时降低了折断弯矩、基部节间干重和非结构性碳水化合物含量。但是,高氮是通过降低弯曲应力,而赤霉素是通过降低断面模数来降低茎秆抗折力。氮素处理下基部节间的GA含量并未受到显着影响;高氮处理显着抑制了细胞壁结构物质的形成,尤其是木质素,而赤霉素对细胞壁结构物质的形成没有显着的影响。因此,氮素对茎秆强度和细胞壁结构物质的调控不依赖于赤霉素物质。
王乐[7](2019)在《控释尿素与常规尿素配施对春玉米籽粒淀粉形成及灌浆特性的影响》文中研究指明为探讨控释尿素与常规尿素对旱地春玉米籽粒淀粉形成及灌浆特性的影响,本研究在2017年和2018年采用随机区组试验设计,以先玉698为供试材料,在相同的氮肥条件下(施氮区纯N均为225kg·hm-2),设置4种控释/常规尿素不同配比,以不施氮肥为对照(CK),比较了常规尿素基施N150kg·hm-2+小口期追施N75kg·hm-2(T1)、控释尿素基施N75kg·hm-2+常规尿素基施N 75 kg·hm-2+小口期追施N 75 kg·hm-2(T2)、控释尿素基施N 150 kg·hm2+常规尿素基施N75kg·hm-2(T3)、控释尿素基施N225kg·hm-2(T4)对玉米生长发育、淀粉含量及淀粉酶的活性、籽粒灌浆过程以及产量的影响,并且通过RNA-seq技术玉米籽粒淀粉合成基因进行初步筛选分析。结果表明:1.控释尿素与常规尿素配比有利于玉米的生长,能增加玉米株高、叶面积指数LAI、玉米功能叶片SPAD值及总干物质积累。不同处理条件下玉米的株高以T3最好,T3处理的株高在2017年为286.32cm,2018年为352.10cm,并且玉米的株高整齐度在出苗后140天(即成熟期),2017年以T3处理最大,2018年以T2处理最大;控释尿素可以在生育后期维持相对较高的SPAD值和LAI,延缓植株衰老,在成熟期玉米叶面积指数以T4处理最好,2017年和2018年T4处理的叶面积指数较CK分别增加41.74%和20.09%;玉米最终的干物质积累在2017年和2018年均表现为T3>T2>T4>T1>CK,2017年T3处理较CK、Tl、T2和T4分别高15.75%、5.79%、0.07%和 1.02%,2018年T3处理较CK、T1、T2和T4分别高16.36%、9.76%、3.30%和7.72%。控释尿素与常规尿素合理配比处理有利于玉米干物质积累的积累,进而有利于产量的形成。2.控释尿素与常规尿素合理配比可以显着增加玉米籽粒淀粉含量,在灌浆后期可以维持较高的直链淀粉积累速率,提高淀粉合成过程中关键酶的活性。玉米籽粒直链、支链及总淀粉含量以T2处理条件下最高,分别为13.01%、70.83%和83.84%;玉米籽粒灌浆过程中,直链淀粉含量受GBSS活性的影响最大,而支链淀粉含量和总淀粉含量受UDPG-PPase活性的影响最大。其他酶活性之间通过相互的间接作用,对玉米籽粒淀粉的积累也存在一定的影响。3.控释尿素与普通尿素配施可以显着影响玉米籽粒灌浆过程。玉米籽粒的最大灌浆速率、灌浆速率最大时的生长量及灌浆持续期共决定了百粒重的99.9%,其中灌浆速率最大时的生长量对百粒重的直接作用最大,相关系数达0.9995。不同处理之间的灌浆特征参数存在差异,控释尿素与常规尿素配施处理以T2处理条件下可以显着影响玉米籽粒灌浆过程。4.玉米籽粒淀粉代谢相关基因在不同处理间存在差异。通过RNA-Seq技术对玉米籽粒进行转录组测序分析,不同处理处理间差异表达基因存在显着性差异。Tl、T2、T3、T4处理中存在差异表达的基因数分别为:131个(75个上调表达,56个下调表达)、561个(216个上调表达,345个下调表达)、367个(263个上调表达,104个下调表达)、381(222个上调表达,159个下调表达)。其中参与淀粉合成途径的差异表达基因分别为:3个(1个上调表达,2个下调表达)、6个(2个上调表达,6个下调表达)、3个(3个均为上调表达)、4个(2个上调表达,2个下调表达)。本研究初步推测控释尿素与常规尿素配施(T2和T3处理)可以调控玉米淀粉合成相关基因的表达,进而影响玉米籽粒淀粉的合成。5.控释尿素与常规尿素配施可显着增加玉米产量,提高经济效益。2017年各处理玉米产量以T2处理最高(12.11 t/hm2),从大到小的顺序表现为:T2>T3>T4>T1>CK,Tl、T2、T3和T4处理的产量较CK分别增加了12.58%、25.88%、19.13%和17.26%;2018年的玉米产量以T3处理最高(14.60t/hm2),从大到小的顺序表现为:T3>T2>T4>T1>CK,T1、T2、T3和T4处理的产量较CK分别增加了4.53%、8.91%、10.19%、5.13%。不同处理的经济效益均以T2处理最好,2017年和2018年T2处理的经济效益分别为16544.35元/hm2和18924.50元/hm2。
武辉[8](2018)在《籼粳杂交稻花后物质生产与碳氮转运特征研究》文中研究说明籼粳亚种间的杂种优势利用一直被认为是进一步提高水稻产量的有效途径。与其它类型水稻相比,籼粳杂交稻具有灌浆期超长、花后光合生产优势明显、灌浆期氮素需求相对较大、增量潜力巨大等特点,已在多省广泛推广。然而,花后氮素在籼粳杂交稻维持叶片高效光合功能和超长灌浆期、碳氮物质转运和“流”的通畅、籽粒灌浆和产量形成等方面的影响机理还不明确,而作为关键增产手段的穗肥氮在穗分化—开花和开花—成熟两阶段的积累和转运特征还需进一步研究。为此,本研究选用籼粳杂交稻代表品种甬优12(YY12)和籼型杂交稻代表品种中浙优1号(ZZY1)为试验材料,通过大田不同施氮量、15N穗肥标记、花后土壤减氮等手段展开试验,旨在明确籼粳杂交稻花后氮素吸收特征及对叶氮输出、超长灌浆期和高效光合功能维持、碳氮物质生产及转运、籽粒灌浆及产量形成的影响,拟为籼粳杂交稻氮素栽培调控和氮肥合理施用提供理论依据。主要研究结果如下:(1)水稻花后叶氮输出伴随光合功能的快速衰退、干物质及糖的过量转运,导致叶片衰老加剧。增施氮肥可显着提高籼粳杂交稻YY12叶片氮同化酶活性和花后氮吸收量,其对籽粒氮贡献率可达15.0%27.6%,显着高于ZZY1(8.5%14.8%)。籼粳杂交稻在维持花后叶片高氮水平的同时,也对高效光合功能和叶片长期持绿产生明显促进作用,进而提高花后碳氮物质积累及对籽粒贡献率,最终产量较ZZY1提高12.7%21.8%(P<0.05)。(2)两类型水稻的群体籽粒灌浆具有明显差异:ZZY群体籽粒增重主要依赖于前、中期,前期灌浆充实则依赖于较高的灌浆速率,籽粒N积累速率以及前期N积累量对前期灌浆具有明显的促进作用;YY12群体籽粒增重主要依赖中、后期灌浆,中、后期籽粒充实则主要依赖于较长的灌浆天数,而籽粒N积累在调节各阶段灌浆天数和中、后期灌浆积累量中发挥重要作用。籽粒氮积累量(x)和施氮量(y)与单丛粒重增长动态(z)的关系可用z=-0.172+0.103 x-0.013 y-1.067×10-5x2+2.931×10-55 y2-5.524×10-55 xy描述;籽粒氮积累量(x)和灌浆天数(y)与单丛粒重增长动态(z)的关系可用z=0.679+0.062 x+0.688 y-9.917×10-6 x2-4.390×10-3y2-7.512×10-66 xy描述;施氮量(x)和灌浆天数(y)与单丛粒重增长动态(z)的关系可用z=2.272+0.074 x+2.003 y-2.145×10-4 x2-1.739×10-2 y2+7.526×10-44 xy描述。(3)增施氮素后,籼粳杂交稻YY12的穗颈节间大维管束数量、面积显着提高,穗颈节间伤流强度、伤流液中游离氨基酸、铵态氮、硝态氮等含氮化合物和蔗糖、可溶性糖的转运速率显着增加,加速了糖、氮物质向籽粒的转运。较慢的叶氮输出速率可维持高效光合功能,促使叶片蔗糖长期合成旺盛且转运量增加,不仅籽粒淀粉合成底物供应充足,而且促进了植株花后的N同化。(4)花后土壤供氮不足导致YY12叶片氮同化酶活性和光合功能显着降低,花前积累干物质转运量降低,叶片抗氧化酶活性降低的同时也加速了叶衰老,缩短绿叶期,导致花后干物质积累量下降,籽粒充实不足,产量降低。YY12土壤速效氮含量在灌浆期显着降低,植株花后氮吸收量可达ZZY1的2.03.4倍,花后叶片氮同化酶和抗氧化酶活性、灌浆期光合速率和干物质积累量均显着高于ZZY1。(5)通过15N标记穗肥的方法,将花前、花后阶段吸收的穗肥N区分开来。结果表明,植株吸收的穗肥N中,ZZY1和YY12分别有75.3%75.8%和77.5%83.6%在花前吸收,不足25%在花后吸收。花前吸收的穗肥N主要贮存于叶片,其次为茎鞘,花后吸收的穗肥N则相反。穗肥N向籽粒的转运以花前吸收的穗肥为主,且以叶片N的输出为主,花后阶段则以茎鞘N输出为主。同时,穗肥15N有52.9%76.1%被植株吸收,10.1%18.5%残留于土壤中,13.8%28.6%的穗肥通过各种途径损失。籼粳杂交稻YY12穗肥N利用率、花后阶段吸收的15N穗肥量在叶片的分配量和分配比例均高于ZZY1,因此更应注意花后阶段氮素的供应。综上所述,以YY12为代表的籼粳杂交稻在花后较高的氮同化能力有利于维持叶片高氮水平,促进超长灌浆期内高效光合功能、碳氮物质积累。增施氮素在提高穗颈节间维管束数量、面积等性状的同时,加速了茎叶碳氮物质的转运量。超长灌浆期、高效光合碳同化、通畅的碳氮物质转运共同满足较高群体颖花量和库容量对碳氮物质的巨大需求,更易发挥其增产潜力。穗肥氮在保证籼粳杂交稻花后高氮吸收、减缓叶氮输出等方面发挥重要作用。因此,在减少穗肥损耗的基础上,更应加大对籼粳杂交稻花后阶段的氮素供应。
王尊欣[9](2018)在《水稻籽粒矿质营养品质的氮素调控效应研究》文中提出人体至少需要22种基本矿质养分以维持其机体基本代谢需求。铁、锌等微量元素缺乏,“隐性饥饿”,已成为世界范围内普遍存在的营养问题。水稻是我国和世界居民所需营养的主要来源之一,提高水稻等主粮的矿质营养品质是当前作物科学研究的一个重要领域。籽粒矿质元素积累是一个涉及根系吸收、地上部运输、营养器官再转运、籽粒贮藏等多器官、组织协作的复杂生理过程。氮素对水稻籽粒矿质元素积累有重要影响,但目前尚缺少植株水平的氮素调控机制研究。本研究采用田间试验和盆栽试验,设置不同氮肥运筹和氮素水平,分析氮肥对水稻不同器官中氮、磷、钾、钙及铁、锌等9种矿质元素积累和分布规律的影响,比较叶片、叶鞘和颖壳三种源器官在矿质元素积累和再转运上的异同及其对籽粒的贡献,探查氮素效应对水稻矿质营养品质的影响及生理机制,以期为水稻高产与优质协调的栽培技术研究提供参考。主要结果如下:1.揭示了不同氮肥运筹下,水稻不同器官中矿质元素积累和分布规律。以20个水稻品种为试验材料,设置不施氮处理(CK)和两种不同氮肥运筹的高氮处理(一次性基施,N10-0;前肥后移,N5-5)共三个氮肥措施,测定不同氮肥运筹下水稻地上部各器官氮、磷、钾、钙、镁、铁、锌、锰、铜等9种元素浓度及积累量。结果表明,(1)高氮处理提高了水稻成熟期各营养器官中氮、镁及铁、锌、锰、铜等6种矿质元素浓度,促进了各元素的吸收。高氮处理下,特别是前肥后移处理能增加各矿质元素在水稻叶片、叶鞘等营养器官的积累比例,促进了营养器官中矿质元素的积累。(2)高氮处理降低了 9种矿质元素的收获指数,影响了矿质元素向籽粒的再转运过程。同等高氮水平下,相比于一次性基施,前肥后移处理增加了钾、钙、镁、铁、锌、锰和铜7种矿质元素收获指数,且显着提高了钾、钙和锌元素的收获指数。(3)高氮处理促进了水稻糙米中氮、钾、钙和锰浓度的提升,促进矿质元素的吸收和向地上部的转运,但对向籽粒的再转运作用较小,从而导致水稻籽粒磷、镁、铁、锌、铜等矿质元素浓度降低。2.明确了颖壳等营养器官在籽粒矿质元素积累中的贡献及其对氮素的响应。以淮稻5号为材料,设置低、中、高(LN、MN、HN)三种氮素处理进行盆栽试验,测定不同氮素水平下水稻叶片、叶鞘和颖壳三种源器官矿质元素积累和再转运量,估算叶片、叶鞘和颖壳对籽粒矿质元素的贡献率。结果表明,(1)水稻颖壳对籽粒氮、镁、锌三种元素具有较高的贡献率,分别为5.96%、12.56%、12.34%,但对籽粒磷、钾、铜三种元素的贡献率较低,分别为0.99%、3.90%、3.05%。水稻颖壳中钙和铁元素浓度和积累量在灌浆期间不断增加,没有发生向籽粒再转运。(2)随着施氮水平的提高,显着增加了水稻成熟期叶片、叶鞘和颖壳等营养器官中氮、钙、镁及铁、锌、锰、铜等矿质元素浓度。(3)增施氮肥显着提高了叶片和叶鞘中氮、钙、铁、锰元素,以及颖壳中磷、铁、锰元素的净积累量。(4)施氮降低了颖壳氮、镁、锌、钾、铜的贡献率,但提高了磷的贡献率。在增氮水平下,尤其在高氮处理下显着降低了水稻叶片和叶鞘各元素的贡献率,表明高氮能显着影响矿质营养由营养器官向籽粒的再转运过程。3.揭示了施氮方式对水稻籽粒矿质元素在糙米和精米之间的分布特征。以20个水稻品种为材料,设置不施氮处理(CK)和两种不同氮肥运筹处理(一次性基施,N10-0;前肥后移,N5-5)。同时,以淮稻5号为材料,设置低、中、高3个氮素水平的盆栽试验,测定了水稻籽粒矿质元素浓度及植酸磷积累的动态变化,分析不同氮素条件对水稻籽粒不同部位,尤其是可食部分矿质营养浓度及植酸磷积累的影响。结果表明,(1)同等高氮条件下,相比于一次性基施,氮前肥后处理移提高了水稻糙米中磷、钾、钙、镁、锌和铜等矿质元素浓度,降低了糙米铁和锰微量元素浓度。此外,前肥后移处理在整体上降低了水稻精米中各元素浓度。(2)随着氮素水平的增加,水稻糙米中磷和铁元素浓度呈下降趋势,但低氮和中氮处理间未达到显着水平。糙米中镁和锰元素浓度随着氮素水平的增加呈上升趋势,而钾、钙、锌和铜元素浓度在三种氮素水平下呈先上升后降低趋势;增加氮素水平显着降低了精米中钾和镁元素浓度和分布,提高了锌元素浓度及分布比例,此外精米中磷、钙、铁、锰和铜元素浓度及分布均在中氮水平达到最大。综合以上结果,氮素对水稻籽粒矿质营养品质具有显着的影响。施氮能提高水稻叶片、叶鞘及颖壳等营养器官中矿质元素,特别是铁、锌元素的浓度与积累量,但过量施氮能抑制矿质营养向籽粒的再转运过程,降低水稻籽粒矿质营养浓度。本研究结果为调控水稻矿质营养品质的氮肥施用技术研发提供了理论参考。
王艳群[10](2018)在《华北小麦/玉米轮作体系氮素调控综合效应研究》文中研究指明华北平原是我国粮食主要产区,小麦/玉米轮作是主要种植方式,生产中存在氮肥施用量过大、肥料利用率低、产量下降、环境污染严重等问题,本文以小麦/玉米轮作系统为研究对象,采用田间试验和室内分析相结合的研究方法,设置不施氮(CK)、农民习惯施氮量(FN)、减氮施氮量(RN)、减氮配施双氰胺(RN+DCD)、减氮配施吡啶(RN+CP)、包膜控释肥提供减氮施氮量(RN+CR)、减氮配施纳米碳(RN+NC)7个处理。通过2个轮作4茬作物试验,研究粮田系统温室气体排放特征、氮素平衡状况、土壤氮素时空动态变化规律与转化行为,作物生理特性、物质分配、产量和经济效应。同时,采用综合指数法,从温室气体、土壤环境效应、生物效应和经济效益等方面,对不同氮素调控模式进行综合评价。得到的主要结论如下:1.明确了小麦/玉米轮作系统氮素调控下CO2、N2O和CH4的排放特征和综合增温潜势(GWP)特征。轮作系统N2O和CO2排放通量均呈明显的季节变化,玉米季排放通量高于小麦季;CH4的吸收通量则因年际和作物不同有所变化。CO2的GWP占轮作系统总GWP的98%,N2O和CH4所占比例较小。轮作系统减施氮肥的总GWP和净GWP明显降低,与FN比,两轮作周期减氮处理的总GWP和净GWP分别降低10.530.1%和23.9%64.4%。与RN比,两轮作周期RN+CP和RN+NC的总GWP分别降低5.1%和15.5%,RN+DCD变化不大;上述三个处理的净GWP分别减少22.8%、42.5%和6.8%;RN+CR的总GWP和净总GWP分别增加8.2%和22.8%。说明氮素调控剂DCD、CP和NC减排潜力较大。2.探明了不同氮素调控模式对小麦/玉米轮作系统温室气体排放的影响效果。施氮促进土壤排放N2O和CO2。粮田土壤是N2O、CO2的排放源,减少氮肥施用,土壤排放N2O和CO2均明显降低。与FN相比,两个轮作周期减氮处理的N2O排放通量、排放总量和排放强度均降低50%以上,CO2排放通量和排放总量均降低17%以上。氮素调控剂可显着减排N2O,与RN比,两轮作周期RN+DCD、RN+CP排放通量均降低40%以上,排放总量降低42%以上;其中玉米季RN+DCD、RN+CP的CO2排放总量分别增加18.4%和9.9%,小麦季则分别下降8.1%和12.9%,粮田土壤是大气CH4的弱吸收汇,与FN比,两轮作周期减氮处理的CH4吸收通量增加11%253%,吸收总量增加16.9%184.0%;与RN比,两轮作周期氮素调控剂处理的CH4吸收通量增加7.6%111.4%,吸收总量提升4.8%67.1%;说明减少氮肥增加CH4吸收,氮素调控剂更能促进CH4吸收。3.合理氮素调控有利于作物生理指标的改善和氮素利用效率的提高。与FN比,减氮20%后作物生长生理指标、光合能力和氮素积累未明显降低,两轮作的氮肥生产效率、农学效率以及氮肥累积利用率分别提高41.4%、87.4%和12.7个百分点。氮素调控剂处理的氮肥生产效率、农学效率、累积利用率较RN分别提高3.2%、6.5%和7.7个百分点。4.揭示了氮素调控下土壤剖面NO3--N和NH4+-N时空动态变化规律、转化行为和土壤氮素平衡特征。随着作物生育期延长不同土层土壤NO3--N总体呈逐渐下降趋势。同时期,090 cm土壤NO3--N随深度增加呈下降趋势,同土层(030、3060、6090 cm),FN的NO3--N含量均最高;同等减氮条件下,与RN比,添加DCD、CP和包膜控释肥均明显降低土壤NO3--N含量,减少淋失风险。玉米季RN+CP减少NO3--N淋失效果最好,其次是RN+DCD处理;而小麦季则是RN+CR效果最好,其次是RN+CP。同时期,上层土壤NH4+-N含量均高于中下层;同土层,RN+DCD和RN+CP较RN土RN土壤NH4+-N含量均增加,说明这两种调控剂可有效抑制土壤NH4+-N向NO3--N的转化。与FN比,减氮处理氮素表观损失降低32.9%;等氮条件下,与RN相比,氮素调控剂处理氮素表观损失平均降低9.0%。5.合理氮素调控可以提高作物产量和经济效益。施用氮肥明显增加玉米和小麦粒重、穗粒数,提高作物产量。与FN比,减氮处理的玉米、小麦分别增产7.9%和10.9%;氮素调控剂处理的玉米、小麦分别较RN增产4.2%和2.2%。合理施用氮肥显着提高经济效益,两个轮作周期减氮处理较FN的纯收益平均增加17.0%,RN+DCD和RN+CP较RN纯收益平均增加10%左右,而RN+CR和RN+NC纯收益则下降。两个轮作中,RN+CP处理总纯收益最高,为35860 yuan?hm-2,RN+DCD次之,为34779 yuan?hm-2,RN+CR纯收益最低。6.采用综合指数法对各氮素调控模式效应进行综合评价,玉米季RN+DCD综合评价指标值最高,RN+CP其次;小麦季RN+CP综合评价指标值最高,RN+DCD次之。综上分析,在农民习惯施氮肥基础上减氮20%条件下添加氮素调控剂,两个玉米/小麦轮作周期N2O和CO2排放减少,CH4吸收增加,氮素表观损失降低,氮肥利用率增加,作物平均产量和纯收益提高。采用综合指数法评价法,明确了RN+CP和RN+DCD在降低温室气体排放、提高氮肥利用效率、减少氮素损失、增加作物产量和经济效益方面表现较好。其中RN+DCD(N 300 kg·hm-2+DCD15 kg·hm-2)模式最适合玉米季,而RN+CP(N 225 kg·hm-2+吡啶0.54 kg·hm-2)模式在小麦季效果最好,二者是适宜华北小麦/玉米轮作的环境效益、经济效益和生物效益多赢的氮素调控模式。
二、水稻灌浆期源质量与产量关系及氮素调控的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水稻灌浆期源质量与产量关系及氮素调控的研究(论文提纲范文)
(1)灌浆初期高温影响粳稻籽粒碳氮代谢变化的机理及其调控(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 水稻籽粒中碳氮物质的积累规律 |
1.1.1 水稻籽粒中淀粉的积累过程 |
1.1.2 水稻籽粒中蛋白质的积累过程 |
1.1.3 水稻籽粒中碳氮代谢的联系 |
1.2 高温对水稻籽粒碳氮代谢的影响 |
1.2.1 高温对水稻籽粒碳代谢的影响 |
1.2.2 高温对水稻籽粒氮代谢的影响 |
1.2.3 高温对碳氮代谢的影响 |
1.3 减缓高温对碳氮代谢影响的调控措施 |
1.3.1 培育耐热性品种 |
1.3.2 改善栽培措施 |
1.4 研究目的与意义 |
第二章 灌浆初期高温对水稻籽粒碳氮代谢的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验设计 |
2.1.2 项目测定 |
2.1.3 数据处理 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 成熟期粒重及其淀粉和蛋白质含量 |
2.2.2 蔗糖转运 |
2.2.3 淀粉代谢关键酶活性 |
2.2.4 糖酵解及三羧酸循环关键酶活性 |
2.2.5 氮代谢关键酶活性 |
2.3 讨论与小结 |
2.3.1 高温对碳代谢的影响 |
2.3.2 高温对氮代谢的影响 |
第三章 高温下外源α-酮戊二酸对籽粒蛋白质合成的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验设计 |
3.1.2 项目测定 |
3.1.3 数据处理 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 成熟期粒重和蛋白质含量 |
3.2.2 糖酵解及三羧酸循环关键酶活性 |
3.2.3 氮代谢关键酶活性 |
3.2.4 地上部分器官中氨基酸含量 |
3.3 讨论与小结 |
第四章 高温下氮素调控水稻籽粒碳氮代谢的机理 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验设计 |
4.1.2 项目测定 |
4.1.3 数据处理 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 成熟期籽粒淀粉及蛋白质含量 |
4.2.2 剑叶叶绿素含量 |
4.2.3 蔗糖转运差异 |
4.2.4 淀粉代谢关键酶活性 |
4.2.5 三羧酸循环关键酶活性 |
4.2.6 氮代谢关键酶活性 |
4.3 讨论与小结 |
第五章 高温下外源蔗糖供应对水稻籽粒碳氮代谢的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验设计 |
5.1.2 项目测定 |
5.1.3 数据处理 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 成熟期粒重、淀粉及蛋白质含量 |
5.2.2 碳代谢关键酶活性 |
5.2.3 能量代谢关键酶活性 |
5.2.4 氮代谢关键酶活性 |
5.3 讨论与小结 |
第六章 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(2)幼穗分化期高温影响水稻产量形成的机理及氮素调控研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第一章 文献综述 |
1 高温对水稻生长的影响 |
1.1 水稻幼穗和花药发育时期的划分 |
1.2 水稻不同器官及不同发育阶段的三基点温度 |
1.3 不同生育阶段高温对水稻生长的影响 |
2 高温导致颖花育性下降的机理 |
2.1 高温影响生殖器官发育 |
2.1.1 高温影响生殖器官中活性氧的累积 |
2.1.2 高温破坏花器官糖代谢 |
2.1.3 高温影响生殖器官的激素水平 |
2.2 高温影响花药开裂散粉和花粉管伸长 |
2.2.1 高温影响花药开裂 |
2.2.2 高温影响散粉和花粉寿命以及柱头上花粉萌发 |
2.2.3 高温影响花粉管伸长 |
3 提高植物抗热性的栽培调控措施 |
3.1 合理施用外源生长调节剂 |
3.2 优化养分管理 |
3.3 优化水分管理 |
3.4 高温锻炼 |
4 研究问题和研究目的 |
第二章 水稻幼穗分化期高温对花药结构的影响及其与产量的关系 |
1 研究背景 |
2 材料方法 |
2.1 材料种植 |
2.2 温度处理 |
2.3 器官温度 |
2.4 产量和产量构成、颖花育性 |
2.5 颖花和籽粒大小 |
2.6 花粉育性,花药开裂率和花粉脱落比例 |
2.7 花药结构特征的观察 |
2.8 花药超微结构观察 |
3 统计分析 |
4 结果分析 |
4.1 幼穗分化期高温对植株腾发量和器官温度的影响 |
4.2 幼穗分化期高温对产量和产量构成因子的影响 |
4.3 幼穗分化期高温对颖花大小和籽粒大小的影响 |
4.4 幼穗分化期高温对育性和花药开裂的影响 |
4.5 幼穗分化期高温对花药结构特征的影响 |
4.6 幼穗分化期高温对花药发育第10 期花药结构的影响 |
5 讨论 |
5.1 幼穗分化期高温对水稻产量和产量构成因子的影响 |
5.2 幼穗分化期高温下花粉育性与花药结构特征的关系 |
5.3 幼穗分化期高温下花药结构与花药开裂和花粉脱落的关系 |
5.4 水稻幼穗分化期抗高温的可能遗传和生理机理 |
6 小结 |
第三章 花药中蔗糖卸载能力与花粉育性和颖花育性的关系 |
1 研究背景 |
2 材料方法 |
2.1 材料种植 |
2.2 温度处理 |
2.3 颖花育性和花粉育性 |
2.4 光合参数和叶面积测定 |
2.5 ~(13)C同位素标记 |
2.6 可溶性糖、淀粉和蔗糖浓度测定 |
2.7 基因相对表达量测定 |
2.8 穗颈节大小维管束数目和面积 |
2.9 花药维管束特征及韧皮部各类细胞间胞间连丝密度 |
2.10 花粉ROS、花药MDA及抗氧化酶活性 |
3 统计分析 |
4 结果分析 |
4.1 幼穗分化期高温对花粉育性和颖花育性的影响 |
4.2 幼穗分化期高温对同化物分配的影响 |
4.2.1 叶片和花药非结构性碳水化合物浓度及碳氮分配 |
4.2.2 光合速率和叶面积 |
4.2.3 穗颈节大小维管束数目和面积 |
4.2.4 花药共质体卸载、质外体卸载以及花药蔗糖利用 |
4.2.5 颖花育性、花粉育性与蔗糖代谢相关指标的相关性分析 |
4.3 幼穗分化期高温对ROS水平及抗氧化酶活性的影响 |
5 讨论 |
5.1 幼穗分化期高温对源库流的影响及其与产量形成的关系 |
5.2 幼穗分化期高温对叶片蔗糖输出的影响 |
5.3 幼穗分化期高温对花药蔗糖卸载的影响 |
5.4 幼穗分化期高温对花药蔗糖利用的影响 |
6 小结 |
第四章 增施氮素穗肥对水稻幼穗分化期高温下产量的影响及其机理 |
1 研究背景 |
2 材料方法 |
2.1 材料种植和温度处理 |
2.2 氮肥处理 |
2.3 产量和产量构成因子及颖花育性 |
2.4 叶面积、组织温度、蒸腾速率、腾发量 |
2.5 花药解剖结构观察 |
2.6 不同组织ROS水平及抗氧化酶活性 |
2.6.1 H_2O_2组织化学定位 |
2.6.2 O_2~(·-)组织可视化测定 |
2.6.3 花粉ROS和丙二醛含量及抗氧化酶活性测定 |
2.7 可溶性糖、淀粉和蔗糖浓度测定 |
2.8 ~(13)C同位素标记 |
2.9 基因相对表达量测定 |
2.10 穗颈节大小维管束 |
2.11 胞间连丝密度 |
3 统计分析 |
4 结果分析 |
4.1 增施氮素穗肥对幼穗分化期高温下水稻花药发育的影响 |
4.1.1 产量和产量构成因子 |
4.1.2 育性、花药开裂率和花药散粉率 |
4.1.3 扫描电镜观察花药形态特征及花药解剖结构特征 |
4.1.4 透射电镜观察花药发育第10 期的花药结构特征 |
4.1.5 产量与花药发育第10 期的花药结构特征之间的关系 |
4.1.6 蒸腾冷却作用 |
4.2 增施氮素穗肥对幼穗分化期高温下活性氧及抗氧化酶系统的影响 |
4.2.1 产量和产量构成因子及颖花育性 |
4.2.2 叶片ROS水平及抗氧化酶活性 |
4.2.3 颖花ROS水平及抗氧化酶活性 |
4.2.4 花药和花粉粒ROS水平及花药抗氧化酶活性及其相关基因表达 |
4.3 增施氮素穗肥对幼穗分化期高温下水稻同化物分配的影响 |
4.3.1 产量和产量构成及颖花育性 |
4.3.2 光合同化物分配 |
4.3.3 叶片和花药蔗糖转运蛋白和花药转化酶相关基因表达变化 |
4.3.4 花药维管束结构及韧皮部细胞间胞间连丝密度 |
5 讨论 |
5.1 幼穗分化期高温下氮肥施用时间与颖花育性的关系 |
5.2 幼穗分化期高温下花药解剖结构、花药形态特征与颖花育性的关系 |
5.3 幼穗分化期高温下器官温度与颖花育性的关系 |
5.4 增施氮素穗肥提高高温下花药抗氧化酶活性 |
5.5 增施氮素穗肥促进花药韧皮部蔗糖卸载,提高花药蔗糖浓度 |
6 小结 |
第五章 增施基蘖氮肥对水稻幼穗分化期高温下产量的影响及其机理 |
1 研究背景 |
2 材料方法 |
2.1 材料种植和温度处理 |
2.2 氮肥处理 |
2.3 产量和产量构成因子及颖花育性 |
2.4 花粉育性、花药开裂和花粉脱落 |
2.5 花药解剖结构和花药形态特征 |
2.6 器官温度与植株腾发量 |
2.7 光合参数 |
2.8 可溶性糖、淀粉和蔗糖浓度测定 |
2.9 ~(13)C同位素标记 |
2.10 叶片和穗发育动态 |
3 统计分析 |
4 结果分析 |
4.1 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下产量和产量构成的影响 |
4.2 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下育性和花粉脱落的影响 |
4.3 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下花药结构特征的影响 |
4.4 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下蒸腾冷却作用的影响 |
4.5 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下叶龄和穗发育的影响 |
4.6 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下组织碳氮浓度的影响 |
4.7 增施基蘖氮肥对幼穗分化期高温下同化物分配的影响 |
5 讨论 |
6 小结 |
第六章 氮供应对幼穗分化期高温下干物质积累及氮磷分配的影响 |
1 研究背景 |
2 材料方法 |
2.1 温度和氮处理 |
2.2 叶片和穗发育动态 |
2.3 颖花分化与退化 |
2.4 干物质积累 |
2.5 植株各部分氮和磷浓度 |
2.6 叶片衰老的测定 |
3 统计分析 |
4 结果分析 |
4.1 氮供应对幼穗分化期高温下水稻叶片和幼穗发育的影响 |
4.1.1 水稻叶龄及叶片长宽 |
4.1.2 穗发育动态及穗大小 |
4.2 氮供应对幼穗分化期高温下水稻生育期的影响 |
4.3 氮供应对幼穗分化期高温下干物质积累与分配的影响 |
4.4 氮供应对幼穗分化期高温下水稻氮吸收分配的影响 |
4.5 氮供应对幼穗分化期高温下水稻磷吸收分配的影响 |
4.6 不同处理对干物质积累、氮和磷吸收的互作分析 |
5 讨论 |
5.1 氮供应对幼穗分化期高温下叶片和穗发育的影响 |
5.2 氮供应对幼穗分化期高温下干物质积累与氮磷分配的影响 |
6 小结 |
第七章 总结 |
1 研究总结 |
2 本研究的创新点 |
3 本研究存在的问题及展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
在读期间论文发表及获奖情况 |
(3)紫云英和稻草还田下江汉平原水稻生长及其土壤养分变化动态(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 我国氮肥利用现状及存在的问题 |
1.2 紫云英的改土培肥效应 |
1.2.1 紫云英的腐解过程 |
1.2.2 紫云英的节肥培肥效应 |
1.3 稻草还田的研究利用现状及其改土培肥效应 |
2 研究背景、内容、技术路线 |
2.1 研究背景 |
2.2 研究内容 |
2.3 技术路线 |
3 材料与方法 |
3.1 试验材料与地点 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验地点 |
3.2 不同施氮水平下稻草、紫云英及其联合还田效应 |
3.2.1 试验设计 |
3.2.2 测定项目与方法 |
3.2.2.1 水稻生长以及养分吸收 |
3.2.2.2 水稻产量及其构成因子 |
3.2.2.3 土壤养分动态状况 |
3.2.3 数据处理与分析 |
3.3 紫云英与稻草联合还田对氮素的调控效应 |
3.3.1 试验设计 |
3.3.2 测定项目与方法 |
3.3.3 数据处理与分析 |
3.4 紫云英与稻草联合还田对氮素的调控效应 |
3.4.1 试验设计 |
3.4.2 测定项目与方法 |
3.4.3 数据处理与分析 |
4 结果与分析 |
4.1 不同施氮水平下稻草、紫云英及其联合还田效应 |
4.1.1 对水稻生长动态及产量的影响 |
4.1.1.1 水稻产量及构成因子 |
4.1.1.2 水稻干物质量积累动态 |
4.1.2 对水稻养分吸收动态及氮素利用效率的影响 |
4.1.2.1 水稻养分吸收积累动态 |
4.1.2.2 水稻氮素吸收积累Logistic曲线 |
4.1.2.3 氮肥利用效率 |
4.1.3 对稻田土壤养分变化动态的影响 |
4.1.3.1 土壤有机质 |
4.1.3.2 土壤全氮 |
4.1.3.3 土壤速效磷 |
4.1.3.4 土壤速效钾 |
4.1.4 小结与讨论 |
4.1.4.1 紫云英、稻草及其联合还田对水稻产量的影响 |
4.1.4.2 紫云英、稻草及其联合还田对水稻养分吸收累积的影响 |
4.1.4.3 紫云英、稻草及其联合还田对土壤理化性质的影响 |
4.2 紫云英与稻草联合还田对氮素的调控效应 |
4.2.1 对水稻生长动态及产量的影响 |
4.2.1.1 水稻产量 |
4.2.1.2 水稻产量构成因子 |
4.2.1.3 水稻干物质量积累动态 |
4.2.2 对水稻养分吸收动态及氮素利用效率的影响 |
4.2.2.1 养分吸收积累动态 |
4.2.2.2 氮肥利用效率 |
4.2.3 对稻田土壤养分变化动态的影响 |
4.2.3.1 土壤有机质 |
4.2.3.2 土壤全氮 |
4.2.3.3 土壤速效磷 |
4.2.3.4 土壤速效钾 |
4.2.4 小结与讨论 |
4.3 稻草、紫云英与化肥养分等量替代效应 |
4.3.1 对水稻生长动态及产量的影响 |
4.3.1.1 水稻产量 |
4.3.1.2 水稻产量构成因子 |
4.3.1.3 水稻干物质积累动态 |
4.3.2 对水稻养分吸收动态及氮素利用效率的影响 |
4.3.2.1 水稻养分吸收积累动态 |
4.3.2.2 氮肥利用效率 |
4.3.3 对稻田土壤养分变化动态的影响 |
4.3.3.1 土壤有机质 |
4.3.3.2 土壤全氮 |
4.3.3.3 土壤速效磷 |
4.3.3.4 土壤速效钾 |
4.3.4 小结与讨论 |
5 总结与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)氮肥施用调控直播冬油菜产量构成因子的机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要缩略词表 |
1 绪论 |
1.1 我国油菜生产现状 |
1.1.1 种植现状 |
1.1.2 施肥现状 |
1.2 油菜氮素营养特征 |
1.2.1 氮素营养功能 |
1.2.2 油菜氮素需求特征 |
1.2.3 油菜种植季土壤氮素供应特征 |
1.2.4 油菜氮素管理特征 |
1.3 油菜产量构成因子 |
1.3.1 收获密度 |
1.3.2 单株角果数 |
1.3.3 每角粒数 |
1.3.4 千粒重 |
1.4 作物高产调控 |
1.4.1 关键栽培管理因子调控 |
1.4.2 产量构成因子设计与调控 |
1.4.3 高产体系设计 |
2 课题研究意义、内容和技术路线 |
2.1 课题研究意义 |
2.2 研究内容 |
2.3 技术路线 |
3 氮肥用量对直播冬油菜产量的影响 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料与试验点概况 |
3.2.2 试验设计 |
3.2.3 测定项目和方法 |
3.2.4 参数计算与数据统计 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 普通尿素和油菜专用控释尿素用量对产量的影响 |
3.3.2 普通尿素和油菜专用控释尿素用量对油菜产量构成因子的影响 |
3.3.3 普通尿素和油菜专用控释尿素用量对油菜氮素吸收及氮肥利用率的影响 |
3.3.4 普通尿素和油菜专用控释尿素推荐用量 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
4 直播冬油菜物质及氮素积累动态 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验点概况 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 取样与分析 |
4.2.4 参数计算与数据统计 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 氮肥用量对地上部干物质和氮素积累的影响 |
4.3.2 氮素缺乏时不同产量水平地上部干物质和氮素积累动态 |
4.3.3 推荐氮用量下不同产量水平地上部干物质和氮素积累动态 |
4.3.4 氮肥过量时不同产量水平地上部干物质和氮素积累动态 |
4.3.5 不同产量水平及氮肥用量下Logistical模型参数 |
4.3.6 不同生育阶段干物质和氮素积累对产量和氮肥利用率的影响 |
4.3.7 氮肥用量对苗期干物质和氮素平均积累速率 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
5 氮素营养对直播冬油菜冬前叶片数的调控及产量效应 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验点概况 |
5.2.2 试验设计 |
5.2.3 样品采集与测定 |
5.2.4 参数计算 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 不同施肥处理对冬前叶片数的影响 |
5.3.2 冬至苗期叶片数与其物质积累的关系 |
5.3.3 不同施肥处理对产量的影响 |
5.3.4 冬至苗叶片数与产量的关系 |
5.3.5 冬至苗叶片数对产量影响的机制 |
5.3.6 目标产量下的冬至苗叶片数和物质积累 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
6 氮肥用量对直播冬油菜产量构成因子的影响 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 试验点概况 |
6.2.2 试验设计 |
6.2.3 样品采集与测定 |
6.2.4 参数计算与数据统计 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 不同产量构成因子对产量的影响 |
6.3.2 氮肥施用对各产量构成因子的影响因子 |
6.3.3 生育期内植株氮素营养状况与各构成因子的关系 |
6.3.4 薹期-角果期植株氮素营养与单株角果数的关系 |
6.3.5 氮肥施用对不同土壤基础氮素供应能力下收获密度的影响 |
6.3.6 目标产量下的直播冬油菜产量构成因子 |
6.4 讨论 |
6.5 小结 |
7 氮肥用量对直播冬油菜群体密度消减的影响 |
7.1 .前言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 试验点概况 |
7.2.2 试验设计 |
7.2.3 样品采集与测定 |
7.2.4 参数计算与数据统计 |
7.3 结果与分析 |
7.3.1 低基础氮素供应下氮肥用量对直播冬油菜群体密度消减的影响 |
7.3.2 高基础氮素供应下氮肥用量对直播冬油菜群体密度消减的影响 |
7.3.3 油菜生育期内积温和降雨与密度消减的关系 |
7.4 讨论 |
7.5 小结 |
8 目标产量设计的氮素调控模型 |
8.1 前言 |
8.2 材料与方法 |
8.2.1 分析方法 |
8.2.2 材料来源 |
8.2.3 参数计算 |
8.3 结果与分析 |
8.3.1 目标产量构成 |
8.3.2 单株角果数调控 |
8.3.3 收获密度调控 |
8.3.4 苗期氮素营养调控 |
8.3.5 目标产量3000kg/hm2综合调控模型 |
8.4 讨论 |
8.5 小结 |
9 综合讨论、总结和展望 |
9.1 综合讨论 |
9.2 主要结论 |
9.3 论文特色与创新 |
9.4 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(5)水氮及群体调控对秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用效率的影响与机制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景和选题依据 |
1.1.1 选题目的和意义 |
1.1.2 选题依据 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 秸秆覆盖小麦产量效应 |
1.2.2 秸秆覆盖土壤水分效应 |
1.2.3 秸秆覆盖土壤温度效应 |
1.2.4 群体调控小麦产量效应 |
1.2.5 氮素调控对小麦生长发育的影响 |
1.2.6 底墒水对小麦的影响 |
1.2.7 水氮及冠层调控交互效应对小麦生长的影响 |
1.3 本研究的切入点 |
1.4 研究内容、研究目标及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究目标 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验期间气候条件 |
2.3 试验设计 |
2.3.1 试验1(氮素调控田间原位试验) |
2.3.2 试验2(群体调控田间原位试验) |
2.3.3 试验3(底墒、氮素运筹和群体调控耦合试验) |
2.4 测定项目和方法 |
2.5 数据计算与分析 |
第三章 氮肥调控对旱地秸秆覆盖冬小麦籽粒形成、旗叶生理特性及产量的影响 |
3.1 结果 |
3.1.1 秸秆覆盖下氮肥分次施用冬小麦的群体动态 |
3.1.2 秸秆覆盖下氮肥分次施用冬小麦花后旗叶衰老特性 |
3.1.3 秸秆覆盖下氮肥分次施用冬小麦花后粒重动态 |
3.1.4 秸秆覆盖下氮肥分次施用冬小麦产量及水分利用效率 |
3.2 讨论与小结 |
3.2.1 施氮量对旱地秸秆覆盖冬小麦旗叶衰老特性及产量的影响 |
3.2.2 施氮次数对旱地秸秆覆盖冬小麦旗叶衰老特性及产量的影响 |
第四章 秸秆覆盖和播种密度对冬小麦收获指数、产量及水分利用效率的影响 |
4.1 结果 |
4.1.1 土壤水热特征 |
4.1.2 冬小麦生育期群体动态变化 |
4.1.3 冬小麦产量及产量构成因素 |
4.1.4 水分利用及水分利用效率 |
4.2 讨论与小结 |
第五章 根修剪可提高旱地秸秆覆盖冬小麦籽粒产量、收获指数和水分利用效率 |
5.1 结果 |
5.1.1 冬小麦产量、产量构成因素及收获指数 |
5.1.2 冬小麦生育期土壤储水量变化 |
5.1.3 冬小麦生育期耗水量及水分利用效率 |
5.1.4 根修剪对冬小麦茎秆可溶性糖累积及转运的影响 |
5.2 讨论与小结 |
5.2.1 根修剪及其与播种密度、施氮量的交互作用对旱地秸秆覆盖下冬小麦籽粒产量、收获指数及水分利用效率的影响 |
5.2.2 根修剪对冬小麦籽粒产量及花前茎秆可溶性糖转运及其对产量贡献的影响 |
第六章 冠割与密度、底墒及氮素交互影响秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用 |
6.1 结果 |
6.1.1 冬小麦产量、产量构成因素及收获指数 |
6.1.2 冬小麦生育期耗水量及水分利用效率 |
6.1.3 冬小麦茎秆可溶性糖含量及其表观转运 |
6.1.4 经济效益 |
6.2 讨论与小结 |
6.2.1 冠割处理对秸秆覆盖冬小麦籽粒产量及收获指数的影响 |
6.2.2 冠割与播种密度、施氮量、播前底墒及气候年型的交互作用 |
6.2.3 冠割处理对冬小麦生育期耗水量及水分利用效率的影响 |
第七章 结论与展望 |
7.1 研究的主要结论 |
7.2 研究的创新点 |
7.3 研究的不足之处 |
7.4 今后的研究设想 |
附录 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)氮素对水稻茎秆强度的影响及其生理机制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 水稻茎秆抗倒伏的生理机制 |
1.1 茎秆抗倒伏的力学特性 |
1.2 茎秆抗倒伏的形态学特性 |
1.3 茎秆抗倒伏的生理学特性 |
2 细胞壁结构物质合成的分子机理 |
2.1 纤维素 |
2.2 木质素 |
2.3 半纤维素 |
2.4 次生壁的转录调控 |
2.5 MicroRNA |
2.6 碳代谢的调控作用 |
3 影响水稻茎秆强度的主要因素 |
3.1 基因型 |
3.2 环境因子 |
3.3 栽培管理措施 |
4 氮素对水稻茎秆机械强度的影响 |
4.1 氮素对茎秆力学和形态学特征的影响 |
4.2 氮素对茎秆理化特征的影响 |
5 本研究的目的和意义 |
6 技术路线 |
参考文献 |
第二章 茎秆强度的品种差异及对年际变化的响应 |
1 材料与方法 |
1.1 试验设计 |
1.2 测定内容和方法 |
1.3 数据分析 |
2 结果 |
2.1 年际间气象条件比较 |
2.2 产量比较 |
2.3 力学特性 |
2.4 形态学特征 |
2.5 碳水化合物以及细胞壁结构物质含量 |
3 讨论 |
3.1 不同杂交籼稻和粳稻间的茎秆强度差异 |
3.2 茎秆细胞壁结构物质降低显着影响水稻茎秆强度 |
3.3 光照可能是年际间气候变化导致茎秆强度下降的主要因素 |
参考文献 |
第三章 氮素对茎秆强度与细胞壁结构物质形成的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验设计 |
1.2 测定内容和方法 |
1.3 数据分析 |
2 结果 |
2.1 产量 |
2.2 茎秆力学指标 |
2.3 显微结构观察 |
2.4 组织化学染色 |
2.5 细胞壁结构物质含量 |
2.6 木质素和纤维素合成基因表达 |
2.7 叶片相关性状及光合速率 |
2.8 叶片和节间碳水化合物含量 |
2.9 叶片与节间的蔗糖转运基因表达 |
3 讨论 |
3.1 氮素对茎秆强度影响的力学与解剖学原因 |
3.2 氮素主要通过减少节间木质素积累来降低茎秆强度 |
3.3 氮素显着影响叶片和茎秆中的碳含量水平 |
参考文献 |
第四章 氮素调控茎秆细胞壁形成的转录组和蛋白组分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验设计 |
1.2 测定内容和方法 |
1.3 数据分析 |
2 结果 |
2.1 测序质量评估 |
2.2 氮素处理下厚壁组织细胞壁的变化特征 |
2.3 氮素处理下发育节间的转录组和蛋白质组学分析 |
2.4 与细胞壁合成相关的代谢过程 |
2.5 细胞壁生物合成途径的基因或蛋白 |
3 讨论 |
3.1 氮素显着影响了茎秆细胞壁结构物质的形成 |
3.2 高氮通过抑制碳代谢导致合成细胞壁的碳源不足 |
3.3 氮素通过上调细胞壁修饰蛋白表达来降低细胞壁硬度 |
3.4 氮素调控次生壁形成的潜在机理分析 |
参考文献 |
第五章 氮素调控细胞壁结构物质的赤霉素途径验证 |
1 材料与方法 |
1.1 试验设计 |
1.2 测定内容和方法 |
1.3 数据分析 |
2 结果 |
2.1 植株生长特性比较 |
2.2 茎秆力学指标比较 |
2.3 基部第二节间干重及碳水化合物含量 |
2.4 赤霉素含量和赤霉素代谢基因的表达 |
2.5 细胞壁结构物质含量 |
2.6 细胞壁结构物质合成相关基因的表达 |
3 讨论 |
3.1 高氮对茎秆中GA水平没有显着影响 |
3.2 氮素对细胞壁结构性物质的调控不依赖于赤霉素 |
3.3 氮素调控木质素合成可能的机理 |
参考文献 |
第六章 全文讨论与结论 |
1 讨论 |
1.1 不同籼粳品种间茎秆强度的差异及对年际变化的响应 |
1.2 氮素对茎秆强度形成的影响 |
1.3 氮素调控基部节间细胞壁形成的分子机制 |
1.4 氮素对细胞壁结构性物质的调控不依赖于赤霉素 |
2 结论 |
3 创新点 |
4 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间已完成的论文 |
致谢 |
(7)控释尿素与常规尿素配施对春玉米籽粒淀粉形成及灌浆特性的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 玉米淀粉生物合成过程及其关键酶 |
1.2.1 淀粉的生物合成过程 |
1.2.2 参与淀粉合成过程的关键酶 |
1.3 氮素对玉米籽粒淀粉合成的影响 |
1.3.1 氮素对玉米籽粒淀粉合成过程的影响 |
1.3.2 氮素对玉米籽粒灌浆过程的影响 |
1.4 控释尿素在作物生产过程中的研究进展 |
1.5 RNA-seq技术的发展及其在玉米籽粒淀粉研究中的应用 |
1.5.1 RNA-seq技术的原理和发展 |
1.5.2 RNA-seq技术在玉米研究中的应用 |
1.6 研究思路 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验区降雨量及温度 |
2.3 供试材料 |
2.4 试验设计 |
2.5 测定项目及方法 |
2.5.1 土壤理化性质的测定 |
2.5.2 生长发育指标的测定 |
2.5.3 玉米籽粒淀粉含量及淀粉合成关键酶的测定 |
2.5.4 玉米籽粒灌浆特性的测定 |
2.5.5 玉米籽粒RNA-seq转录组分析的测定 |
2.5.6 产量指标的测定 |
2.6 数据统计与分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米生长指标的影响 |
3.1.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米株高的影响 |
3.1.2 控释尿素与常规尿素配施对玉米叶面积指数的影响 |
3.1.3 控释尿素与常规尿素配施对玉米功能叶片SPAD值的影响 |
3.1.4 控释尿素与常规尿素配施对玉米干物质积累的影响 |
3.2 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒淀粉合成的影响 |
3.2.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒淀粉含量的影响 |
3.2.2 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒淀粉积累速率的影响 |
3.2.3 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒淀粉形成关键酶的影响 |
3.2.4 不同处理条件下玉米籽粒淀粉关键酶与淀粉含量的通径分析 |
3.3 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒灌浆特性的影响 |
3.3.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒灌浆动态的影响 |
3.3.2 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒灌浆特征参数的影响 |
3.3.3 玉米籽粒灌浆过程各参数对百粒重的通径分析 |
3.4 玉米籽粒转录组及淀粉代谢相关基因的初步分析 |
3.4.1 RNA-Seq高通量测序数据质量检测结果 |
3.4.2 参考序列比对分析(Mappi Statistic) |
3.4.3 RNA-Seq相关性分析(Sample Correlation) |
3.4.4 差异表达基因的筛选 |
3.4.5 差异基因GO显着富集分析(GO Analysis) |
3.4.6 差异表达基因Pathway显着富集分析结果 |
3.4.7 玉米籽粒淀粉代谢途径调控基因的初步筛选 |
3.5 控释尿素与常规尿素配施对玉米产量及经济效益的影响 |
3.5.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米产量及产量构成因素的影响 |
3.5.2 控释尿素与常规尿素配施对经济效益的影响 |
第四章 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 控释尿素与常规尿素配施对玉米生长指标的影响 |
4.1.2 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒淀粉合成的影响 |
4.1.3 控释尿素与常规尿素配施对玉米籽粒灌浆特性的影响 |
4.1.4 玉米籽粒转录组及淀粉代谢相关基因的初步分析 |
4.1.5 控释尿素与常规尿素配施对玉米产量及经济效益的影响 |
4.2 主要结论 |
4.3 研究不足及未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
论文发表情况 |
(8)籼粳杂交稻花后物质生产与碳氮转运特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
1 前言 |
1.1 超高产水稻籽粒灌浆特性 |
1.1.1 籽粒灌浆特性及问题 |
1.1.2 弱势粒灌浆障碍 |
1.2 水稻维管束特性与籽粒灌浆 |
1.2.1 维管束功能及限制 |
1.2.2 维管束性状与穗部发育 |
1.2.3 维管束与籽粒灌浆 |
1.3 花后干物质积累及转运 |
1.3.1 花后光合物质生产 |
1.3.2 花后干物质积累 |
1.3.3 花后干物质转运 |
1.3.4 茎鞘花后干物质输出 |
1.4 花后氮同化物代谢及转运 |
1.4.1 花后氮同化物积累 |
1.4.2 花后氮同化物转运 |
1.5 小结 |
1.6 研究的目的与意义 |
2 施氮量对水稻花后叶氮输出、碳氮转运及产量的影响 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验设计 |
2.2.2 测定项目与方法 |
2.2.3 数据统计 |
2.3 结果 |
2.3.1 产量及产量构成因素 |
2.3.2 叶片氮素输出 |
2.3.3 叶片SPAD值 |
2.3.4 叶片光合功能 |
2.3.5 叶片氮代谢酶活性 |
2.3.6 单丛叶片糖转运 |
2.3.7 水稻花后干物质积累与转运 |
2.3.8 水稻花后氮素吸收与转运 |
2.4 讨论 |
2.4.1 叶氮输出与碳氮转运 |
2.4.2 叶氮输出与水稻产量 |
2.5 小结 |
3 施氮量对水稻花后群体籽粒灌浆及氮积累的影响 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验设计 |
3.2.2 测定项目与方法 |
3.2.3 数据分析 |
3.3 结果 |
3.3.1 籽粒灌浆动态 |
3.3.2 籽粒灌浆阶段特征分析 |
3.3.3 籽粒N积累动态 |
3.3.4 籽粒氮积累阶段特征分析 |
3.3.5 籽粒灌浆及氮积累相关性分析 |
3.3.6 籽粒灌浆与氮积累关系 |
3.4 讨论 |
3.4.1 群体籽粒灌浆代表性 |
3.4.2 不同类型水稻群体灌浆差异 |
3.4.3 籽粒氮积累与群体粒重增长 |
3.5 小结 |
4 施氮量对水稻花后糖、氮代谢及维管束特征的影响 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验设计 |
4.2.2 测定项目与方法 |
4.2.3 数据统计 |
4.3 结果 |
4.3.1 穗颈节维管束性状 |
4.3.2 穗颈节间伤流强度 |
4.3.3 伤流液糖氮物质转运 |
4.3.4 籽粒含氮化合物浓度及氮代谢酶活性 |
4.3.5 籽粒蔗糖代谢相关酶活性 |
4.4 讨论 |
4.4.1 施氮量对穗颈节间维管束性状的影响 |
4.4.2 水稻花后糖、氮代谢与“流” |
4.4.3 花后氮同化差异与“流” |
4.5 小结 |
5 水稻花后氮吸收和转运对光合物质生产和产量形成的影响 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 材料培养 |
5.2.2 试验设计 |
5.2.3 测定项目与方法 |
5.2.4 数据统计 |
5.3 结果 |
5.3.1 土壤和植株氮素含量动态变化 |
5.3.2 籽粒产量及构成因素 |
5.3.3 叶片氮代谢及抗氧化酶活性 |
5.3.4 剑叶光合功能差异 |
5.3.5 花后碳氮积累和转运特征 |
5.4 讨论 |
5.4.1 花后氮吸收差异 |
5.4.2 花后氮吸收与叶片持绿期 |
5.4.3 花后氮吸收与碳氮转运 |
5.5 小结 |
6 水稻花前、花后阶段穗肥氮的吸收、分配及利用 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 试验设计 |
6.2.2 测定项目与方法 |
6.2.3 数据统计 |
6.3 结果 |
6.3.1 植株各部位干物质积累量 |
6.3.2 ~(15)N穗肥在植株花前、花后的积累及分配 |
6.3.3 植株N分别来自花前、花后吸收的 ~(15)N穗肥的比例(Ndff) |
6.3.4 植株花前、花后吸收的 ~(15)N穗肥在灌浆不同阶段的转运及贡献 |
6.3.5 水稻对 ~(15)N穗肥的利用、土壤残留及损失 |
6.4 讨论 |
6.4.1 花前、花后阶段穗肥氮的积累和转运 |
6.4.2 花前、花后阶段穗肥氮的利用 |
6.5 小结 |
7 主要结论与创新点 |
7.1 主要结论 |
7.2 论文特色与创新 |
参考文献 |
攻读博士学位期间论文发表情况 |
致谢 |
(9)水稻籽粒矿质营养品质的氮素调控效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 人类的矿质营养需求 |
1.1 必需矿质元素与人体健康 |
1.2 重金属元素对人体健康的危害 |
2 植物的矿质营养需求 |
2.1 大量元素 |
2.2 微量元素 |
2.3 有益元素 |
3 作物籽粒植酸磷对矿物质生物有效性的影响 |
3.1 植酸合成的代谢途径 |
3.2 植酸与矿质元素的生物有效性 |
3.3 籽粒植酸含量的调控途径 |
4 植物矿质元素的吸收、转运 |
4.1 大量元素 |
4.2 微量元素 |
5 植物矿质元素的再分配 |
5.1 矿质元素的可移动性 |
5.2 矿质元素的再分配 |
6 水稻籽粒矿质营养品质的基因型、环境与栽培效应 |
6.1 基因型差异 |
6.2 环境效应 |
6.3 栽培效应 |
7 本研究的目的意义和研究方案 |
7.1 本研究的目的和意义 |
7.2 研究内容 |
7.3 技术路线 |
参考文献 |
第二章 氮肥运筹对水稻植株矿质元素积累与分配的影响 |
1 材料及方法 |
1.1 供试材料及试验设计 |
1.2 样品制备及测定方法 |
1.3 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 氮肥运筹对不同基因型稻米产量及其构成因素的影响 |
2.2 氮肥运筹对水稻齐穗期和成熟期干物质积累的影响 |
2.3 氮肥运筹对水稻齐穗期和成熟期各器官矿质元素浓度的影响 |
2.4 氮肥运筹对水稻成熟期植株各器官矿质元素分配的影响 |
2.5 氮肥运筹对水稻成熟期植株矿质元素收获指数的影响 |
2.6 氮肥运筹对水稻成熟期糙米各矿质元素浓度的影响 |
3 讨论 |
3.1 氮肥运筹对水稻植株营养器官矿质元素积累的影响 |
3.2 氮肥运筹对水稻籽粒矿质元素积累及收获指数的影响 |
4 结论 |
参考文献 |
第三章 不同氮素水平对水稻颖壳、叶片及叶鞘矿质元素积累与转运的影响 |
1 材料及方法 |
1.1 供试材料及试验设计 |
1.2 样品制备及测定方法 |
1.3 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 叶片、叶鞘、颖壳及籽粒干物质积累 |
2.2 叶片、叶鞘、颖壳及籽粒中矿质元素浓度变化 |
2.3 叶片、叶鞘、颖壳中矿质元素净积累 |
2.4 叶片、叶鞘、颖壳中各元素贡献率 |
3 讨论 |
3.1 水稻颖壳矿质元素的转运 |
3.2 氮肥对水稻籽粒矿质营养积累的影响 |
4 结论 |
参考文献 |
第四章 氮素对水稻籽粒植酸磷及矿质元素积累的影响 |
1 材料及方法 |
1.1 供试材料及试验设计 |
1.2 样品制备及测定方法 |
1.3 植酸/钙、锌、铁摩尔比计算 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 氮肥运筹对糙米植酸、总磷及无机磷浓度的影响 |
2.2 氮素水平对糙米植酸和总磷浓度的影响 |
2.3 氮肥运筹对水稻籽粒植酸钙、植酸锌、植酸铁摩尔比的影响 |
2.4 氮肥运筹对不同水稻品种糙米和精米中矿质元素浓度的影响 |
2.5 氮素水平对水稻糙米和精米矿质元素浓度及精米层分布的影响 |
3 讨论 |
3.1 水稻籽粒植酸磷积累的氮素效应 |
3.2 水稻籽粒矿质营养生物有效性的氮素效应 |
3.3 籽粒矿质元素积累与分布的基因型差异与氮素效应 |
4 结论 |
参考文献 |
第五章 全文总结与讨论 |
1 全文总结 |
2 讨论 |
2.1 氮素对植株矿质元素吸收与积累影响 |
2.2 氮素对颖壳矿质元素再分配的影响 |
2.3 氮素对籽粒植酸磷积累的影响 |
3 本研究的创新点 |
4 不足之处与未来研究展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间科研成果 |
致谢 |
(10)华北小麦/玉米轮作体系氮素调控综合效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外氮素调控研究进展 |
1.2.1 农业生产中氮肥施用现状 |
1.2.2 氮素施用措施和新型肥料研究 |
1.2.3 氮素调控对温室气体排放的影响研究 |
1.2.4 氮素调控对土壤环境的影响研究进展 |
1.2.5 氮素调控对作物生物效应的影响研究 |
1.2.6 氮素调控综合效应评价方法及其研究 |
1.3 研究问题的提出 |
1.4 研究内容及方法 |
1.5 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 氮素调控对粮田环境、生物和经济效应的影响研究 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验处理及方法 |
2.1.3 田间管理及样品采集 |
2.1.4 测定项目及方法 |
2.2 粮田氮素调控综合效应评价 |
2.2.1 建立评价指标 |
2.2.2 确定隶属函数 |
2.2.3 确定权重系数、计算综合指标值 |
2.3 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 氮素调控对粮田温室气体排放的影响 |
3.1.1 第一小麦/玉米轮作周期粮田温室气体排放特征 |
3.1.2 第二小麦/玉米轮作周期粮田温室气体排放特征 |
3.1.3 氮素调控对粮田土壤温室气体综合增温潜势的影响 |
3.1.4 小结 |
3.2 氮素调控对生物效应的影响 |
3.2.1 氮素调控对作物生长发育与生理指标的影响 |
3.2.2 氮素调控对氮素分布和累积的影响 |
3.2.3 氮素调控对作物氮素利用效率的影响 |
3.2.4 小结 |
3.3 氮素调控对土壤氮素的影响 |
3.3.1 第一轮作周期土壤氮素动态变化特征 |
3.3.2 第二轮作周期土壤氮素动态变化特征 |
3.3.3 氮素调控对粮田土壤氮素平衡的影响 |
3.3.4 小结 |
3.4 氮素调控对粮田经济效应的影响 |
3.4.1 氮素调控对两茬玉米产量及构成因素的影响 |
3.4.2 氮素调控对两茬小麦产量及构成因素的影响 |
3.4.3 氮素调控对第一轮作周期经济效益的影响 |
3.4.4 氮素调控对第二轮作周期经济效益的影响 |
3.4.5 小结 |
3.5 粮田氮素调控综合效应评价 |
3.5.1 玉米季氮素调控综合效应评价 |
3.5.2 小麦季氮素调控综合效应评价 |
3.5.3 小结 |
4 讨论 |
4.1 氮素调控对温室气体排放特征的影响 |
4.2 氮素调控对土壤氮素含量的影响 |
4.3 氮素调控对生物效应的影响 |
4.4 氮素调控模对作物产量和经济效应的影响 |
4.5 不同氮素调控模式的综合效应评价 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
5.3 主要创新点 |
参考文献 |
作者简介 |
在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
中文详细摘要 |
四、水稻灌浆期源质量与产量关系及氮素调控的研究(论文参考文献)
- [1]灌浆初期高温影响粳稻籽粒碳氮代谢变化的机理及其调控[D]. 王军可. 中国农业科学院, 2021
- [2]幼穗分化期高温影响水稻产量形成的机理及氮素调控研究[D]. 胡秋倩. 华中农业大学, 2021
- [3]紫云英和稻草还田下江汉平原水稻生长及其土壤养分变化动态[D]. 陆美芝. 华中农业大学, 2020(05)
- [4]氮肥施用调控直播冬油菜产量构成因子的机制研究[D]. 刘秋霞. 华中农业大学, 2020
- [5]水氮及群体调控对秸秆覆盖冬小麦产量及水分利用效率的影响与机制[D]. 胡昌录. 西北农林科技大学, 2020
- [6]氮素对水稻茎秆强度的影响及其生理机制[D]. 翁飞. 南京农业大学, 2019(08)
- [7]控释尿素与常规尿素配施对春玉米籽粒淀粉形成及灌浆特性的影响[D]. 王乐. 宁夏大学, 2019
- [8]籼粳杂交稻花后物质生产与碳氮转运特征研究[D]. 武辉. 华中农业大学, 2018(01)
- [9]水稻籽粒矿质营养品质的氮素调控效应研究[D]. 王尊欣. 南京农业大学, 2018(07)
- [10]华北小麦/玉米轮作体系氮素调控综合效应研究[D]. 王艳群. 河北农业大学, 2018(02)