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姓 名： 陆江峰姓 名： 陆江峰

学 号： 学 号： D08035D08035

导 师： 封 克 教授导 师： 封 克 教授

不同氮磷施肥量对小麦、番茄影响的初步研究

　　土壤高强度利用和肥料大量投入是支撑我国粮食生产最重要因素之一，是农业生产最大成本，并将在长时间内不会改变。

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57 5862 65 7075 76 7778 79 8081 82 8384 85 86 8788 89 9091 92 9394 95 9697 98 9900 01 0203 04

粮食总产（亿吨）

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化肥用量（万吨）

粮食总产

化肥用量

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57 5862 65 7075 76 7778 79 8081 82 8384 85 86 8788 89 9091 92 9394 95 9697 98 9900 01 0203 04

粮食总产（亿吨）

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化肥用量（万吨）

粮食总产

化肥用量

粮食总产

化肥用量

研究意义

水稻 小麦

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N不施 100 15N（ ） 200 N（普 ） 300 15N（ ） N不施 100 15N（ ） 200 N（普 ） 250 15N（ ）

N ( kgN ha不同施 量 - 1)

/作物产量增加产量

(kg

ha-1

)

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Nkg

N ha

进入环境中的（

-1)作物产量

100 50kgN增加 或 肥增加产量N( NH3 + N+N2O进入环境中的 挥发 淋洗 ）

不同施N 量下稻麦产量和进入环境中的N （ 2004 ，常熟）

施氮增加，环境影响加大，报酬递减

基础产量平均高

达 6862kghm-2，

对氮肥反应低

适宜施氮量：高产

和环保、经济效益相

协调的施肥点

在适宜施氮量附

近，施氮量的增减对

产量影响不大

水稻施氮量与产量和氮肥损失的关系

水稻施氮量与产量及总损失

6000.0

6500.0

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施氮量kg hm-2

产量

kg

hm-2

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总损失

kg h

m-2适宜 最高产量

传统

资料来源：朱兆良、张绍林

苏南河网地区面源污染氮来源

主要污染源的氮排放负荷（资料来源：太湖 863课题）

肥料超量投入对环境的负面影响已经不容忽视

因此，研究在持续高产条件下，减少肥料投入量、提高肥料利用率的原理和技术途径，是保障我国粮食安全和农业可持续发展的重大国家需求；

而作物高效吸收利用氮磷养分的机制，是实现肥料减施增效的必有途径和重要环节之一。

增强作物吸氮能力是提高氮肥利用率、减少向环境排放的关键之一

NH4+ →

← NO3-

植物 N

植株、籽实化肥 N

残留 损失

吸收效

率

利用效率分

子生物学机

制

不同氮磷施肥量对小麦、番茄影响的初步研究

实验设计

小麦供试品种：扬麦 15 （中筋小麦）、扬麦 16 （弱

筋小麦）施 N 量：

0 ， 135， 180， 225， 270， 315 kg/ha.测定项目：　　　茎蘖数、生物量、产量、叶片 SPAD 值、硝

酸还原酶活性、光合速率

番茄 供试品种：宝大 906 N 肥试验：以当地高产施 N量 (112.5kg.ha-1) 为中值，

设置 0%（ N0 ）， 25%（ N25 ）， 50%（ N50 ）， 75%（ N75 ）， 100%（ N100 ）， 125%（ N125)， 150%（ N150 ） 共 7 个施 N 水平。

以当地高产施 K量 (75kgK2O.ha-1) 为中值，设置 0%（ K0 ）， 50%（ K50） 100%（ K100 ）， 150%（ K150 ） 共 4 个施 K 水平。

测定项目：　　　植株：生物量、鲜果产量、叶片 SPAD 值、叶绿素荧

光参数 * 、光合速率、果实中 NO3-及 K+ 含量。

实验设计

结果与分析

施 N 对不同小麦品种籽粒产量的影响

随施氮水平的增加，小麦籽粒产量提高，但在高施氮量范围增产幅度较小；随氮肥用量的提高，肥料 N 的增产效应（单位肥料 N 增加的籽粒产量）逐步降低，中筋小麦“扬麦 15” 降低的幅度更大。

施 N 对不同小麦品种生物产量的影响

小麦生物量对施氮的反应与籽粒产量大致相同

结果与分析

结果与分析

施 N 对不同小麦品种群体冠层 SPAD 值的影响

小麦抽穗期冠层叶片（顶三叶） SPAD 值随施氮量的增加而提高，但施氮过多，叶片 SPAD 值下降。

结果与分析

施 N 对不同小麦群体茎蘖动态的影响

施氮可明显提高小麦群体的茎蘖数，但不同施氮处理间茎蘖数差异不大，施氮水平较高时差异更小。

施 N 对不同小麦品种叶片硝酸还原酶活性的影响

随施 N 水平提高，小麦叶片硝酸还原酶活性提高，但施氮过量硝酸还原酶活性降低。不同品种趋势大致相同。

结果与分析

施 N 对不同小麦群体抽穗期光合速率的影响

扬麦 16 群体光合速率有随施氮水平增加而提高的趋势；而扬麦 15 群体的光合速率在施 N 量为 270kg.ha-1 时最高，施 N 过量则有抑制作用。

结果与分析

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0.1mM NO3-

1.0 mM NO3-

5.0 mM NO3-

10 mM NO3-

10min 20min 30min 10min 20min 30min

10min 20min 30min 10min 20min 30min

不同浓度 NO3- 处理对小麦幼苗根细胞膜电位的影响

结果与分析

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0 5 10 15 20 25 30

侧根数（个

/株）

硝酸根浓度（mM）

秦麦11

宁麦9

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1200

0 5 10 15 20 25 30

总根长（

cm/株）

硝酸根浓度（mM）

秦麦11

宁麦9

NO3- 处理对小麦幼苗根形态的影响

结果与分析

NO3- 处理对小麦幼苗根形态的影响

秦麦 111mM NO3

-

宁麦 91mM NO3

-

秦麦 1110mM NO3

-

宁麦 910mM NO3

-

不同 NO3- 供应水平小麦幼苗根系扫描图片

结果与分析

不同施肥处理番茄成熟期植株干重

适量施 K（ K50 ）番茄成熟期植株干重最高。植株干重对施氮的反应与施 K 相似，但幅度较小。

结果与分析

不同施肥处理番茄鲜果产量

适量施 K（ K50 ）、适量施氮（ N50 ）番茄鲜果产量最高。过量施用 N、 K 肥鲜果产量下降。

结果与分析

不同施肥处理番茄叶片光合速率

施 K 使叶片光合速率降低；而适量施 N 可提高叶片光合速率。

结果与分析

不同施肥处理番茄果实汁液中钾浓度

番茄果实汁液中 K+ 浓度随施钾量的增加而提高；但果实汁液中 K+ 浓度有随施氮量的增加而降低的趋势。

结果与分析

不同施肥处理番茄果实汁液中硝酸根浓度

番茄果实汁液中硝酸根浓度与施钾的关系不大；随施氮量的增加，汁液中硝酸根浓度提高，施氮过多又有所下降。

结果与分析

讨论与展望

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不同氮磷施肥量对小麦、番茄影响的初步研究