氮肥与生物炭施用对稻麦轮作系统甲烷和氧化亚氮排放的影响
摘要：【目的】以我国稻麦轮作系统为对象,研究氮肥和小麦秸秆生物炭联合施用对CH4和N2 O排放规律的影响；结合小麦和水稻总产量进而评估对该生态系统综合温室效应（GWP）和温室气体强度（GHGI）的影响,为生物炭在减缓全球气候变化及农业生产中的推广应用提供科学依据。【方法】生物炭通过小麦秸秆在300500℃条件下炭化获得。田间试验于2012年11月至2013年10月进行,为稻麦轮作体系。采用静态暗箱—气相色谱法观测CH4和N2O排放通量；试验共设置不施氮肥不施生物炭（N0B0）、不施氮肥施20 t/hm2生物炭（N0B1）、施氮肥不施生物炭（N1B0）、氮肥与20 t/hm2生物炭配施（N1B1）、氮肥与40 t/hm2生物炭配施（N1B2）等5个处理,各处理3次重复。【结果】单施氮肥（N1B0）与不施氮肥（N0B0）处理相比,增加了稻麦轮作产量82．8%,增加了CH4排放0．6倍,增加了N2O排放5．5倍。单施生物炭（N0B1）与不施生物炭（N0B0）处理相比,显著增产25．4%,却不能减少CH4和N2 O的排放。在施氮的同时,配施20 t/hm2生物炭与单施氮肥处理相比,显著增加稻麦轮作产量21．6%,小麦和水稻总产量也比配施40 t/hm2生物炭处理高；配施40 t/hm2生物炭与单施氮肥处理相比,显著降低稻麦轮作系统CH4排放11．3%和N2 O排放20．9%,CH4和N2 O排放量也比配施20 t/hm2生物炭的排放量低。随着生物炭配施量的增加,CH4和N2 O减排效果更明显。单施生物炭并不能有效地减少GWP,但却可以显著增加作物产量,从而减小GHGI。对N0B0、N0B1、N1B0、N1B1四个处理进行双因素方差分析发现,氮肥和生物炭在CH4和N2 O排放、作物产量、GWP 和GHGI方面都不存在明显的交互作用。各处理在100 a时间尺度上总GWP由大到小的顺序为N1B0〉 N1B1〉 N1B2〉 N0B0〉 N0B1,GHGI值由大到小的顺序则为N1B0〉 N1B1〉 N0B0〉 N1B2〉 N0B1。单施生物炭与配施生物炭都能降低稻麦轮�控释尿素、稳定性尿素和配施菌剂尿素提高双季稻产量和氮素利用率的效应比较
摘要：【目的】中国是最大的水稻生产和消费国,氮肥是保证水稻高产的关键,水稻种植中氮素利用率偏低一直是亟待解决的问题,包膜、添加硝化抑制剂和菌剂等为其提供了可行的解决手段。本文以新型尿素为研究对象,进行四季水稻的连续试验,从作物生长、产量构成和氮素利用方面做出综合评价,为其在水稻种植上的推广提供科学依据。【方法】2012和2013年在湖北荆州（江汉平原代表站点）,进行两年大田试验设置了五种氮肥处理：常规尿素（CK）、树脂包膜控释尿素（CRU）、碧晶尿素（NU）（含氯甲基吡啶）、硝化抑制剂DMPP（3,4-二甲基吡唑磷酸盐）（DMPP）、有效微生物菌剂（EM）,跟踪观测不同尿素对双季稻生长性状（株高、茎蘖数、穗数、叶绿素）、产量要素（穗粒数、结实率、千粒重、秸秆产量、籽粒产量）以及氮素利用率（吸收利用率、农学利用率、生理利用率）的影响,分析新型氮肥的增产效益及氮素利用率。【结果】新型氮肥能促进水稻植株的增高、叶绿素含量的提升,增加茎蘖数、成穗数和穗粒数,并提高结实率和千粒重,最终促进秸秆和籽粒产量的增长。 CRU处理增产最为明显和稳定,早晚稻相比CK处理平均增产达18%（P〈0．05）,而DMPP、NU和EM处理早稻增产不明显,晚稻增产14%（P〈0．05）,晚稻增产效益优于早稻。新型氮肥能有效提高氮素吸收利用率,以 CRU最高,两年平均氮素利用率为53%,NU次之（为47%）,CK最低（仅为35%）；随着菌剂不断施入,EM处理氮素利用率逐季增高,在2013年晚稻为55%,与CK达到极显著差异（P〈0．01）。新型氮肥处理的农学利用率不同程度高于CK,其中CRU处理最高,在2013年达到差异极显著（P〈0．01）。新型氮肥处理的生理利用率2012年均低于CK,2013年仅DMPP 处理高于CK,但差异不显著。【结论】与普通尿素相比,控释尿素、稳�北方褐土区冬小麦养分平衡施肥参数研究
摘要：【目的】利用养分平衡法原理，研究各养分平衡施肥参数，建立以土壤有效养分测定为基础的我国褐土冬小麦测土推荐施肥指标体系，以简捷快速、科学合理地指导我国北方褐土区冬小麦的施肥与生产。【方法】通过对多年多点小麦肥效试验结果的分析，分别计算出小麦单位产量养分吸收量、土壤有效养分校正系数、肥料当季利用率等养分平衡施肥参数，主要研究土壤环境、产量水平等因素对土壤有效养分校正系数和肥料利用率的影响及变化规律。【结果】冬小麦每百千克小麦产量养分吸收量在一个相对稳定的范围内变化，因此忽略其变化将其定为常数，即氮（N）、磷（P2O5）和钾（K2O）分别为3 kg、1．2 kg和2．8 kg。土壤有效养分校正系数与土壤有效养分含量之间呈显著幂指数负相关关系。在不同的产量水平下，肥料养分当季利用率与土壤有效养分含量之间呈显著对数负相关关系。在此基础上，建立了以养分平衡原理为依据、土壤有效养分测定为基础的我国褐土冬小麦测土推荐施肥指标体系。【结论】由于养分平衡模型的作物推荐施肥量是根据目标产量需肥量与土壤供肥量之差来计算的，在利用该模型进行施肥推荐时，研究的关键点应该是如何准确确定模型中土壤有效养分校正系数和肥料当季利用率等参数，以便得到广泛地推广应用。在北方褐土区建立了以养分平衡原理为依据，土壤肥力测定为基础，具有氮、磷和钾全定量特性的小麦测土推荐施肥体系。氮磷钾胁迫下不同D基因组人工合成小麦生长和养分积累差异
摘要：【目的】人工合成小麦具有很多优良性状,是现代小麦遗传改良的重要基因资源。本研究以具有相同AB基因组、不同D基因组的人工合成小麦材料Syn79（S79）和Syn80（S80）为供试材料,研究在氮磷钾胁迫下其生长、养分积累、养分分配和利用,差异,为小麦抗逆性基因定位和抗逆性遗传改良提供依据。【方法】采用盆栽试验,以施用N 0．20、P2 O50．15和K2 O 0．15 g/kg土为正常氮磷钾水平,以不施氮磷钾作为胁迫,设立4个处理： NPK（ CK）、N0 PK、NP0 K、NPK0。小麦整个生育期每隔1个月调查1次株高和分蘖,成熟期,将小麦分根、茎叶、颖壳（穗）和子粒4个部分整理样品,收集株高、有效分蘖数、根长、穗长、根重、茎叶重、穗重、籽粒重、小穗数、穗粒数、穗粒重、千粒重和结实率。【结果】D基因组来源不同的人工合成小麦S79和S80在氮磷钾胁迫下生长、养分积累、分配和利用方面差异很大。从生长角度看,S80对氮磷胁迫敏感性低于S79,其在氮磷胁迫下长势优于S79,主要表现为株高、有效分蘖、分蘖成穗率、单株茎叶、颖壳和籽粒重等农艺性状显著好于S79。 S80在氮磷钾胁迫下株高、根长和根冠比显著增加,S79的显著降低。 S79在钾胁迫下农艺性状表现好于S80,主要表现为低钾环境下S79单株根重、茎叶重、颖壳重和籽粒重均高于S80。从养分积累、分配和利用看, S79在氮钾胁迫下单株氮磷钾养分积累高于S80,但S80在氮钾胁迫下的氮磷钾利用效率和收获指数均高于S79；磷胁迫下,S80单株、单株茎叶和单株颖壳中氮磷钾养分积累高于S79,但其利用效率和收获指数低于S79。 S80在氮磷胁迫下籽粒中养分分配率较高,S79在钾胁迫下籽粒中养分分配较好。【结论】S79和S80在不同养分胁迫下生长、养分积累、分配和利用产生差异。 S80耐低氮低磷,S79耐低钾；S80在氮钾胁迫下对氮磷钾养�低氮胁迫对耐低氮玉米品种苗期光合及叶绿素荧光特性的影响
摘要：【目的】叶绿素荧光参数经常用来评价光合器官的功能和环境压力的影响，不同玉米基因型耐低氮胁迫能力差异较大，与光合及叶绿素荧光特性对低氮胁迫的响应机制有关。本文以耐低氮能力差异较大的4个玉米杂交种为试验材料，研究了低氮胁迫对不同耐低氮性玉米品种苗期光合及叶绿素荧光特性的影响，以期明确耐低氮胁迫玉米品种的光合机制。【方法】采用二因素完全随机设计盆栽试验，因素 A 为不同耐低氮性玉米品种：‘正红311’、‘成单30’和不耐低氮品种‘先玉508’、‘三北2号’；因素B为不同氮素水平：正常氮CK（霍格兰完全营养液， N 15 mmol/L）、低氮胁迫LN1（N 0．5 mmol/L）、极低氮胁迫LN2（N 0．05 mmol/L）。测定了苗期单株干物质积累量，单株氮素积累量，叶片叶绿素含量与荧光特性，以及光合效率指标。【结果】低氮胁迫下玉米苗期单株干物质积累量、单株氮素积累量、叶片叶绿素含量等生理指标显著下降，但耐低氮品种的下降幅度显著低于不耐低氮品种；低氮胁迫下玉米苗净光合速率（ Pn）、气孔导度（ Gs）、蒸腾速率（ Tr）显著降低，胞间CO2浓度（ Ci）显著升高，净光合速率（ Pn）、气孔导度（ Gs）和蒸腾速率（ Tr）的降幅及胞间CO2浓度（ Ci）的增幅耐低氮品种均显著低于不耐低氮品种；低氮胁迫下可变荧光（ Fv）、最大荧光（ Fm）、PSⅡ潜在活性（ Fv/F0）、PSⅡ最大光化学效率（ Fv/Fm）、PSⅡ有效光量子产量（Fv′/Fm′）和光化学猝灭系数（qP）等叶绿素荧光特性也均显著降低，耐低氮品种下降幅度显著低于不耐低氮品种；低氮胁迫下耐低氮品种PSⅡ实际光量子产量（ΦPSⅡ）降低，不耐低氮品种有所增加；而耐低氮品种非光化学猝灭系数（ NPQ）升高，不耐低氮品种有所降低。【结论】耐低氮玉米品种能够减根系互作对玉米大豆间作作物磷吸收的影响
摘要：【目的】间作作物的养分吸收与根系相互作用有着密切关系。研究玉米大豆间作后根系互作对磷含量、磷积累动态的影响,旨在为以玉米大豆为主的间作体系中磷的高效利用提供科学依据。【方法】本文通过盆栽试验,采用玉米和大豆根系无分隔（NB）、尼龙网分隔（MB）、塑料膜分隔（PB）3种分隔方式,研究了间作玉米（苗期、大喇叭口期、孕穗期、成熟期）和大豆（苗期、分枝期、鼓粒期、成熟期）在不同生育期对土壤中磷的吸收。【结果】与PB相比,MB处理的玉米茎中磷含量在孕穗期提高了16．8%（ P〈0．05）；叶中磷含量在苗期、大喇叭口期分别提高了6．6%、14．2%（P〈0．05）；NB处理玉米茎中磷含量在大喇叭口期、孕穗期分别提高了25．4%、55．0%（P〈0．05）；玉米叶中磷含量在大喇叭口期、成熟期分别提高了21．3%、22．2%（P〈0．05）；与PB相比,NB处理大豆茎中磷含量在分枝期、成熟期分别提高了21．3%、24．7%（P〈0．05）；叶中磷含量在分枝期提高了11．4%（P〈0．05）,MB处理大豆叶中磷含量在分枝期提高了4．8%（P〈0．05）。与PB相比,NB处理玉米茎中磷积累量在大喇叭口期、孕穗期提高了24．6%、32．3%（P〈0．05）,MB处理玉米茎中磷积累量在大喇叭口期提高了50．6%（P〈0．05）,叶中磷积累量在苗期提高了33．6%（P〈0．05）。与 PB 相比,NB 处理大豆茎中磷积累量在分枝期、鼓粒期分别提高了36．3%、51．8%（P〈0．05）,叶中磷积累量在分枝期、成熟期分别提高了27．3%、110．6%（P〈0．05）；MB处理大豆茎中磷积累量在鼓粒期提高了35．7%（P〈0．05）。【结论】根系互作系统中的玉米和大豆茎、叶中磷的累积量大于根系分离生长系统。因此,玉米大豆间作具有明显的磷吸收利用优势。施氮量对长江流域滨海盐土棉花氮素吸收利用的影响
摘要：【目的】长江流域下游棉区棉花种植逐渐向沿海地区集中,但该地区棉花生产中氮肥运筹不合理问题突出,本研究旨在揭示长江流域滨海盐土棉花氮素吸收利用对施氮量的响应特征,以期为该区棉花的合理氮肥运筹提供理论依据。【方法】2010年和2012年在江苏省大丰市稻麦原种场（33．2°N,120．5°E）滨海盐土棉田,以湘杂棉8号棉花品种为材料,设置施氮（ N）量0、150、300、375、450、600 kg/hm2试验,研究了长江流域下游滨海盐土条件下,施氮量对棉花产量、不同空间部位生物量和氮素累积分配特征以及氮素利用的影响。【结果】随施氮量的增加,棉花皮棉产量和氮肥表观利用率均呈先升高后降低的趋势,并在301374 kg/hm2施氮量范围内,皮棉产量和氮素表观利用率达到最高,氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮素生产效率则随施氮量的增加呈降低趋势。施氮量通过调控棉花不同果枝部位氮含量和氮累积量的动态特征影响氮素和生物量的累积转运,进而影响棉花产量。适宜施氮量（301374 kg/hm2）下,棉株各部位氮素含量和氮素累积动态特征参数比较协调,有利于光合产物向生殖器官的转运,进而提高产量；过量施氮增加了棉株各部位氮素含量,棉株下部氮素累积速率加快,氮素快速累积期持续时间延长,棉株中部氮素快速累积期持续时间延长,棉株中下部的光合产物以及氮素向生殖器官的分配减少,吐絮期氮素的吸收比例和累积量增大,产量降低；施氮不足则降低了棉株各部位氮含量,加快了各部位氮素含量的降低,减少了氮素累积量,降低了棉株生物量和皮棉产量。【结论】在长江流域滨海盐土地区,棉花生产的推荐施氮量为301374 kg/hm2,该施氮量下棉花产量和氮肥表观利用率相对较高。超过该适宜施氮量,棉花产量降低归因于棉株中下部光合产物和氮素向生殖器官的转运�施肥和密度对杂交谷可溶性糖、可溶性蛋白及硝酸还原酶的影响
摘要：【目的】研究不同施肥条件和密度对张杂谷5号可溶性糖、可溶性蛋白及硝酸还原酶的影响，以期为杂交谷高产优质栽培提供理论依据。【方法】于2011年采用五因素二次通用旋转组合设计，研究氮、磷、钾肥、行距和株距对张杂谷5号可溶性糖、可溶性蛋白及硝酸还原酶的影响，每个因素5个水平，共32个试验处理组合。2012年选用2011年最优组合及零水平组合进行验证试验。采用SAS9．0软件对各生理指标间的相关性进行分析，通过Lingo软件采用迭代逐次逼近的方法研究因子间的交互作用并求极值。【结果】施氮量、施磷量、行距对叶片可溶性蛋白含量和硝酸还原酶活性有显著影响（P〈0．05），施氮量、施磷量、施钾量、行距对叶片可溶性糖含量有显著影响（P〈0．05）。随着施氮量和施磷量的增加以及行距的缩小，可溶性蛋白、可溶性糖和硝酸还原酶活性均呈先上升后下降的趋势。5个因子中，施钾量与株距的交互作用对叶片可溶性蛋白和硝酸还原酶活性有显著影响。【结论】综合考察三个生理指标，杂交谷可溶性蛋白、可溶性糖含量和硝酸还原酶活性均较高的施肥量和栽培方案为施氮N 187铵硝营养对高粱根系细胞膜质子泵的影响
摘要：【目的】作物选择性吸收铵态氮或硝态氮是导致根际pH发生变化的主要原因,本文探索旱地作物根系细胞膜质子泵对铵硝营养及pH的反应机制。【方法】采用水培方法,分别用NH＋4-N和NO-3-N培养高粱幼苗,并控制营养液的pH。高粱生长三周以后,用葡聚糖两相法分离根系细胞膜,测定细胞膜质子泵的水解活性、酶动力学特征,利用免疫杂交方法测定质子泵蛋白浓度。【结果】培养三周后,供给铵态氮的高粱根际pH下降到3,质子泵活性最高,达到Pi 8．81μmol/（mg·min）；供给硝态氮的高粱根际pH上升至7,质子泵活性最低,为Pi 3．82μmol/（mg· min）。将铵态氮处理的营养液pH人为上调到7,而将硝态氮处理下调到3后发现,铵态氮培养的高粱根系细胞膜质子泵活性在pH 7时低于pH 3,但仍高于pH 3时硝态氮处理。酶动力学特征的测定结果表明,铵态氮营养（ pH 3）时,酶反应最大速率最高,亲和性也最高,而硝态氮营养（pH 7）时酶反应最大速率最小,亲和性也最低。质子泵活性与其蛋白浓度之间具有正相关性。【结论】无论是铵还是硝态氮处理,根际pH降低都会导致高粱根系细胞膜质子泵活性升高,这说明,质子泵具有适应根际酸化而提高自身活性的基本功能。但是,在相同的pH下,铵态氮都导致高粱根系细胞膜质子泵活性比硝态氮处理更高,这说明铵态氮在根系细胞中同化产生氢离子,而硝态氮的还原不产生氢离子,因此,吸收铵态氮的细胞需要进一步提高细胞膜质子泵的活性将氢离子排出体外。这很可能是高粱根系在铵态氮营养下的一种反应机制。不同养分管理措施下常年菜地蔬菜生长及氮素径流特征
摘要：【目的】蔬菜生产超量施肥现象十分普遍,由此导致的面源污染问题日益严重。研究探讨常年菜地的合理施肥技术,明确蔬菜合理的氮肥投入阈值范围,从污染源头控制氮的迁移、流失,对于降低氮肥对水体的污染风险具有积极意义。【方法】本试验采用大田小区试验方法,设置不施肥对照和不同用量化肥配施有机肥处理（ N0,化肥氮空白；CON,习惯施肥；OPT,优化施肥；OPT＋N,优化增氮；OPT＋P,优化增磷；OPT＋NPK,优化增氮磷钾）,研究了不同养分管理措施对常年菜地甘蓝—茄子—甘蓝轮作模式下蔬菜生长及氮素径流流失的影响。【结果】连续三茬、为期一年的蔬菜试验,共采集径流样品18次。整个试验期间,不同处理的菜地地表径流铵态氮浓度均低于2．0 mg/L的地表水V类水标准限值,且施肥对铵态氮的影响无明显规律性。地表径流硝态氮和总氮具有相似的浓度变化特征,浓度范围分别为0．0328．43 mg/L和1．0631．79 mg/L,硝态氮是土壤矿质氮流失的主要氮素形态。施氮不同程度增加总氮和硝态氮浓度,且化肥氮的作用尤为明显。几乎所有径流样品的总氮浓度均超过2．0 mg/L的地表水V类水的标准限值,OPT＋NPK处理总氮浓度及硝态氮超标率均最高。对照处理的菜地总氮年流失负荷为30．8 kg/hm2,化肥氮空白处理与对照间无显著差异。其他有机无机肥配施处理中CON、OPT、OPT＋N、OPT＋P和OPT＋NPK处理总氮年流失负荷分别为69．81、54．95、76．6、55．45和90．73 kg/hm2,分别较对照显著提高126．51%、78．29%、148．54%、79．92%和194．39%,且以OPT＋NPK处理的流失负荷（90．73 kg/hm2）最高、OPT处理负荷较低（54．95 kg/hm2）。菜地施肥处理的氮肥流失系数在1．47%3．44%之间,总体随化肥氮用量增加而升高。施肥显著增加蔬菜产量,化肥氮空白处理的甘蓝和茄子产量较相应对照处理分别增加67�黄河三角洲典型区域冬小麦播种面积变化与土壤盐分关系研究
摘要：【目的】将土壤盐分含量与冬小麦分布变化结合,分析两者之间的时空关系,旨在探索土壤盐碱化对冬小麦种植的影响,为冬小麦生产决策提供科学依据。【方法】以黄河三角洲垦利县为研究区,采用2003年4月、2008年4月和2013年3月三期ETM影像,通过分析典型地物光谱曲线生成决策树模型,提取冬小麦分布信息,将各时相冬小麦种植分布提取结果做空间叠加,分析了近10年来冬小麦面积与分布的变化规律；并结合实地土壤盐分调查分析数据,分析了冬小麦种植面积变化与土壤盐分的关系。一方面,将垦利县冬小麦分布图分别与相应时相的土壤含盐量分布图进行空间叠加分析,并对叠加图的属性进行统计,对比分析冬小麦分布与土壤含盐量分布的关系。另一方面,通过叠加2008和2013年土壤盐分含量分布图,将盐分变化分为盐分升高区和盐分降低区,将其与同时段的冬小麦种植范围变化图进行叠加,分析土壤盐分含量变化对冬小麦分布变化的影响。【结果】1）垦利县冬小麦的分布具有明显的空间特征,主要分布在垦利县域西南部和东北部黄河沿岸两个区域,与土壤低含盐量区具有一致的空间分布特征。2）垦利县冬小麦种植面积呈现20032008时段大幅减少和20082013时段的少许增加趋势。3）冬小麦种植范围变化与土壤盐分含量的相关性极高,冬小麦种植无变化区域土壤含盐量都集中在1．52．5 g/kg之间,冬小麦种植增加区域的土壤盐分含量集中在23 g/kg,而冬小麦种植减少区的土壤盐分含量都在3 g/kg以上,即超过3 g/kg的土壤含盐量已不再适合冬小麦的生长。4）20082013年垦利县冬小麦分布区域变化显著受到土壤含盐量的变化。在土壤含盐量降低的小麦区域中,冬小麦种植增加区和不变区的面积占98．07%,而在土壤含盐量升高的小麦区域中,冬小麦种植减少的面积占84．54%。【结论】退耕还林坡地土壤CO2排放的空间变化：地形的控制作用
摘要：【目的】退耕还林还草引起地表植被盖度变化不仅能有效控制坡耕地的土壤侵蚀，而且会显著增加土壤有机碳储量。但目前关于退耕坡地人工恢复植被后土壤CO2排放的空间变化及其控制机理却较少研究，增大了定量估算退耕还林工程土壤碳循环效应的不确定性。本文以黄土丘陵典型退耕还林坡地为对象，研究了土壤CO2排放的空间变化及其控制机理，为进一步认识黄土高原有机碳库周转和估算陆地生态系统碳收支提供科学依据。【方法】为了确定人工林山坡土壤CO2排放空间变异及其影响因素，将人工林全山坡划分为峁顶、峁坡、坡上部、坡中部和坡下部5个坡位，并按照从峁顶到坡下部沿顺坡断面每间隔10 m确定一个研究小区，利用点测法测定不同植被类型盖度，利用原状根钻采集土壤剖面样品用于测定根系密度、土壤有机碳（ SOC）含量和137 Cs面积含量，并利用LI-8100碳通量自动测量仪原位测定土壤CO2排放速率的季节变化，同时测定土壤水分和表层土壤5cm深度的温度，利用相关回归分析法确定影响土壤CO2排放空间变化的主要因素。【结果】试验期间，不同坡位土壤CO2排放速率均表现为夏季〉秋季〉春季。与春季相比，人工林全山坡土壤CO2排放速率的平均值在夏、秋季分别增加了48%和9%。研究期内人工林坡地土壤CO2排放速率在春、夏、秋三个季节具有相同的空间分异特征，其平均值的大小为峁顶（参考点）[2．51±0．07μmol/（m2·）]〉峁坡[2．19±0．17μmol/（m2·）]〉坡下部[1．88±0．12μmol/（m2·）]〉坡中部[1．71±0．09μmol/（m2·）]〉坡上部[1．62±0．12μmol/（m2·）]。与峁顶参考点相比，坡上部和坡中部的137 Cs面积含量分别减少了46%和29%；峁坡和坡下部的137 Cs面积含量分别增加了88%和52%，这说明研究区人工林山坡的坡上部发生了严重土壤侵�锌源和施锌方法对石灰性土壤锌组分及锌肥利用率的影响
摘要：【目的】选用合适的锌肥以及合理的施肥方式不仅可以提高小麦籽粒锌营养品质,还可以提高石灰性土壤的锌肥利用率。因此,研究不同锌源和施肥方式对石灰性土壤中锌组分含量以及锌肥利用率的影响具有重要意义。【方法】采用盆栽试验,设置两种锌源（水溶态锌肥ZnSO4·7H2 O和螯合态锌肥Zn-EDTA）全层混匀均施和表面条施两种方式,调查了土壤中交换态Zn（ Ex-Zn）、松结有机态Zn（ LOM-Zn）、碳酸盐结合态Zn（ Carb-Zn）、氧化锰结合态Zn（OxMn-Zn）、紧结有机态Zn（TOM-Zn）5种形态锌的含量,分析了小麦对锌肥的利用率。【结果】全层混匀均施与表面条施,两种锌肥均增加了小麦籽粒和秸秆Zn含量,全层均施ZnSO4·7H2 O处理的籽粒Zn含量比对照提高43%,均施和表面条施Zn-EDTA的籽粒Zn含量分别比对照提高57%和75%；Zn-EDTA均施和条施的锌肥利用率分别为6．5%和5．3%,ZnSO4·7H2 O均施和条施的锌肥利用率分别为3．6%和1．3%。小麦收获后,条施ZnSO4·7H2 O和Zn-EDTA的施锌区有效锌含量分别为9．25和1．97 mg/kg,分别为均施处理的2倍和1．8倍；与对照相比,ZnSO4·7H2 O和Zn-EDTA条施及均施的4个处理均增加了土壤中各形态锌的含量,并且4个处理与对照土壤中各形态Zn含量的规律一致,即：松结有机态〉碳酸盐结合态〉紧结有机态〉氧化锰结合态〉交换态。均施ZnSO4·7H2 O和Zn-EDTA 2个处理的交换态Zn含量分别为0．12和0．13 mg/kg,条施分别为0．38和0．54 mg/kg；均施处理松结有机态Zn含量分别为5．26和1．56 mg/kg；不同处理碳酸盐结合态Zn含量变化趋势与松结有机态Zn含量基本一致；条施ZnSO4·7H2 O施肥区氧化锰结合态Zn含量为对照的4倍,不同处理的土壤中紧结有机态Zn含量变化规律与氧化锰结合态Zn含量变化规律相似。相关分析表明,土壤交换态Zn、松结有机态Zn和碳酸盐结合态Zn含量均与有效锌含量水氮耦合条件下番茄临界氮浓度模型的建立及氮素营养诊断
摘要：【目的】临界氮浓度是指在一定的生长时期内获得最大生物量时的最小氮浓度值,具有明确的生物学意义。探究不同水氮供应对番茄地上部生物量、氮素累积的影响,构建临界氮浓度稀释曲线模型,并基于氮素吸收和氮营养指数模型进行番茄氮素营养诊断,可为番茄水肥一体化提供一定的理论依据。【方法】于2013年在日光温室内进行了盆栽试验,供试番茄品种为金鹏M6088。设置3个灌水量为低水 W1（60%70%θf ）、中水 W2（70%80%θf）和高水 W3（80%90%θf）,θf 为田间持水率；施氮量设置3个水平为低氮 N1（N 0．24 g/kg土）、中氮 N2（N 0．36 g/kg土）和高氮N3（N 0．48 g/kg土）,试验采用完全随机区组设计,共9个处理,每个处理重复15次,研究了不同水氮条件下番茄的地上部生物量、氮素累积及氮浓度的动态变化,构建了番茄不同水分条件下的临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】番茄地上部生物量、氮累积量随移栽时间的动态变化符合Logistic模型,不同水氮供应对番茄地上部生物量理论最大值的影响不同,中水和高水条件下,番茄地上部生物量理论最大值随着施氮量的增加呈先增加后减小的趋势；而在低水条件下呈递增趋势,说明适量增施氮肥可以减轻干旱对干物质量累积的抑制；番茄地上部生物量快速累积起始日较氮快速累积起始日晚817 d,且不同水氮处理番茄地上部生物量最大生长速率、氮累积量最大累积速率均出现在中水中氮（ W2 N2）处理；在相同的水分条件下,番茄地上部生物量氮浓度随施氮量的增加而提高,随生育进程的推移呈下降趋势；氮浓度与地上部生物量之间符合幂指数关系,适当增大灌水量可以提高植株对氮的容纳能力,并且可以缓解氮浓度随植株生物增长量下降,使植株稳步有序地生长；不同的水氮供应对番茄产量影响显著,随着灌水量和施氮量的增磷对淀粉型甘薯产量及养分吸收利用的影响
摘要：【目的】研究不同磷肥用量对甘薯养分吸收、分配及产量的影响,探究淀粉型甘薯磷肥营养效应,为甘薯高产科学合理施用磷肥提供理论依据。【方法】以淀粉型甘薯渝薯17（淀粉含量24．06%）为材料,设置7个磷肥处理（P2O50、0、37．5、75、112．5、150、300 kg/hm2）,田间随机区组排列。其P2O50处理不施任何肥料,其他处理均底施纯氮（N）90 kg/hm2和K2O 150 kg/hm2。甘薯苗移栽后每隔30 d,共计取样5次,对全株样品分叶片、茎蔓和块根测定其鲜重、干重及全氮、磷、钾的含量。收获期测定小区鲜薯产量、茎蔓产量并计算收获指数（ HI）及其磷肥农学效率（PAE）、磷肥表观利用率（PAUE）、磷收获指数（PHI）、磷肥生理利用率（PPUE）、磷肥偏生产力（PFPP）和磷肥增产率（ PIR）；同时计算收获期各器官N、P、K的吸收量,对N、P、K吸收量之间及其与产量之间关系进行相关性分析。【结果】1）适当增施磷肥有利于提高甘薯的经济产量、生物产量和收获指数,且以施P2 O5112．5 kg/hm2和150 kg/hm2时最优,经济产量增产率分别为19．4%和21．06%。2）不同器官N、P、K最高含量分别出现在栽后60、90、150 d,各处理氮素和磷素含量均为叶片〉茎蔓〉块根,而钾素含量为茎蔓〉叶片〉块根。栽后60 d后,叶片∶茎蔓∶块根含氮量为4．08∶1．62∶1,栽后90 d后,叶片∶茎蔓∶块根磷含量为2∶1．35∶1,栽后150 d后,茎蔓∶叶片∶块根含钾量为2∶1．8∶1。3）施磷可提高甘薯块根、茎蔓和叶片对N、P、K的吸收,养分总吸收量为钾〉氮〉磷；施磷处理中N、P、K的吸收量增幅分别为23．9%66．6%、29．6%58．5%、41．3%73．7%。磷钾吸收量均表现为块根〉茎蔓〉叶片,吸氮量表现为块根〉叶片〉茎蔓。4）在不同施磷条件下,形成500 kg所吸收的N、P2O5、K2O 分别为4．246．61 g,1．932．84 g和6．9411．48 g。施P2 O5112．5 kg/hm两种基因型番茄对镉胁迫响应差异
摘要：【目的】使用两个番茄品种YSL189高镉积累和HZ903低Cd积累进行苗期水培实验,旨在揭示番茄品种间Cd耐性差异的机理,为分子育种改良番茄重金属耐性提供新的信息。【方法】本研究以前期鉴定的番茄高Cd积累品种YSL189和低Cd积累品种HZ903为材料,采用苗期人工气候箱水培的方式,分析了在Cd 50和100μmol/L胁迫下,供试品种间形态学指标、抗氧化酶活性、Cd积累量及相关基因表达的差异,同时分析了供试品种苗期对离子态Cd的吸收速率差异。【结果】1）在Cd 50和100μmol/L胁迫下,根长对Cd胁迫最敏感,株高和生物量次之；与低Cd积累品种HZ903相比,高Cd积累品种YSL189表现出生物量大、根系短、株高较高的特点。2）在50和100μmol/L Cd胁迫下,植株Cd积累量以根〉茎〉叶的趋势递减；同等胁迫下, YSL189植株根、茎、叶部的Cd积累量都显著高于HZ903。3）当培养介质中Cd浓度大于20μmol/L时, YSL189根系对离子态Cd的吸收速率显著高于HZ903；定量PCR结果显示,在50和100μmol/L Cd胁迫下,品种间Nramp2、Nramp3和ZIP的表达量差异趋势与Cd积累的差异趋势一致,即YSL189根系Cd吸收相关基因Nramp2, Nramp3和 ZIP的表达量高于HZ903。4）在Cd 50和100μmol/L胁迫下,根、茎部的SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）和CAT（过氧化氢酶）活性都是YSL189高于HZ903,同时YSL189叶部POD和SOD活性也显著高于HZ903,同时, TBARS（巴比妥酸反应底物）含量所指示的根、茎部膜质过氧化伤害程度则没有品种间差异。【结论】YSL189根系对离子态Cd的高吸收速率以及Nramp2、Nramp3和ZIP基因的高表达量,可能是其获得高镉积累量的原因之一；同等胁迫条件下, YSL189植株体内高Cd浓度诱导了抗氧化酶的高活性,这说明YSL189植株对活性氧的清除能力强于HZ903。硝普钠对黄瓜幼苗缺镁和硝酸盐胁迫的缓解效应
摘要：【目的】设施栽培中土壤次生盐渍化严重,导致植株出现缺镁失绿症状。通过研究硝酸盐胁迫下外源NO供体（硝普钠,SNP）对缺镁黄瓜幼苗生长的影响,探究硝酸盐胁迫下外源NO对缺镁黄瓜幼苗的胁迫缓解效应,为解决设施生产中黄瓜幼苗的缺镁失绿症状提供理论指导。【方法】采用水培的方式培养黄瓜幼苗,幼苗长至三叶一心时进行处理。营养液采用山崎配方,镁离子浓度设两个水平为2 mmol/L（正常浓度）和1 mmol/L（缺镁胁迫）；硝酸盐浓度设两个水平为14 mmol/L （正常浓度）和140 mmol/L （硝酸盐胁迫）；硝酸盐和镁正常浓度为对照。用0．1 mmol/L SNP分别缓解缺镁胁迫、硝酸盐胁迫以及缺镁和硝酸盐双重胁迫,用0．1 mmol/L SF（铁氰化钠）处理,观察SNP反应产物的影响；NO-3由Ca（NO3）2＆#183;4H2O和KNO3提供,各占1/2,pH由H2SO4调节,保持在5．56．5。【结果】1）缺镁胁迫下,黄瓜幼苗株高和叶面积增加值、干物质增长量较正常处理的黄瓜幼苗显著降低；电解质渗漏率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量较正常处理的黄瓜幼苗显著升高。缺镁处理的黄瓜幼苗根茎叶中镁离子含量、叶片光合色素含量、光合特性指标、叶绿素荧光及抗氧化酶活性与正常处理的黄瓜幼苗相比明显降低。2）硝酸盐胁迫下,黄瓜幼苗株高和叶面积增加值、干物质增长量、黄瓜幼苗根茎叶中镁离子含量、叶片光合色素含量、光合特性指标、叶绿素荧光及抗氧化酶活性较正常处理的黄瓜幼苗显著降低；电解质渗漏率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量较正常处理的黄瓜幼苗显著升高。3）缺镁和硝酸盐双重胁迫下,黄瓜幼苗的相关生长指标和抗逆指标较正常处理的黄瓜幼苗降低或增大更为显著。4）缺镁胁迫,硝酸盐胁迫以及缺镁和硝酸盐双重胁迫下,外施0．1 mmol/L SNP处理的黄瓜幼苗,株高和叶面积增加镁对厚皮甜瓜坐果节位叶片叶绿素荧光特性和活性氧清除系统的影响
摘要：【目的】厚皮甜瓜坐果节位叶片在果实生长过程中早衰现象严重,对果实生长会造成不利影响。本试验采用外源喷施硫酸镁的方法,研究了镁对坐果节位叶片叶绿素荧光特性、活性氧清除系统及果实的影响,以期延缓坐果节位叶片衰老,提高厚皮甜瓜产量和品质。【方法】以厚皮甜瓜品种‘迎春（F1）’为试材,于坐果节位雌花开放授粉当天对植株叶片喷施不同浓度（0、2、4、6 mmol/L）的硫酸镁溶液,每7天喷1次,共喷3次,采用随机区组试验设计,重复3次。在第一次处理后每隔7d对坐果节位叶片进行各项生理指标测定。叶片叶绿素荧光参数采用成像荧光仪MINI-IMAGING-PAM测定,光合特性采用Li-6400光合仪测定,叶片镁元素含量采用电感耦合等离子体发射光谱（ ICP-OES）法测定,酶含量、果实可溶性糖及可溶性蛋白测定参照李合生的方法测定,可溶性固形物采用手持糖度计测定,Vc采用2,6-二氯酚靛酚滴定法。【结果】对坐果节位叶片及果实生理指标进行分析,结果显示2 mmol/L和4 mmol/L镁处理能够显著增加坐果节位叶片的镁含量,延缓叶片衰老过程中叶绿素的降解速率；明显降低坐果节位叶片初始荧光Fo值,增强PSⅡ最大光化学效率（ Fv/Fm）、 PSⅡ实际光化学量子效率（ФPSⅡ）及表观光合电子传递速率（ETR）,提高坐果节位叶片的净光合速率；明显提高叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（ SOD）、过氧化氢酶（ CAT）等抗氧化酶活性,降低活性氧和MDA含量；显著提高了厚皮甜瓜果实的可溶性糖、可溶性固形物、可溶性蛋白及Vc含量,但对单果重影响不显著。【结论】适宜浓度的镁处理能够提高厚皮甜瓜坐果节位叶片的叶绿素和镁元素含量,改善其叶绿素荧光参数和净光合效率,增强 POD、 SOD和 CAT 活性,减少H2 O2、O-＆#183;2和MDA的累积,从而延缓其衰老,并能提高果实可溶�
