甘薯光合产物的积累分配及其影响因素

主要综述甘薯光合产物的积累和分配与产量的关系，影响光合产物积累分配的因素。重点分析了土壤通气状况和无机营养对光合产物积累和分配的影响以及光合产物积累分配的品种间差异，并对可能的调控措施作了必要的展望。     

番茄专用基质缓释肥料研制及其生物学效应

应用不同的胶粘剂制备了三种基质缓释肥料，通过缓释效果和安全性评价，筛选出基质缓释肥料2作为番茄专用基质缓释肥料。研究了番茄专用基质缓释肥料的生物学效应，结果表明：番茄专用基质缓释肥料提高了各个生育时期尤其是结果后期番茄植株的根系活力；增加了后期产量所占比例，极显著地提高了果实产量；既提高了果实糖／酸比和维生素C含量，又降低了果实硝态氮含量；同时，大幅度提高了氮素的利用率。     

不同类型肥料对烤烟产量、品质及土壤物理性状的影响

采用随机区组设计,通过田间小区试验研究了施肥对烤烟生长发育、产量、品质及土壤物理性状的影响。结果表明:与等氮磷钾养分对照(T2)比较,烟草专用肥处理(T4)可以改善土壤的物理性状;有利于烟株稳健生长,形成理想的株型;降低烟叶的蛋白质含量、减小两糖差值,糖碱比和氮碱比更加适宜,改善烟叶品质;但是烟叶产量、中上等烟叶产量与等氮磷钾养分对照相似。与等氮磷钾养分对照(T2)比较,硝态氮与铵态氮配合施用(T3),烟叶产量和中上等烟叶产量显著提高,降低了烟叶的蛋白质含量,糖碱比和氮碱比适宜,烟叶品质较好。     

腐植酸肥料对生姜土壤脲酶活性及氮素吸收的影响

采用池栽方式，研究了腐植酸肥料对生姜土壤脲酶活性和碱解氮含量、植株氮素吸收量以及根茎产量的影响。结果表明：与不施肥处理相比，施用等量腐植酸能够显著提高土壤碱解氮含量、植株氮素吸收量和根茎产量；土壤脲酶活性前期降低、后期提高。与施用等量无机养分处理相比，施用腐植酸缓释肥料能显著提高生长后期土壤脲酶活性、土壤碱解氮含量和植株氮素吸收量，根茎产量提高9.17 %。     

铵态氮素促进甘薯块根形成的解剖特征及其IbEXP1基因的表达

探讨铵态氮素对甘薯块根形成的调控效应及其作用机制,本研究利用单株结薯数差异显著的甘薯品种商薯19(S19)和济徐23(J23)为材料,于2014-2015年进行大田试验和盆栽辅助试验,设置60 kg hm^–2低氮(LN60)和180 kg hm^–2高氮(HN180)2个氮素水平,酰胺态(XN)和铵态(AN)2种氮素形态,进行甘薯幼根向块根分化关键时期的发育解剖观察和IbEXP1基因的表达分析。结果表明,单株有效结薯数较高的商薯19块根产量显著高于济徐23,生长前期甘薯块根的分化建成相较于块根的膨大生长更利于最终块根产量的形成。同时,2个甘薯品种60 kg hm^–2铵态氮素处理在茎叶封垄期建成更多根径介于0.5~5.0 cm的薯块,显著提高了收获期的单株有效薯块数目,块根产量最高。其中,60 kg hm^–2铵态氮素处理2个品种甘薯幼根在前形成层时期原生木质部束的导管数目及中柱薄壁组织木质化薄壁细胞数目最多;初生形成层发育时期IbEXP1基因高水平表达,幼根直径、中柱直径大,原生、次生木质部束数目多;次生形成层活动初期IbEXP1基因的相对表达和中柱薄壁细胞的木质化程度介于不施氮和高氮素处理之间,但幼根直径、中柱直径和中柱占横截面比均显著最高,在块根分化建成中建立了中柱薄壁细胞木质化活动和分裂活动的平衡。     

覆膜栽培对甘薯幼根生长发育、块根形成及产量的影响

选用济徐23为材料,进行2年的大田试验和一年的盆栽试验,研究2种覆膜栽培对甘薯生长前期幼根生长发育和吸收能力、分化根内源激素含量和封垄期单株块根鲜重的影响及其与产量的关系。结果表明,覆黑色膜和覆透明膜处理与对照相比,均显著(P<0.05)增加甘薯秧苗栽植后10 d和20 d的幼根数量、总长度、鲜重、表面积、体积和幼根根系的吸收面积、活跃吸收面积,其中的幼根数量、鲜重、体积、幼根根系的吸收面积、活跃吸收面积在2种覆膜处理间差异显著(P<0.05),覆黑色膜优于覆透明膜;2种覆膜处理显著(P<0.05)提高秧苗栽植后10 d的根系活力,且覆黑色膜优于覆透明膜。同时,在块根分化期(秧苗栽植后20 d和30 d)2种覆膜处理显著(P<0.05)提高了分化根的ZR含量,促进初生形成层的活动和块根形成;在块根膨大初期(秧苗栽植后40 d)2种覆膜处理显著(P<0.05)提高分化根的ABA含量和显著(P<0.05)降低分化根的GA含量,促进次生形成层的活动、淀粉积累和块根膨大,其中,块根膨大初期2种覆膜处理ABA和GA含量差异显著(P<0.05),均覆黑色膜处理效果最好。在2年的大田试验中,2种覆膜处理与对照相比,均显著提高了甘薯封垄期的单株有效薯块数和单薯鲜重,覆黑色膜的单株有效薯块数高于覆透明膜,而覆透明膜的单薯鲜重显著(P<0.05)大于覆黑色膜处理。覆黑色膜和覆透明膜处理2011年分别增产10.71%和5.76%,2012年分别增产12.99%和7.45%。     

不同排种量对甘薯采苗量和薯苗质量的影响

为了明确排种量对甘薯采苗量和薯苗质量的影响,以商薯19(S19)和烟薯25(Y25)为试验材料,采用平排的方式,设置10、15、20、25 kg/m² 4个排种量,其中25 kg/m²为常规排种量,从采苗量、薯苗质量、薯苗生长特性和薯苗群内环境条件(温湿度和光照强度)等方面进行分析。结果表明：S19和Y25的采苗量均随排种量的增加表现先升高后降低的趋势,以20 kg/m²排种量处理最高,分别为2 124株/m²和986株/m²,较10、15、25 kg/m²处理分别显著增加107.4%、19.1%、10.1%和100.4%、45.4%、8.6%;Y25叶片净光合速率、茎部剪切力和拉伸力也均以20 kg/m²排种量处理最高,分别较25 kg/m²排种量处理显著增加16.54%、25.4%、44.5%;S19和Y25薯苗壮弱比、茎部机械力、茎部木质素含量及叶片、叶柄和茎干率也都是20 kg/m²...     

小型蔬菜穴盘精密播种机的设计与试验

目前,国内温室大棚蔬菜穴盘人工播种费时费力、生产效率低,现有机型对蔬菜穴盘播种适应性差,不能满足中小蔬菜种植户的轻简、低成本要求。为此,设计了一种小型蔬菜穴盘精密播种机,整机采用全气力驱动和气针播种,能连续实现自动进盘、打穴与单粒播种,通过更换播种针头的数量和型号,可适应不同形态蔬菜种子及穴盘规格。为提高样机开发速度和质量,降低生产成本,基于Solid Works软件对关键部件进行了数字化设计与三维建模,建立了小型蔬菜穴盘精密播种机虚拟样机,进而自动生成平面二维工程图进行样机的生产加工。最后,对番茄等蔬菜种子进行播种试验,结果表明:小型蔬菜穴盘精密播种机的单粒率水平在91%以上,满足了蔬菜穴盘精播育苗的要求。     

钾肥基施利于甘薯块根产量的形成

【目的】 研究不同施钾方法对甘薯块根产量形成的影响,可为甘薯高产稳产寻找合理的钾肥施用方法,并阐明其增产机理。【方法】 选取典型的食用型甘薯品种红香蕉和北京553为试材,于2013~2014年两个生长季在山东农业大学农学试验站进行田间试验。设4个施钾处理:不施钾肥（CK）、全部钾肥基施（JS）、全部钾肥封垄期追施（FS）、基施钾肥和封垄期追施钾肥各占50%（1/₂ JS+1/₂ FS）。在主茎第4、5片展开叶上标记13CO₂,24、48和96 h后取样,用质谱仪（Isoprime 100）测定不同部位的13C含量。从甘薯栽秧后50 d开始,每隔20 d取样直到收获。按根、茎、叶、柄四部分分别称重,将主茎自功能叶所在位置至基部等分为三段,取上、下两端用于测定蔗糖含量。收获期测定生物产量和块根产量,计算经济系数。【结果】 甘薯施用钾肥能显著提高生物产量、经济系数和块根产量,增产21.33%~34.38%。各施钾处理之间比较,生物产量差异不显著,经济系数和块根产量差异显著,其中基施钾肥处理的经济系数和块根产量最高。栽秧后50 d,基施钾肥处理植株干物质积累量和功能叶光合产物在块根中的分配率都显著高于其他施钾处理。栽秧后50 d和110 d,基施钾肥处理光合产物源端装载和库端卸载的效率显著高于其他处理,栽秧后150 d,所有施钾肥处理趋于一致。栽秧后50 d,基施钾肥处理光合产物转运效率显著高于其他施钾处理,栽秧后100 d和150 d,施钾肥处理间效果趋于一致。在栽秧后50~130 d,基施钾肥处理的块根膨大速率一直高于其他施钾处理。【结论】 在相同供试土壤和气候条件下,钾肥施用时间越早,越有利于甘薯早发、快长,促进块根早形成、快膨大;光合产物由叶片向块根运转效率的高值持续期越长,越有利于提高光合产物在块根中的分配。因此,全部钾肥基施甘薯经济系数和块根产量最高,是最经济有效的施肥方法。     

干旱胁迫下钾肥对甘薯产量形成及钾素分配利用的影响

旨在研究干旱胁迫下钾肥对甘薯不同时期生长发育、产量和钾素分配利用的影响,以食用型甘薯品种‘泰中6号’为材料,以硫酸钾(K2SO4)为供试肥料,水分处理设正常灌水(W1)和干旱处理(W0),分别为土壤最大持水量的60%~70%和30%~40%;钾肥(K2O)施用量分别为0g/m~2(K0)、12g/m~2(K1)、24g/m~2(K2)和36g/m~2(K3)4个水平,测定茎叶生长指标、光合势、块根膨大速率、干物质质量分数、产量和钾素质量分数等。结果表明,施钾可以促进甘薯茎叶生长和产量提高,随着施钾量的增加,正常灌水下,甘薯茎叶生长指标、结薯数和产量在K2和K3处理均高于K1;而干旱胁迫下K2和K1处理均高于K3。正常灌水下甘薯光合势和块根膨大速率随施钾量的增加而增大,最大为K3处理,干旱胁迫下最大为K2处理。干旱胁迫下甘薯植株地上部器官中钾质量分数均高于正常灌水,块根中相反,且甘薯钾肥利用率显著低于正常灌水。干旱胁迫下施钾有利于甘薯茎叶生长,增强单株光合势,同时,植株茎叶钾素质量分数增大,渗透调节能力增强,从而提高甘薯的抗旱性;施钾增大干物质向块根的分配,提高块根产量,而且干旱胁迫下甘薯的适宜施钾量低于正常灌水。