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《中国农业大学》 2004年
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施肥对禾本科牧草种子产量形成及种子发育过程中生理生化特性的影响

孙铁军  
【摘要】: 牧草种子生产具有特殊的地域性和田间管理技术要求,我国北方地域开旷、阳光充足,是禾本科牧草种子生产的理想区域,但北方高原区高寒、少雨,无霜期短是限制种子产量提高的主要因素,河北省张家口市塞北管理区(原名沽源牧场)土壤肥沃,灌溉条件好,具有生产牧草种子的良好基础,作者选择不同种类的禾本科牧草,连续两年(2002~2003年)在该地区“948”项目牧草种子田内施肥、疏枝、喷施叶面肥及抗倒伏剂,研究施肥对禾本科牧草种子产量形成机理及牧草种子发育过程中生理生化变化的影响,结果表明: 禾本科牧草种子生产中,氮是限制扁穗冰草种子产量的主要营养元素,其次是磷,再次是钾;连续两年施氮,扁穗冰草种子产量显著提高,秋施45kgN/hm~2、春施90kgN/hm~2时,疏行到45cm的种子产量最高达924.3kg/hm~2;另外,氮、磷、钾配施可以显著提高扁穗冰草种子产量。同一施氮量下,秋春分施氮肥处理的种子产量高于春季一次施氮处理的,无芒雀麦秋施135kgN/hm~2、春施90kgN/hm~2时种子产量最大为1723.1kg/hm~2,猫尾草秋施45kgN/hm~2、春施135kgN/hm~2时种子产量最大为718.9kg/hm~2,蓝茎冰草秋施45kgN/hm~2、春施90kgN/hm~2时种子产量最高达341.4kg/hm~2。秋季施磷(P_2O_5)对新麦草种子产量影响较大,秋施45kg P_2O_5/hm~2+45 kgN/hm~2、春施90 kgN/hm~2时种子产量最高达265.1 kg/hm~2。过量施氮可以引起植株倒伏,春季施氮大于90kgN/hm~2时,随施氮量增加,扁穗冰草、猫尾草及蓝茎冰草植株倒伏率显著增加,春季施钾或喷施抗倒伏剂(PP333)可以在一定程度上降低植株倒伏率。 各种子产量组分中,单位面积生殖枝数是种子产量的主要构成因素,无芒雀麦、扁穗冰草、猫尾草及蓝茎冰草生殖枝主要由上年果后短营养枝转化,新麦草生殖枝主要由上年果前短营养枝转化,其中扁穗冰草与猫尾草的果后短营养枝由当年拔节枝条侧分蘖形成,无芒雀麦果后短营养枝由当年根茎分蘖及拔节枝条侧分蘖。春季施氮主要增加当年果前短营养枝数/m~2,使第二年新麦草生殖枝数/m~2增加,秋季施氮主要增加当年果后短营养枝数/m~2,使第二年无芒雀麦、扁穗冰草、猫尾草及蓝茎冰草生殖枝数/m~2增加。 春季施氮可以提高禾本科牧草种子产量组分,同一施氮量下,秋春分施氮肥比春季一次施氮更有利于扁穗冰草与蓝茎冰草产量组分增加;春季施磷可以增加扁穗冰草生殖枝数/m~2、小穗数/生殖枝、种子千粒重;春季施钾有利于扁穗冰草小花数/小穗、种子数/小穗及种子千粒重的提高。疏行可以提高扁穗冰草小穗数/生殖枝、小花数/生殖枝、种子数/小穗、种子千粒重,连续两年施氮使疏行的生殖枝数/m~2大幅度提高。 不同施肥促进扁穗冰草、无芒雀麦、蓝茎冰草种子发育前期鲜重及干重增加,增加种子发育后期种苗芽干重,延缓含水量下降;施肥促进扁穗冰草与无芒雀麦种子发育前期发芽率及种苗芽长增加,降低扁穗冰草带菌种子百分率、不正常种苗百分率及种子空瘪率;施氮增加扁穗冰草种子的叶绿体色素含量、浸出液电导率、酸性磷酸酯酶活性,对种子发育前期可溶性糖形成有利,并促进发育后期种子淀粉的积累,其中,氮、磷配施显著增加种子淀粉含量及叶绿体色素含量。
【学位授予单位】:中国农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:S54

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