三种氮素营养快速诊断方法在油菜上的适宜性分析

通过大田试验研究SPAD仪（叶绿素仪）法、硝酸盐反射仪法和光谱仪法在油菜氮素营养快速诊断上的适宜性。试验设施氮0、60、120、180、240、300和400kg/hm2处理,在八叶期、十叶期和蕾薹期对各处理SPAD值、冠层归一化植被指数（NDVI值）和硝酸盐含量进行检测,并测定各时期油菜生物量和收获期籽粒产量。对不同施氮量下的油菜产量进行显著性检验及方程拟合,并对三种诊断方法各测定指标与氮肥用量、籽粒产量进行相关分析。结果表明,油菜施氮量与籽粒产量具有较好的相关关系,满足进行氮素营养快速诊断要求。三种诊断方法中,硝酸盐反射仪法能在一定程度上反映油菜氮素营养状况,但受油菜生理特性（苗期生物量小、蕾薹期氮素奢侈性吸收等）影响,诊断结果的可信度和稳定性不高。光谱仪法比较适宜于油菜蕾薹期氮素营养诊断,但存在追肥时期过晚、操作不方便等缺点。综合分析认为,SPAD仪法诊断结果稳定,并且具有快速、简便、低耗等优点,适合于油菜氮素营养快速诊断。     

氮肥用量对油菜产量及氮素利用效率的影响

通过大田试验研究氮肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及氮肥利用效率的影响。结果表明,与不施氮相比,施氮肥75、150和225kg/hm2平均分别增产41.9%、70.3%和66.2%,籽粒含氮量分别提高9.1%、14.2%和13.1%,植株地上部氮素总累积量分别增加59.6%、111.6%和108.0%。施氮促进油菜生长发育,显著提高油菜对氮素的吸收、累积和籽粒需氮量,但氮肥农学利用率、偏生产力和表观利用率均随氮肥用量的增加显著下降。氮肥用量在150kg/hm2时,能较好地协调油菜高产与氮肥合理利用的统一。     

枯草芽胞杆菌在油菜根茎叶的定殖动态和生防作用研究

采用常规方法跟踪枯草芽胞杆菌Tu-100在缩影系统油菜根际的定殖情况。Tu-100在油菜不同根段部位的定殖密度从上到下呈现了逐渐递减的规律。随着接种后时间的延长而逐渐下降。在根段8cm以外的根区几乎检测不到接种菌。在油菜播种后3d,定殖密度可达最高水平（8．3×10^5个／g）,然后急速下降,30d后保持相对稳定的较低水平（1．3×10^2个／g）。在油菜三片真叶时喷雾接种一次,20d后,在茎和叶上不能检测到所接种的Tu-100,并且抗菌核病的能力也逐渐减弱。     

红外光声光谱技术结合支持向量机鉴别油菜籽品种

采用傅里叶变换红外光声光谱技术对10个品种的油菜籽样本进行品种鉴别。原始光声光谱卷积平滑后,首先采用全谱数据建立支持向量机鉴别模型,当RBF核函数的核参数γ值为0.01时,模型最大预测率为70%。利用方差分析的方法对全谱进行有效波长筛选,筛选后的波长用于建立支持向量机鉴别模型,当γ值取0.1时,模型的识别率和预测率均可达到100%。同时,采用偏最小二乘判别分析建立鉴别模型,作为支持向量机模型的对照,该模型的预测率仅为60%,明显低于支持向量机模型的预测精度。研究表明,红外光声光谱技术结合支持向量机,在油菜籽品种鉴别中有良好的应用性能。     

渍水对油菜苗期生长及养分吸收的影响

为了解渍水对油菜的影响和恢复期油菜养分的变化,采用盆栽试验,研究不同持续时间的渍水对油菜（Brassica napus L.）品种中双11号苗期生长及养分吸收的影响。结果表明,渍水对苗期生长的不利影响不仅在于渍水期间,还在于渍水后生长恢复所需的时间。随渍水时间延长,叶片氮（N）、磷（P）、钾（K）、铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）含量显著降低,锰（Mn）含量显著升高;根系N、Fe、Zn、Cu含量显著升高,P含量显著降低,Mn含量3d时显著升高之后显著降低,而K含量没有显著变化。渍水使土壤中硝态氮与铵态氮的比例显著降低;速效P含量显著降低;速效K和有效态Fe、Zn含量出现先升高后降低的波动;有效态Cu在渍水期间没有显著变化,渍水后显著降低。     

生物肥料对油菜的促生及菌核病防治的研究

盆栽试验证明,施用枯草芽孢杆菌Tu-100制作的生物肥料,在油菜5叶期,植株干重比对照增加1．80％,叶绿素含量增加17．15％;油菜根际的好气性细菌总数比对照有一定的提高,产量比对照增加7．90％。田间小区试验表明,施用生物肥料的处理,在油菜5叶期,植株干重比对照增加3．88％,叶绿素含量增加3．67％,植株全磷和全钾的含量也有不同程度的增加,产量增加4．90％;此生物肥料对油菜菌核病菌核的萌发有一定的抑制作用。     

纳米增效剂在油菜上的施用效果分析

研究了纳米增效剂在油菜上的施用效果。结果表明,纳米增效剂能促进油菜生长,且在推荐施肥减氮30%下增产效果最好,养分积累量和肥料养分回收率最高;在油菜必需养分都供应充足或都供应不足情况下不利于纳米增效剂效果发挥;两种纳米增效剂间差异不明显。根据我国农户油菜氮肥施用过量与不足同时存在的现状,该纳米增效剂具有广阔的应用前景。     

磷肥用量对油菜产量及磷素利用效率的影响

通过大田试验研究磷肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及磷肥利用效率的影响。结果表明,与不施磷相比,施磷肥（P2O5）37.5、75.0和112.5kg/hm2平均分别增产24.2%、42.9%和43.2%,籽粒含磷量增加10.5%、16.7%和27.1%,植株地上部磷素总累积量提高36.1%、59.1%和78.7%。施磷促进油菜生长,提高油菜对磷素的吸收和累积,显著增加100kg籽粒需磷量。但磷肥农学利用率、偏生产力、表观利用率和生理利用率均随磷肥用量的增加显著下降。磷肥用量为75.0kg/hm2时可达到油菜的高产高效生产。     

钾肥用量对油菜产量及钾素利用效率的影响

通过11个大田试验研究了钾肥用量对油菜产量、养分含量、养分累积量及钾肥利用效率的影响。结果表明,施钾（K2O）60、120和180kg/hm2与不施钾相比平均籽粒产量分别增加16.9%、21.6%和19.8%,籽粒含钾量增加2.7%、9.0%和7.8%,植株地上部钾素总累积量提高42.9%、63.0%和82.2%。说明施钾能提高油菜籽产量、提高油菜对钾素吸收和累积。油菜钾肥农学利用率、偏生产力、表观利用率和生理利用率均随钾肥用量的增加而显著下降,100kg籽粒需钾量随钾肥用量的增加而增加。综合结果表明,湖北省油菜钾肥高产高效生产的推荐使用范围为60～120kg K2O/hm2。