李嘉
- 作品数：8 被引量：64H指数：4
- 供职机构：西北农林科技大学资源环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 氮肥和品种及种植密度对春玉米机械化收获性状及产量的影响被引量：1
- 2023年
- 机械化收获是提高农业生产效率的重要措施,但机械化收获受倒伏、籽粒脱水特性和收获籽粒含水率等的影响。为探讨春玉米形态结构与抗倒伏性之间的关系,籽粒脱水进程和收获籽粒含水率对品种、施氮量和种植密度的响应,该研究以先玉335和陕单609为试验材料,设置0、180和225 kg/hm^(2)三个氮肥水平,6.5×10^(4)和8.5×10^(4)株/hm^(2)两个种植密度,通过2 a大田试验研究品种、种植密度和氮肥对株高、茎粗、穗位系数、抗折强度、弯曲力矩、倒伏系数、灌浆末期籽粒脱水速率、收获籽粒含水率、产量和生物量等的影响。结果表明:不施氮条件下,株高和茎粗对倒伏系数影响较大;施氮条件下,倒伏系数主要受弯曲力矩、抗折强度和株高影响。施氮显著降低陕单609的倒伏系数(P<0.05),施氮处理下陕单609的株高和茎粗较不施氮处理分别增加8%~21%和26%~45%,抗折强度和弯曲力矩分别增加157%~277%和72%~114%,倒伏系数降低30%~47%。施氮可降低籽粒脱水速率,推迟脱水进程,显著增加收获籽粒含水率(P<0.05)。施氮处理籽粒含水率较不施氮处理提高7%~9%。高密度处理收获籽粒含水率比低密度处理低3%(P<0.05)。先玉335的籽粒脱水速率快,收获籽粒含水率比陕单609低7%(P<0.05)。与不施氮处理相比,施氮处理产量和生物量分别显著提高92%和63%(P<0.05)。与低密度处理相比,高密度处理产量显著增加12%(P<0.05)。综上所述,春玉米的倒伏性、灌浆后期籽粒脱水速率及收获籽粒含水率受品种特性影响,也受施肥、栽培措施和气候条件的显著影响。选育籽粒脱水快的品种、适当增加种植密度并合理统筹氮肥施用量可以提高春玉米机械化收获适宜性。
- 杨泽宇吕慎强李嘉李惠通王筱斐王林权
- 关键词：机械化氮肥玉米种植密度倒伏指数籽粒含水率
- 氮肥运筹对黄土塬区春玉米产量、效益和氮肥利用率的综合效应被引量：25
- 2020年
- 【目的】研究氮肥种类、施氮量、施肥方式及施肥位置对春玉米产量、氮素吸收、氮肥利用率和经济效益的综合效应,为黄土塬区雨养春玉米氮肥减量和轻简化施肥提供理论与技术支撑。【方法】本研究在黄土高原中南部陕西长武县进行,共设两个试验。1)肥料效应试验(2017-2018),供试作物为春玉米(品种为‘先玉335’),一年一熟制,耕作方式为平作半膜覆盖。设8个处理:不施氮(N0);常规施氮(N225,分次施肥,膜间施肥);减量施氮(N180,分次施肥,膜间施肥);普通尿素减量一次性膜间基施(B-N180);硫包衣尿素减量一次性膜间基施(B-SCU)和膜内基施(B-SCUi);基质缓释尿素减量一次性膜间基施(B-MU)和膜内基施(BMUi)。生育期内测定耕层土壤矿质氮(NH4++NO3–)含量及植株地上部氮素累积量,收获后测定产量及0-200cm土壤剖面中矿质氮(NH4++NO3–)残留量等指标。2)肥料氮素释放试验,与2018生育季肥料效应试验同时同地进行,不种植玉米。设6个施肥处理:普通尿素膜间(U)和膜内(Ui)、硫包衣尿素膜间(SCU)和膜内(SCUi)、基质缓释尿素膜间(MU)和膜内(MUi)。测定施肥区单位土体(5 cm×6 cm×100 cm)中矿质氮量,土体中矿质氮增量被视为肥料释放氮。【结果】氮肥种类、施氮量和施肥方式对春玉米产量、氮素累积量、氮肥利用率和经济收益等有显著影响,矿质氮在土壤剖面中的分布及其肥效受生育季降雨量及降雨分布的影响。施N180~225 kg/hm^2可显著增加黄土塬区春玉米产量,增产幅度为49.47%~84.73%。与N225处理相比,B-MU、B-MUi和B-N180等处理2个生育季均无减产效应,但氮肥利用率较常规施肥增加4.41%~23.61%,经济效益增加346~1586 yuan/hm^2,同时减少了土壤矿质氮的残留;而B-SCUi处理产量显著下降,其氮素累积量、氮肥利用率及经济效益也均有所降低;N180处理2017生育季无显著减产效应,2018生育季减产23.31%,减少经济�
- 李嘉吕慎强杨泽宇李惠通王吕阳婷王筱斐王林权
- 关键词：硫包衣尿素春玉米施肥位置
- 冬小麦冠层-大气氨交换的季节性特征及其影响因素被引量：4
- 2019年
- 为探究冠层氨交换对麦田氨挥发的贡献,从农学和生理角度揭示冠层氨挥发的机理,本文以冬小麦‘小偃22’和‘郑麦366’为材料,研究了不同生育期冬小麦冠层NH 3交换动态;枯、黄叶和根茬对冠层NH 3挥发的影响;监测了不同生育期的叶片硝酸盐含量、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、质外体铵浓度及可溶性蛋白含量等氮代谢指标,考察了其与冠层氨交换的关系。结果表明:冬小麦孕穗~扬花之前冠层吸收氨,为氨汇,其对农田氨挥发的消减率可达23%~40%;孕穗~扬花之后以冠层释放氨,为氨源,其对农田氨挥发的贡献率达17%~27%。小偃22冠层氨的吸收与挥发分别较郑麦366高28%~47%和19%~68%。氮肥施用下的土壤和冠层氨交换比不施氮处理高2.82~3.19 kg·hm-2和0.972~1.463 kg·hm-2,高肥力土壤和冠层氨交换比低肥力土壤高15.18~15.55 kg·hm-2和0.947~1.438 kg·hm-2。枯、黄叶对冠层氨挥发的作用受品种、生育期及土壤肥力等的影响。在高肥力和施氮(N180)条件下,收获后的麦茬也是氨释放源。冠层氨挥发与土壤温度、质外体铵浓度和可溶性蛋白呈显著线性正相关,与谷氨酰胺合成酶活性和硝酸盐含量呈显著线性负相关。结论:冬小麦营养生长期冠层与大气的氨交换以吸收为主,进入灌浆期后,以释放为主,氨交换方向受到生育期及氮素代谢过程的影响,同时也受到小麦品种和土壤肥力的影响。
- 王吕景建元李惠通郑天义李嘉吕慎强周春菊王林权
- 关键词：硝酸盐含量谷氨酰胺合成酶可溶性蛋白
- 叶片绒毛和气孔对冬小麦叶面吸收多环芳烃的影响
- 2023年
- 为探讨冬小麦叶面结构对多环芳烃(PAHs)吸收的影响,本研究采用室内模拟大气PAHs(1.25 mg·L^(-1)和6.00 mg·L^(-1))暴露试验,比较7种不同基因型冬小麦叶片绒毛和气孔的差异特征,分析其与叶片中PAHs之间的关系,揭示冬小麦叶片绒毛和气孔对PAHs吸收的影响及机制。结果表明:大多数冬小麦品种叶片背面比正面有更大的绒毛密度和长度,而气孔密度和面积则相反。在所有小麦品种中,‘中麦175’的叶片两面绒毛密度和长度均最高,而‘长武521’正面绒毛密度最低。‘中麦175’叶片正面气孔密度显著(P<0.05)高于‘仓麦6005’‘长武521’‘小偃22’,且‘长武521’‘小偃22’‘郑麦7698’叶片正面气孔面积显著(P<0.05)高于‘焦麦266’小麦品种。‘长武521’叶片5种PAHs的浓度显著低于其他小麦品种(P<0.05),这与其较小的气孔、绒毛长度及密度有关。在6.0 mg·L^(-1)暴露浓度下小麦叶片PAHs浓度随着分子量的增大而降低。此外,叶片正面绒毛密度和长度与叶片中菲(PHE)和PAHs总浓度呈显著正相关关系(P<0.05),PHE较高的挥发性和较低的分子量易被叶片富集。叶片正面气孔密度与叶片PHE和5种PAHs总浓度呈显著正相关关系(P<0.05),表明叶片正面气孔分布越密集,其对PHE吸收能力越强。主成分分析(PCA)也说明叶片绒毛密度是冬小麦叶片PAHs累积的关键驱动因子。因此,选择叶片绒毛稀疏的冬小麦品种可降低污染区PAHs的人体健康风险。
- 王晋峰李嘉蔡军吴福勇
- 关键词：冬小麦多环芳烃叶面吸收绒毛气孔
- 植被冠层氨释放及其对草地氨挥发贡献与源解析
- 2022年
- 为原位监测不同植被的草地土壤与冠层氨挥发,并考察不同植被冠层氨释放的生理机制及其对草地氨挥发的贡献,本研究选择3个品种(麦冬、高羊茅和狗牙根),每个品种设置3个施肥处理(不施氮、30 g·m^(-2)缓释尿素和30 g·m^(-2)尿素)。采用泵吸式便携氨气探测仪原位监测土壤和冠层氨挥发,采用酶联免疫法测定叶片的乙醇酸氧化酶(GO)、甘氨酸脱羧酶(GDC)、谷氨酰胺合成酶(GS)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)等酶活性。结果表明:3种草地的土壤、冠层和草地的周年氨挥发量分别为2.8~135.3, 1.6~101.6、4.4~236.9 kg·hm^(-2)·a^(-1)。施用氮肥显著增加了土壤和冠层的氨挥发,狗牙根对氮肥的响应大于麦冬和高羊茅。在测定周期内冠层氨为净释放,冠层氨释放量占草地总氨挥发量的37%~39%;C3和C4植物冠层氨通量均受苯丙氨酸解氨酶和质外体pH的显著正向影响(P<0.05),C4草地还受甘氨酸脱羧酶显著负向调控(P<0.05)。草地土壤氨挥发主要受铵态氮的控制(P<0.05)。研究表明,冠层氨释放是草地氨挥发的重要来源,C3和C4植物冠层氨来源均与苯丙氨酸代谢途径有关,C4植物光呼吸和氮同化途径负向调控冠层氨挥发,C3植物的光呼吸通过苯丙氨酸代谢途径间接影响冠层氨释放。
- 白颖慧许迎浩吕慎强李嘉李惠通杨泽宇王林权
- 关键词：C3植物C4植物氨挥发光呼吸谷氨酰胺合成酶
- 不同缓/控释尿素在黄土台塬区春玉米的减量施用效果被引量：31
- 2017年
- 本文通过田间试验研究了覆膜条件下,黄土台塬区6种缓/控释尿素减量施用对春玉米产量、氮肥利用率及氮素累积量等的影响,以确定适合本地区春玉米施用的缓/控释氮肥品种和用量,为本地区春玉米简约、高效施肥技术提供理论依据与技术支撑。以春玉米品种‘先玉335’为供试作物,设9个处理,分别为不施氮肥处理(N0)、农户常规施氮处理[普通尿素,施氮量225 kg(N)·hm^(-2),N225]、普通尿素减量处理[施氮量180 kg(N)·hm^(-2),N180]和6种缓/控释尿素减量处理[施氮量180 kg(N)·hm^(-2)]。6种缓/控释尿素分别为树脂尿素、控失尿素(CLU)、硫包衣尿素(SCU)、脲甲醛(UF)、多肽尿素和稳定尿素。在玉米各生育时期采集地上部植株样品及耕层(0~20 cm)土样,分析耕层土壤无机氮含量,测定玉米植株氮素累积量及产量。施用氮肥可显著增加玉米产量,增产率在28%~65%。与N225相比,N180玉米产量显著降低19.1%,但各缓/控释尿素(减量20%)一次基施没有明显的减产效应,其中SCU与CLU分别增产4.5%和2.7%。与农户常规施肥相比,N180降低经济效益2 051$·hm^(-2);各缓/控释尿素(除UF)可增加玉米氮素累积量、提高氮肥利用率2.26%~12.69%,经济效益提高347~1 747$·hm^(-2),氮肥利用率和经济效益以SCU、CLU最高。大喇叭口期—吐丝期,缓/控释尿素氮素释放量大可能是提高氮肥吸收和利用率的原因之一。控失尿素和硫包衣尿素等缓/控释尿素减量(20%)并一次性基施,能维持产量不降低,提高氮肥利用率和经济收益,节约劳动力成本,可作为黄土台塬区春玉米简约化减量化施肥的一种选项。
- 孙晓景建元吕慎强尚浩博李娜田肖肖李嘉王吕王林权
- 关键词：春玉米氮素累积量氮肥利用率
- 冬小麦叶角质层组分对菲和芘的吸附及影响
- 2022年
- 冬小麦叶面吸收多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)途径内在机制及影响因素尚不清晰。本研究采用化学分离法将冬小麦叶角质层分为7个不同组分,通过比较不同角质层组分对菲和芘吸附的影响,揭示角质层分离组分的组成和结构对菲(Phenanthrene,PHE)和芘(Pyrene,PYR)吸收的作用机制。结果表明:冬小麦叶角质层中除可提取脂质蜡质外,还含有丰富的聚合脂质角质,其含量是蜡质的1.3倍。角质层中被糖类包裹的角碳并非连续分布,而角质则连续分布。角质层各组分元素组成存在较大差异,其非极性组分主要是角质,极性组分主要是糖类。冬小麦角质层4种组分对PHE的相对吸附系数大小顺序为:角碳>角质>角碳-糖类复合体>蜡质,对PYR的相对吸附系数大小顺序为:角质>角碳>角碳-糖类复合体>蜡质。这可能是由于角碳中芳香碳较为丰富,更易与PHE和PYR发生特殊的π-π吸附作用,而角质中含有较高水平的无定形石蜡,为PHE与角质中的柔性长烷基链基团之间的疏水作用提供了分配介质,由于蜡质含量较低,表现出较低的吸附系数。此外,角质层组分吸附系数与碳含量呈正线性相关,而与氧含量、极性指数呈显著负线性相关。研究表明,角碳和角质是PAHs的主要存储介质,由于角质层蜡质含量较低(9.6%),蜡质组分对PAHs的吸附贡献最低。角质层组分碳含量越高,其对PAHs的吸附能力越强,而角质层组分氧含量和极性指数越高,其对PAHs的吸附能力越弱。
- 王晋峰包环宇蔡军李嘉李嘉
- 关键词：冬小麦多环芳烃叶面吸收
- 秸秆还田、覆膜和施氮对旱地麦田土壤质量的影响被引量：5
- 2024年
- 通过5 a大田定位试验研究了秸秆还田、覆膜及氮肥对旱地土壤质量的影响.以双因素裂区设计,主处理为3种栽培模式:常规栽培(CT)、秸秆还田(SR)和覆膜栽培(FM);副处理为3种施氮水平:0、144和180 kg·hm^(-2).在第5季冬小麦收获后采集耕层0~20 cm土壤样品,测定容重(BD)、孔隙度(SP)、田间持水量(FC)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、矿质氮(NO_(3)^(-)-N+NH_(4)^(+)-N)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、蔗糖酶(SA)、碱性磷酸酶(ALP)、脲酶(UA)和脱氢酶(DHA)等土壤理化性质及生物性质等指标,基于两个最小数据集(MDS),利用线性(LT)和非线性(NLT)评分模型计算土壤质量指数(SQI),通过与冬小麦产量拟合来寻找最优SQI,据此分析土壤质量对秸秆还田、覆膜及氮肥的响应.结果表明,SR处理的SP、FC、SOC、TK、SA、ALP、DHA、MBN和MBC分别较CT显著高10.1%、40.5%、28.3%、14.3%、22.0%、8.9%、48.3%、35.9%和62.5%.FM处理的SP、FC、NO_(3)^(-)-N、AP、AK、ALP和MBN分别较CT显著高3.1%、14.6%、729.0%、37.4%、28.2%、7.2%和17.7%.SR和FM处理冬小麦产量分别较CT显著高25.1%和18.6%.与N_(0)相比,施用氮肥土壤SP、TN、NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N、ALP和MBN显著增加3.4%~407.6%,BD、SOC和MBC/MBN显著下降3.0%~31.7%.在3种栽培模式下,施氮显著增加冬小麦产量,增幅为69.4%~79.1%,相同栽培模式两施氮水平间差异不显著.基于MDS2的非线性评分模型计算的SQI能够更准确地评价旱地麦田土壤质量.在NLT-SQI2中,SR、FM和氮肥均可增加土壤的SQI,在SR配施N_(180)水平下SQI达到最大,FM次之,CT最小.综上,秸秆还田和覆膜配施适量氮肥能维持和提高土壤质量,秸秆还田优于覆膜.
- 叶子壮王松燕陆潇史多鹏吕慎强李嘉杨泽宇王林权
- 关键词：秸秆还田覆膜
