摘要：【目的】在水肥一体化条件下,研究不同生育期不同亏缺灌溉水平对春小麦产量和氮素利用的影响,为优化新疆春小麦水肥管理、提高小麦生产水肥效益提供技术支撑。【方法】于2022、2023年在石河子大学农学院实验站进行了管栽试验和小区试验,灌溉方式为滴灌。采用裂区设计,主区为干旱敏感品种新春22号(XC22)和耐旱品种新春6号(XC6);副区为灌溉处理,设置全生育期充分灌溉对照[CK,土壤湿度为田间持水量(FC)的75%~80%];分蘖期轻度亏缺(T1,60%~65%FC)、中度亏缺(T2,45%~50%FC);拔节期轻度亏缺(J1,60%~65%FC)、中度亏缺(J2,45%~50%FC)5个处理。调查了开花前后春小麦茎鞘、叶、穗及籽粒干物重、氮素含量,及成熟期小麦产量和产量构成因素;计算了花前氮素积累与转运、花后氮素吸收量及氮素利用率。【结果】两品种小麦成熟期植株氮素积累量(166.15~238.87 kg/hm^(2))、成熟期营养器官氮素分配率、各器官花前氮素转运量(21.76~57.66 kg/hm^(2))及其贡献率(14.15%~31.66%)、植株花前氮素转运量(78.67~147.66kg/hm^(2))及贡献率(51.58%~81.11%)均表现为T2、J2处理低于T1、J1,而T2、J2处理下籽粒氮素分配率、植株花后氮素吸收量及贡献率则高于T1、J1。亏缺灌溉处理下,品种XC6各器官氮素积累与分配、各器官花前氮素转运量及贡献率、产量及产量构成因素总体上高于干旱敏感品种XC22。与CK处理相比,T1处理下耐旱品种(XC6)成熟期植株氮素积累量显著提高了9.98%,茎鞘花前氮素转运量及贡献率分别提高了24.06%、18.91%,植株花前氮素转运量及贡献率分别显著提高了19.21%、12.53%,产量显著提高了12.17%,氮素利用率提高了2.25%,氮肥生产效率显著提高了12.16%,氮素收获指数提高了3.71%。而干旱敏感品种XC22的各项指标在4个亏缺灌溉处理下均低于CK。【结论】在新疆灌溉绿洲农业区,分蘖期轻度亏缺灌溉(60%~65%FC)可显著提高耐旱型春小麦花前氮素的积累量和向籽粒的转运,提高氮素利用率和氮素收获指数,并有效提高产量,进而达到节水高产的效果;而干旱敏感型品种不适宜于任何时期的亏缺灌溉。

摘要：【目的】种植密度与钾素营养是影响春玉米产量和品质的重要因素,探索种植密度与钾素吸收转运的关系,为实现新疆密植玉米高产、高效、优质提供理论基础。【方法】于2015、2016年在新疆伊犁新源县开展大田试验,裂区试验设计,品种为主区,密度为副区。试验材料为2个具有高产潜力且在当地玉米产区适应性广的杂交品种先玉335和郑单958。设置2个密度水平,分别为大田常规栽培密度(M1,60000株/hm^(2))和高密度(M2,120000株/hm^(2)),于吐丝期和成熟期取样测定春玉米不同器官的干物质量和钾素含量,计算钾素在冠层叶片、茎杆中积累量与转运率,分析其与产量和产量构成因子的相关性。【结果】合理增加种植密度对两个春玉米品种均有显著的增产效果,2015和2016年高种植密度下先玉335籽粒产量分别较常规密度下提高了54.86%、30.97%,郑单958籽粒产量分别提高了36.86%、23.94%。提高种植密度,春玉米冠层叶片、茎秆钾素转运量、转运率和对籽粒的贡献率也随之增加。叶位不同,叶片钾素积累量也不一样,最高钾素积累量在穗位(D7、D8)叶以及穗位下叶片(D9),茎杆钾素积累量从冠层顶部到基部逐渐增加。D7、D8、D9位叶及相应茎节的钾素积累量与产量和有效穗数呈显著正相关,与穗粒数和千粒重呈显著负相关。吐丝期玉米中下部叶片钾积累量与产量显著相关,成熟期与产量显著相关的叶片叶位和茎节上移。【结论】吐丝期春玉米穗位及穗下附近叶片和茎节的钾素积累量对产量的影响较显著。合理增加种植密度能显著提高春玉米群体钾素积累量,有助于春玉米群体冠层叶片和茎杆的钾素吸收、积累与转运,最大限度地激发群体的增产潜力,进而提高春玉米产量。

摘要：课程思政是新时代高等学校落实立德树人根本任务的重要理念创新与实践抓手。“园艺植物育种学”作为园艺专业必修课,在教学改革中以OBE理念为指导思想,从教学目标设置、思政元素挖掘、教学组织设计、考核体系优化等方面开展课程思政建设,初步形成了以成果为导向的新型课程思政建设模式。实践结果表明,该模式得到园艺专业绝大部分学生的认可,激发了学生对专业的热爱,提高了学生的专业技能和思想觉悟。

摘要：[目的]基于临界氮浓度(Nc),构建不同水分条件下早熟棉花氮营养指数(NNI)、氮吸收量(N_(upt))和累积氮亏缺量(N_(and))模型,为棉花氮素营养诊断提供快捷准确的方法,以提高水肥利用效率。[方法]田间试验于2021和2022年在新疆石河子市进行,供试棉花品种为当地主栽早熟品种‘新石K-18’。试验采用完全区组设计,设置4个灌溉水量(W):中度亏缺(W1,3000 m^(3)/hm^(2))、轻度亏缺(W2,3750 m^(3)/hm^(2))、正常水分(W3,4500 m^(3)/hm^(2))、水分盈余(W4,5250 m^(3)/hm^(2));5个氮素(N)水平:0、225、262.5、300、337.5 kg/hm^(2),记为N0、N1、N2、N3和N4,共20个处理。出苗后第60、75、90、105、120天,取棉株样品,分为茎、叶和铃,吐絮后棉铃又分为铃壳、棉籽、皮棉,测定干物质量和氮浓度。在吐絮期调查棉花株数、单株结铃数、单铃重,以及皮棉产量和衣分。以植株干重与含氮量构建不同水分条件下的临界氮浓度稀释曲线(Nc),采用均方根误差(root mean square error,RMSE)和标准化均方根误差(n-RMSE)对临界氮浓度稀释曲线的可靠性进行验证。基于Nc,建立棉株氮营养指数、氮吸收量、累积氮亏缺量模型,用于不同水分条件下的棉花氮素最佳用量推荐。[结果]棉花各生育期地上部干物质、棉花产量、氮含量均随灌水与施氮量的增加而增加,籽棉与皮棉产量均以W3N3处理最高,分别为5892与2747 kg/hm^(2)。W1~W4各水分条件下临界氮浓度稀释曲线R~2分别为0.999、0.912、0.952、0.974,RMSE分别为0.284、0.280、0.243和0.269,说明模型具有较高的精度。基于Nc的氮营养指数、氮吸收量与累积氮亏缺量模型,对不同水分条件滴灌棉花氮营养状况的诊断结果均表明N3 (300 kg/hm^(2))为最适施氮水平。综合棉花产量与氮含量,中度水分亏缺条件(W1)下的最佳施氮量为262.5 kg/hm^(2),轻度亏缺、正常水分和水分盈余(W2、W3和W4)条件下均为300 kg/hm^(2)。[结论]建立的滴灌棉花临界氮浓度稀释曲线和基于该模型建立的氮营养指数、氮吸收量和累积氮亏缺量模型,能够精准预测不同水分条件下滴灌棉花的氮素营养状况,为棉花氮营养诊断和高效施氮管理提供支撑。

摘要：研究滴灌条件下施氮量对不同氮效率品种关键生育时期干物质积累和氮素吸收转运及产量的影响,为干旱半干旱区滴灌水稻高产高效生产提供技术参考。试验于2021—2022年开展,以氮高效品种(T-43)和氮低效品种(LX-3)为供试材料,采用裂区设计;设置4个施氮水平,分别为N0(0 kg hm^(-2))、N1(150 kg hm^(-2))、N2(300 kg hm^(-2))和N3(450 kg hm^(-2))。分析滴灌水稻在抽穗期和成熟期干物质积累、氮素吸收利用及产量对施氮量的响应差异。结果表明:(1)施用氮肥可以增加滴灌水稻干物质积累量(1.99%~26.02%)和氮素积累量(25.67%~97.69%),提高水稻产量(23.75%~66.75%);但过量施氮(450 kg hm^(-2))会减小对干物质积累的促进作用,导致结实率和穗粒数下降,使氮素主要集中在秸秆中,最终降低水稻对氮素的利用效率。(2)在同一施氮条件下,T-43的有效穗数、结实率、抽穗期叶片和穗部干物质及氮素积累量均高于LX-3(分别为1.65%~5.19%、0.42%~8.47%、7.61%~19.68%、19.81%~40.73%、19.81%~30.23%和20.14%~49.65%),最终产量高于LX-3(4.23%~28.47%)。(3)氮素利用效率对施氮量的响应存在品种间差异(P<0.05)。与LX-3相比,T-43有更高的氮肥农学利用效率、氮素回收率和氮肥偏生产力(分别高1.05%~25.23%、5.86%~20.05%和10.09%~18.01%)。综上所述,在滴灌栽培条件下,选用氮高效品种(T-43),配施300 kg hm^(-2)氮肥表现出更佳的氮素吸收转运能力和更高的产量,能更好地利用养分资源,是本试验最佳的品种和施氮量组合方式。

摘要：肥料是支撑农业绿色发展转型的重要载体。我国化肥行业存在能源消耗高、绿色清洁技术少、肥料与农业需求脱节等问题。针对现有问题,根据张福锁院士提出的“绿色智能肥料”新理念,从肥料绿色化、智能化设计角度提出一种产品设计思路,对创制在资源属性、能源属性和环境属性方面实现养分资源充分利用的绿色智能肥料产品进行探索性讨论。

摘要：肥料行业的发展正从传统化肥向新型肥料转变。肥料使用在保障粮食安全方面发挥了重大作用,但传统肥料利用率低、养分损失大、环境风险加剧,大多数肥料产品不能按照作物的营养需求规律实现养分精准供应。而智能肥料的研发与创新为解决该问题提供了有效途径,在时空上更精准匹配作物对养分的需求。本文系统综述了pH响应材料的类型、来源及响应机理,探讨pH响应材料的化学结构对pH响应行为的影响,提出pH响应材料促进根肥互馈的观点,剖析pH响应材料在智能肥料中的应用前景,进一步明确pH响应材料在绿色智能肥料创制领域的应用潜力、未来的研究方向及面临的挑战。文章以根肥互馈理念为核心,综合考虑pH响应材料与作物根际酸化效应,设计并利用pH响应材料把根分泌物与智能肥料有机连接,提出开发pH响应肥料的创新思路,指出根肥互馈是协同肥料养分释放和作物养分吸收的关键,提出基于根肥互馈原理匹配作物养分需求规律且具有环境友好性的绿色智能肥料将成为新型肥料的发展趋势。

摘要：在北疆气候条件下,为明确不同氮肥施用量对滴灌春小麦叶片光合特性与同化物累积的调控效应,以强筋小麦新春37号(XC37)、中筋小麦新春6号(XC6)为试验材料,采用裂区试验设计,在CK1(300 kg hm^(-2))、A1(255 kg hm^(-2))、B1(210 kg hm^(-2))、CK2(0 kg hm^(-2))施氮水平下,研究施氮量对小麦叶片光合关键酶活性、气体交换参数、叶绿素荧光参数、干物质累积分配、产量及氮肥利用率(NUE)的影响。结果表明,随施氮量的增加,光合关键酶活性、气体交换参数、叶绿素荧光参数、地上部干物质累积(SDM)、穗重(SPDM)及产量均呈先升后降的趋势。其中以A1处理表现出高的RuBPC酶活性、PEPC酶活性、净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、实际光化学效率(Φ_(PSII))、SDM、SPDM、产量和NUE,比其余处理高出10.51%~30.45%,7.05%~64.95%,7.49%~26.66%,11.61%~63.44%,5.72%~49.85%,1.68%~28.55%,5.00%~46.01%,18.95%~96.45%,22.95%~177.44%,4.15%~46.88%,6.30%~25.42%,胞间CO_(2)浓度(Ci)相比其余处理降低了11.73%~20.95%。相关分析表明,产量、干物质累积、NUE和P_(n)、G_(s)、T_(r)、ФPSII呈极显著正相关关系,与Ci呈极显著负相关。施氮量和品种互作对RuBPC酶活性在扬花期、PEPC酶活性在扬花至乳熟期、F_(v)/F_(m)和Φ_(PSII)在拔节期和扬花期的互作效应达到显著水平。因此,新疆滴灌模式下,适量减氮(255 kg hm^(-2))能改善小麦光合性能,在增加干物质累积的基础上,促进光合产物向穗部的分配运输,有利于产量的形成。

摘要：在新疆气候条件下,为明确滴灌春小麦不同茎鞘节位果聚糖和NSC向籽粒转运提高产量的氮素响应机制,采用裂区试验设计,以强筋小麦‘新春37号’(XC37)、中筋小麦‘新春6号’(XC6)为主区,分别以施氮量300、255、210、0 kg·hm^(-2)为副区,研究施氮量对滴灌春小麦茎鞘不同节位(穗下节间、倒二节间、其余节间)果聚糖和非结构碳水化合物(NSC)的积累转运及其对产量贡献的影响。结果表明,随生育期的推进,两个品种春小麦茎鞘蔗糖果糖基转移酶(SST)活性、果聚糖含量、NSC含量及茎鞘干物质量呈先升后降的变化趋势,而果聚糖外水解酶(FEH)活性则为先降后升再降的趋势,各指标均以施氮量255 kg·hm^(-2)处理表现最优;各节位相比,其余节果聚糖代谢酶活性、果聚糖含量、NSC含量以及茎鞘干物质量最大,其果聚糖、NSC以及茎鞘干物质对产量贡献率分别比倒二节高11.18%~35.77%、14.77%~45.65%和25.81%~33.83%;两品种比较,XC37茎鞘中贮藏物质积累运转效率高于XC6,其果聚糖、NSC以及茎鞘干物质对产量贡献率分别比XC6高32.53%~116.74%、26.06%~35.26%和6.32%~21.73%;施氮量与品种互作效应对果聚糖、NSC花前转运率和贡献率及其穗下节干物质对产量贡献率均有显著影响。研究表明,果聚糖和NSC代谢及产量在施氮量为255 kg·hm^(-2)时表现最佳,该施氮量是新疆滴灌春小麦适宜的施氮水平。

摘要：【目的】研究田间晾晒对饲用油菜含水率的影响,分析含水率对青贮饲用油菜营养品质、发酵品质及有氧稳定性的影响,为饲用油菜青贮实际利用提供理论基础。【方法】采用罐装青贮法,设计6个晾晒时间处理,分别为晾晒0 h(A_(1)处理)、12 h(A_(2)处理)、24 h(A_(3)处理)、36 h(A_(4)处理)、48 h(A 5处理)、60 h(A_(6)处理),将晾晒后的原料直接青贮,青贮60 d后开罐,进行感官评价,分析营养品质、发酵品质和有氧稳定性。【结果】饲用油菜随晾晒时间的延长,干物质含量(DM)、铵态氮含量(NH_(3)-N)均显著增加(P0.05),粗蛋白含量(CP)、粗脂肪含量(EE)、中性洗涤纤维含量(NDF)、酸性洗涤纤维含量(ADF)、可溶性碳水化合物含量(WSC)均下降;对比不同晾晒时间饲用油菜青贮发酵60 d后青贮饲料品质,晾晒12 h(含水率73.53%)蛋白质含量(CP)和可溶性碳水化合物含量(WSC)最高(分别为11.04%和12.39%),酸性洗涤纤维含量(ADF)最低为(16.80%),pH值显著低于其他各处理(P<0.05),乳酸含量(LA)、乙酸含量(AA)均显著高于其他各处理(P<0.05),丙酸含量(PA)最低(0.04%)。【结论】发酵后晾晒12 h的饲用油菜青贮营养品质、发酵品质和有氧稳定性最好,在南疆麦后饲用油菜收获时田间晾晒时间12 h左右,综合价值最优。