首页期刊导航|植物营养与肥料学报
期刊信息/Journal information
植物营养与肥料学报
植物营养与肥料学报

白由路

双月刊

1008-505X

zwyf@caas.ac.cn

010-82108653

100081

北京中关村南大街12号

植物营养与肥料学报/Journal Plant Nutrition and Fertilizer ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国植物营养与肥料学会主办,中国农科院土壤肥料研究所协办的植物营养与肥料学科方面的专业性学术期刊,是土壤学、肥料学的核心期刊。报道本学科具有创见性的学术论文,新技术和新方法研究报告、简报、文献评述和问题讨论等。其主要内容包括土壤、肥料和作物间关系,养分变化和平衡;各种肥料在土壤中的变化规律和配施原理;农作物遗传种质特性对养分反应;作物根际营养;施肥与环境;施肥与农产品品质;农业生物和生物化学应用;肥料的新剂型新品种的研制、应用及作用机理;本学科领域中新手段、新方法的研究以及与本学科相关联的边缘学科等。稿件采编系统
正式出版
收录年代

    有机替代下华北平原旱地农田氨挥发的年际减排特征

    张怡彬李俊改王震戴孚岳...
    1-11页
    查看更多>>摘要:[目的]农田氨挥发是大气中氨的重要来源,其减排措施研究已成为国际研究热点.有机肥替代化肥的农田氨挥发减排潜力已得到广泛认可,然而年际间气候变化对其减排能力的影响研究报道较少.通过研究年际间有机替代对作物产量和氨挥发损失量的影响,为华北地区科学减少氨挥发损失提供理论依据[方法]本研究基于华北平原玉米长期田间定位试验(2007年设置),针对不同施肥处理开展了连续3年(2017-2019年)的氨挥发监测,以明确年际间气候变化对有机替代氨挥发减排潜力的影响强度.试验共设置4个处理:不施氮肥处理(PK)、单施化肥处理(NPK)、半量有机肥氮替代化肥氮处理(HONS)、全量有机肥氮替代化肥氮处理(FONS).[结果]有机替代可以提高玉米产量,与NPK处理相比,HONS处理和FONS处理的玉米产量分别提高20.7%和30.9%.不同施氮处理的氮素偏生产力在35.6~46.7 kg/kg,与NPK处理相比,HONS处理和FONS处理的氮素偏生产力分别提高20.8%和30.9%.年际间和各处理间的氨挥发规律基本一致,都是在施肥后的第2~4天出现排放峰值,之后氨挥发速率逐渐降低,并在9天内基本趋于稳定.施肥后前9天是农田氨挥发的主要排放时期,氨挥发量占基肥期氨挥发总量的70.1%;占追肥期的63.7%.华北平原春玉米农田氨挥发损失量较低(10.6kg/hm2),有机替代能够进一步显著降低农田氨挥发损失.与NPK处理相比,HONS和FONS处理对氨挥发损失的减排率平均分别可达33.5%和58.7%.有机替代处理农田氨挥发的年际间变化显著高于单施化肥处理.相比氨挥发损失较低的2019年,2018年NPK处理的氨挥发损失增加了12.3%,而HONS处理和FONS处理分别增加了91.2%和105.0%,相应的HONS处理和FONS处理的减排率,从2019年的54.3%和71.1%,降低到22.1%和47.2%.主成分分析表明,年际间大气温度变化和土壤湿度变化是导致年际间氨挥发损失量差异的主要原因.[结论]相比单施化肥,有机肥替代化肥能够提高作物产量;相比半量有机替代,长期全量有机肥替代化肥对作物产量的提升能力更强.华北平原旱地农田有机替代能有效降低氨挥发损失,但在氨挥发损失较高年份有机替代的减排潜力会减弱,因此,有机替代氨挥发减排潜力的估算需要考虑年际间的变化.

    华北平原有机氮替代年际间差异氨挥发损失量作物产量

    基于Nufer模型的京津冀农牧系统氮素平衡状况及化学氮肥减施潜力分析

    黄少辉杨云马侯亮刘迎夏...
    12-23页
    查看更多>>摘要:[目的]明确京津冀地区农牧系统氮素流动及平衡特征,解析化学氮肥减施潜力,从而为该地区化肥零增长和农业绿色发展提供依据.[方法]通过收集文献数据及2017年统计数据,采用Nufer(nutrient flows in food chain,environment and resources use)模型,以"农田-畜牧"系统为研究对象,量化京津冀地区农牧系统氮素流动特征及利用效率,并针对输入输出平衡施氮和增加畜禽粪便还田量替代化肥两种措施,通过情景分析评估该地区化学氮肥减施潜力.[结果]京津冀地区农田系统和畜牧系统氮素输入量分别为296.1万t和133.6万t,农牧系统氮素总体输入量为306.6万t,其中化学氮肥是最大的输入项,占总输入量的62.5%.农田系统、畜牧系统氮素利用率分别为40.6%和25.0%,农牧系统整体氮素利用率为33.8%,农牧系统氮素循环再利用率为55.2%,生产单位氮含量食物产品所需氮素投入量为3.0 kg/kg.在该地区,土壤氮素累积量为51.2万t(占总输入量的16.7%),环境排放总量为140.4万t(占总输入量的45.8%).环境排放中,氨挥发(包括农田和畜禽粪便氨挥发)和畜禽粪便水体排放与堆置为占比最大的两种损失途径,分别占总氮投入量的21.0%和9.5%.氮素土壤累积和畜禽粪便水体排放与堆置为两种最易调控的损失途径.通过输入输出平衡降低氮素土壤累积量,此地区有40%的氮肥减施潜力,此时,农牧系统氮素总投入量为230.0万t,农田和农牧系统氮素利用率分别较当前增加14.1和11.3个百分点;继续优化氮素管理,增加部分畜禽粪便还田量(减少水体排放与堆置部分)以替代化肥,则该地区有50%的氮肥减施潜力,且在此状态下,农牧系统氮素总投入量为210.8万t,较当前降低31.2%,农田系统和农牧系统氮素利用率分别增加15.3和15.4个百分点,氮素环境排放量降低36.2%,氮素循环再利用率增加20.0%,食物氮代价降低33.3%.[结论]化学氮肥施用量大,农牧分离是京津冀地区农牧系统氮素利用效率低的主要原因.在农牧系统氮素管理中,通过平衡作物生产中的氮素投入,系统氮素投入的减少潜力为40%.如果能进一步合理利用有机资源,增加畜禽粪便还田率,化学氮肥减施的总潜力可达50%,并可提高氮素利用效率,有效降低氮素的环境排放总量.

    农牧系统Nufer模型氮素平衡氮素利用率减施潜力京津冀

    冬小麦-夏玉米轮作体系不同新型尿素的氮素利用率及去向

    杜思婕张艺磊张志勇吉艳芝...
    24-34页
    查看更多>>摘要:[目的]以华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系为研究对象,探究新型尿素对作物氮素吸收及去向的影响.[方法]于2016年10月至2017年9月,在河北省辛集市河北农业大学马庄试验站进行小麦15N田间微区试验,微区面积为lm2,设置施用普通尿素、普通尿素+硝化抑制剂(Nr)、控失尿素、聚能网尿素和腐植酸尿素5个处理,各施肥处理氮素施用量均为N 225 kg/hm2,并以不施氮肥处理为对照.[结果]5个氮肥处理相比,控失尿素处理的冬小麦产量最高,为8123 kg/hm2;腐植酸尿素处理次之,为8083 kg/hm2;再次为聚能网尿素处理,为8049 kg/hm2.控失尿素、腐植酸尿素、聚能网尿素、普通尿素+Nr、普通尿素的15N当季利用率分别为43.6%、41.1%、37.8%、34.2%、32.2%;控失尿素、腐植酸尿素的15N当季利用率显著高于普通尿素+Nr和普通尿素处理,聚能网尿素的15N当季利用率显著高于普通尿素,普通尿素+Nr处理则与普通尿素处理的15当季利用率无显著差异;控失尿素的15N当季利用效果最为突出,较普通尿素15N当季利用率提高了35.4%,腐植酸尿素、聚能网尿素较普通尿素15N当季利用率显著提高了27.6%、17.4%.后茬玉米能吸收利用前茬小麦残留在土壤中的氮素,但后茬玉米的土壤残留15N利用率仅为2.98%~3.62%,4种新型尿素处理间后茬玉米15N利用率无显著性差异.小麦收获后,4种新型尿素均显著提高了土壤上层(0-40 cm)硝态氮残留量,有利于后茬玉米对氮素的吸收,减少氮素淋溶的可能性.肥料氮总损失表现为控失尿素、聚能网尿素<腐植酸尿素、普通尿素+Nr <普通尿素.[结论]新型尿素显著促进作物对氮素的吸收利用,减少氮素损失,获得高产.4种新型尿素相比,控失尿素增产增效最为突出,土壤中氮残留少,损失率低,其当季利用率、残留率和损失率分别为43.6%、40.8%和15.6%;腐植酸尿素氮当季利用率仅次于控失尿素,而损失率较高达19.8%;聚能网尿素有利于氮素固持在土壤中,其残留率、损失率分别为46.1%、16.1%;普通尿素+Nr处理的氮素当季利用率偏低而土壤残留率最高,分别为34.2%和47.4%.

    新型尿素冬小麦-夏玉米氮肥去向氮肥后效15N

    氨基酸增值尿素对水稻苗期生长及根际微生物菌群的影响

    程林章力干张国漪齐永波...
    35-44页
    查看更多>>摘要:[目的]研究氨基酸增值尿素(AU)对不同稻作水稻生长、根际养分与微生物群落的影响机制,以期为水稻早期水氮合理调控及氨基酸增值尿素合理施用提供依据.[方法]以'两优华6'水稻和氨基酸增值尿素(AU)为试材,开展了水作/旱作盆栽试验.试验共设旱作不施尿素(GCK)、旱作施普通尿素(GU)、旱作施氨基酸增值尿素(GAU)、水作不施尿素(SCK)、水作施普通尿素(SU)、水作施氨基酸增值尿素(SAU)6个处理,除对照外,其余处理氮磷钾施用量相同.水稻生长30天后,采集水稻植株和根际土壤样品,分析水稻根系生物学性状和根系形态学特征,测定根际土壤养分状况和微生物菌群结构.[结果]氨基酸增值尿素(AU)较普通尿素(U)促进了根系生长,旱作和水作根系鲜重分别增加9.65%和7.56%;旱作模式下,GAU较GU水稻根长、根直径、根表面积和根尖数分别提高45.06%、25.93%、6.17%和90.52%,水作模式下,SAU较SU处理上述各指标同样有所提高,但增幅有所降低;施氮量相同条件下,旱作水稻根长、根直径、根表面积和根尖数均明显低于水作,其中GU较SU处理的根长、根直径、根表面积和根尖数分别降低了26.20%、15.63%、2.52%和13.95%,GAU较SAU处理的根长、根直径、根表面积和根尖数分别降低6.00%、6.42%、5.49%和13.28%,降幅明显减小.旱作GAU较GU处理根际有机碳、全氮和微生物氮含量分别增加了17.04%、18.18%和30.00%,水作SAU较SU处理根际铵态氮和微生物氮分别增加了39.70%、38.01%,而硝态氮下降幅度达33.70%.旱作和水作条件下,氨基酸增值尿素、普通尿素处理的细菌总数分别为1.88 × 107、1.59 × 107cfu/g和1.93 × 107、1.57 × 107cfu/g,分别增加18.23%和22.93%(P<0.05),氨化细菌数量分别为1.62 × 107、8.14 × 106 cfu/g 和2.26 x 107、8.46 × 106cfu/g,硝化细菌数量分别为1.96 × 103、1.13 × 103 cfu/g 和1.64 × 103、1.08 × 103 cfu/g,增加幅度在0.52~1.67倍.旱作优势种群为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas),相对丰度为18.78%~22.59%;水作则以气单胞菌属(Aeromonas)和黄杆菌属(Flavobacterium)为优势种群,相对丰度分别为43.09%~52.72%和14.86%~18.87%.与普通尿素处理相比,SAU处理根际土壤Aeromonas和旱作根际土壤Sphingomonas显著降低,而GAU处理uncultured_bacterium_c_Subgroup_6显著增加;土壤全氮、铵态氮和有机碳含量与微生物群落结构显著相关.[结论]与普通尿素相比,氨基酸增值尿素可显著促进水稻生育早期根系生长和根系形态建成,增加根际生物量碳、氮,降低水作根际硝态氮含量,增加铵态氮含量,增加根际细菌总量,提升根际细菌群落多样性,有利于水稻氮素吸收.在旱作条件下,氨基酸增值尿素促进水稻根系生长发育和土壤细菌数量的效果优于水作条件下.

    氨基酸增值尿素水稻根际土壤养分微生物菌群

    玉米秸秆分解过程中细菌群落组成演化特征

    王西亚吕继龙何萍范分良...
    45-53页
    查看更多>>摘要:[目的]土壤中存在着大量的分解秸秆的微生物.研究秸秆分解过程中细菌群落组成的演化规律,对了解和调控农田微生物群体组成以促进秸秆分解具有重要意义.[方法]试验于2014年10月至2015年10月在河南省农业科学院原阳试验基地进行,将成熟期玉米秸秆(茎和叶)烘干,剪成长1~2 cm、宽0.3~1 cm的碎片,称12 g样品(相当于8 t/hm2)装入15 cm × 10 cm的尼龙网包(孔径0.04 mm)内,于10月5日冬小麦出苗后埋置在小麦垄间.分别于埋置后0、1、2、4、7、10和12个月收集秸秆包和土壤样品.测定秸秆样品干物质量和碳氮含量,选择埋置了0、2、4、7和12个月的秸秆及其土壤样品分析细菌丰度及群落组成.[结果]秸秆埋入土壤后的前2个月内分解最快,然后逐步减慢,在1、2、4、7、10和12个月后分别降解了总生物量的19.2%、32.9%、44.2%、52.2%、66.8%和73.8%.秸秆埋入土壤后,秸秆和土壤中细菌丰度均显著增加,分别于第4和7个月达到最高后开始下降.秸秆细菌的丰度指标OTUs、ACE、Chaol和多样性指标Shannon随试验时间的延长逐步增加,而Simpson指数随试验时间延长逐步降低,而土壤中这些指标在试验过程中没有显著变化.与刚埋置秸秆时相比,埋置2个月后的秸秆细菌Bacteroidetes门相对丰度明显增加,主导细菌群为Bacteroidetes和Proteobacteria门.Actinobacteria丰度在埋置2个月后明显降低,然后又随试验时间延长逐步增加.Planctomycetes、Saccharibacteria、Verrucomicrobia、Acidobacteria、Chloroflexi 和Gemmatimonadetes 丰度在原始秸秆中较低,埋入土壤后随试验时间延长逐步增加.Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Alphaproteobacteria 和Flavobacteriia主导前期细菌纲组成,而Actinobacteria、Anaerolineae和Bacilli纲丰度在后期逐步增加.秸秆分解速率主要受其碳含量影响,秸秆细菌群落组成前期与秸秆碳含量相关,后期与秸秆氮含量相关.随着试验的进展,秸秆细菌群落组成与土壤中的细菌群落组成趋同.[结论]秸秆埋入土壤后前2个月的分解速率最高,随后逐步降低.秸秆分解前期细菌群落由富营养型组分Bacteroidetes和Proteobacteria门和Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Flavobacteriia和Alphaproteobacteria纲主导,随后被逐步增加的贫营养型组分Actinobacteria、Acidobacteria、Chloroflexi、Saccharibacteria 门和 Deltaproteobacteria、Actinobacteria 纲等代替.秸秆碳氮含量变化是影响秸秆分解及其过程中细菌群落演化的主要原因.

    作物秸秆秸秆分解速率细菌丰度菌群结构多样性

    覆膜滴灌下氮肥与种植密度互作对东北春玉米产量、群体养分吸收与转运的调控效应

    侯云鹏孔丽丽尹彩侠李前...
    54-65页
    查看更多>>摘要:[目的]合适的氮肥用量和种植密度是提高东北玉米产量和效益的关键.研究覆膜滴灌条件下氮肥用量、种植密度及其互作对春玉米产量、养分吸收转运及利用效率的影响,以期为东北半干旱区春玉米高产高效栽培提供理论依据.[方法]2016-2017年,在吉林省西部半干旱区乾安县开展田间试验,以紧凑型玉米品种农华101为供试材料,在覆膜滴灌条件下,分别设置氮肥用量(0、140、210、280和350 kg/hm2,分别以NO、N140、N210、N280和N350表示)和种植密度(6.0 × 104、7.5 × 104和9.0 × 104株/hm2,分别以Dl、D2和D3表示)2个因子,分析不同处理玉米地上部群体养分积累动态、转运与分配特征、产量及氮肥利用效率.[结果]适当施氮和增加种植密度均可显著增加玉米产量,且玉米产量随施氮水平和种植密度的增加呈先增后降趋势,以D2和N210条件下玉米产量最高.在相同种植密度下,玉米苗期至开花期群体氮、磷、钾积累量均随施氮水平的增加而增加,而在灌浆期至成熟期则表现为随施氮水平的增加先增后降.在相同施氮水平下,玉米群体氮、磷、钾积累量均以D2密度下最高.不同施氮量与种植密度组合中,以D2和N210条件下玉米成熟期群体氮、磷、钾积累量最高.与不施氮肥处理相比,施氮提高了玉米开花后氮、磷、钾积累量占总生育期积累量比例,并随施氮水平的增加先增后降,而不同种植密度间玉米开花后氮、磷、钾积累量占总生育期积累量比例差异未达显著水平(P > 0.05).玉米养分转运量随施氮水平和种植密度的增加先增后降,以D2和N210条件下玉米养分转运量最高,而不同种植密度间养分转运率、转运养分对籽粒的贡献率和花后积累养分对籽粒的贡献率均无显著性差异.随施氮水平的增加,不同种植密度下氮素吸收利用率、农学利用率和偏生产力均呈下降趋势,其中D2密度下氮素吸收利用率、农学利用率和偏生产力维持在较高水平.相关分析结果表明,玉米开花前后氮、磷、钾素积累量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关(r = 0.6250~0.9224),其中开花后氮、磷、钾积累量与产量的相关性高于开花前.[结论]合理的种植密度和施氮水平提高了玉米花后养分积累与分配比例,促进养分转运量和花后积累养分对籽粒贡献率的协同提高,进而提高了玉米产量和氮肥利用效率.综合考虑玉米产量、养分积累与转运及氮素利用效率等因素,在东北半干旱区覆膜滴灌条件下,以种植密度为75000株/hm2,施氮量为210 kg/hm2较为适宜.

    氮肥用量种植密度春玉米养分分配氮素利用率半干旱区产量

    稻秆与紫云英联合还田提高黄泥田氮素利用率和土壤肥力

    王飞李清华何春梅刘彩玲...
    66-74页
    查看更多>>摘要:[目的]稻秆与紫云英为南方稻田培肥的重要有机肥源.研究福建黄泥田稻秆、紫云英联合还田与化肥不同比例配施对水稻产量、养分吸收利用及土壤肥力的影响,旨在为该区域中低产田改良培肥及化肥替代提供依据.[方法]开展连续4年的田间定位试验,在等氮投入条件下,设置稻秆、紫云英联合还田与化肥不同配比6个处理,稻秆与紫云英二者氮素投入总量分别占农田总氮投入的0%(RMO,CK)、20%(RM20)、40%(RM40)、60%(RM60)、80%(RM80)与100%(RM100),分析了水稻产量、养分吸收利用以及土壤肥力因子的变化.[结果]稻秆、紫云英联合还田与化肥配施均不同程度提高了水稻产量,其中籽粒与秸秆产量均以RM20最高,4年平均分别比CK显著增产了15.4%与23.6%,但产量增幅随有机物料替代比例增加呈降低趋势.产量构成中,RM20处理有效穗增加最为明显.与CK相比,有机物料联合还田下的水稻地上部植株氮、磷、钾养分吸收量增幅分别为2.4%~15.4%、2.6%~17.4%、2.0%~22.3%.除RM100处理外,稻秆、紫云英联合还田的氮素回收率较CK提高2.0~13.5个百分点,以RM20处理最高.稻秆、紫云英联合还田还不同程度提高了土壤pH、有机质、碱解氮(RM80处理除外)、有效磷、速效钾、微生物量碳含量以及脲酶、酸性磷酸酶活性,而降低了土壤容重.[结论]连续进行稻秆和紫云英联合还田有效提高了黄泥田土壤肥力质量及水稻氮素利用率.综合考虑增产效应、化肥减施与肥力改善因素,在等氮投入下,稻秆、紫云英联合还田替代20%~40%化肥可促进水稻稳产增产.

    稻秆紫云英有机无机肥配施氮素回收率化肥替代土壤肥力

    花生主要碳代谢指标与根瘤固氮能力的关系

    郑永美周丽梅郑亚萍吴正锋...
    75-86页
    查看更多>>摘要:[目的]比较花生叶片碳代谢指标与根瘤固氮的关系,以寻找与根瘤固氮能力关系最为密切的叶片碳代谢指标,为花生育种提供可靠的判定方法.[方法]盆栽试验在山东省花生研究所莱西试验站进行,试验以19个花生品种(系)为材料,包括山东、河南、河北、四川等省份近年来审定或育成的品种(系),辅助利用15N示踪技术,测定了花生叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性及根瘤固氮量,分析了碳代谢各指标品种间的差异性及其与根瘤固氮能力的关系.[结果]1)不同品种叶绿素含量、净光合速率、可溶性糖含量、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性及根瘤固氮量均存在显著差异,其中叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量变异系数均达12.0%以上,叶绿素a变异系数最大;净光合速率变幅为14.5~29.7 μmol/(m2•s),变异系数为21.5%,净光合速率最大值较平均值高36.9%;可溶性糖含量以日本千叶半蔓最高,较平均值高34.4%,约是可溶性糖含量最低品种日花1号的1.9倍;蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性变异系数分别为18.4%和24.3%,日本千叶半蔓蔗糖合成酶活性最高,豫花9326蔗糖磷酸合成酶活性最高;根瘤固氮量变异系数达20.0%以上,最大根瘤固氮量是最小根瘤固氮量的2.6倍.2)根瘤固氮量与碳代谢各指标均呈极显著正相关关系,相关系数达0.793~0.950,相关性大小依次为蔗糖合成酶活性>可溶性糖含量≈类胡萝卜素含量>蔗糖磷酸合成酶活性>总叶绿素含量≈叶绿素b含量>净光合速率>叶绿素a含量.[结论]花生叶片碳代谢特性和根瘤固氮能力不仅具有显著的遗传变异性,而且碳代谢与根瘤固氮呈密切正相关,碳代谢为根瘤固氮提供能量,而根瘤固氮为花生叶片提供氮素营养,二者共同调节花生碳氮代谢及营养平衡.叶片可溶性糖含量及蔗糖合成酶活性不仅遗传变异性较大,而且与根瘤固氮量呈正相关,相关系数均达0.9以上,因此,可以选择叶片可溶性糖水平和蔗糖合成酶活性作为培育高根瘤固氮能力花生品种的依据.

    花生叶片碳代谢根瘤固氮

    施氮水平对富士苹果果实钙形态及品质的影响

    张艳珍程存刚赵德英周江涛...
    87-96页
    查看更多>>摘要:[目的]钙是影响苹果果实品质最重要的元素之一,施氮量影响树体对钙的吸收.探究不同施氮量对果实品质、钙形态以及二者之间的关系的影响,以期为通过科学施肥改善苹果果实品质提供参考.[方法]本研究选择5年生盆栽富士(基砧为组培山定子,中间砧为SH38)为试材,共设6个施氮水平:0(N0)、50(N50)、100(N100)、200(N200)、300(N300)和400(N400)kg/hm2,各处理施钙量相同,均施Ca 200 kg/hm2.从花后7天开始,每7天施1次肥,共施3次.于果实成熟期采样,测定果实横纵径、果皮色泽、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖、维生素C含量等果实品质指标,以及果实总钙含量和不同形态钙含量.[结果]施氮可增加果实总钙含量,N200处理总钙含量显著高于其它处理,比N0处理增加了73.47%.随施氮量的增加,果实中不同形态钙的组成比例发生了变化,水溶性钙比例整体呈上升趋势,果胶酸钙比例变化趋势不明显,磷酸钙比例呈先下降后升高趋势.N200处理的果形指数、果皮亮度、红绿色差、可溶性固形物、可溶性糖和维生素C含量比N0处理分别增加了4.46%、41.07%、67.12%、27.02%、26.71%和38.08%,可滴定酸含量降低了22.49%.总钙含量与果形指数、果皮亮度、红绿色差、果实硬度、可溶性固形物、可溶性糖、维生素C含量等果实品质指标之间呈高度相关.通过广义线性模型(GLM),建立了不同形态钙(响应变量)与果实品质指标(预测变量)之间的关系,经矫正的AIC模型检验,选出最佳拟合模型,并通过MuMIn程序包的dredge函数评估各形态钙对果实品质指标的影响程度及方式(促进或抑制),发现各形态钙对不同果实品质指标影响程度不同.果胶酸钙对果形指数、黄蓝色差、果实硬度、可滴定酸、可溶性糖、维生素C的影响位居首位,水溶性钙对果皮亮度、红绿色差和可溶性固形物的影响位居首位;果胶酸钙对各项品质指标均起促进作用,水溶性钙、磷酸钙和草酸钙对不同品质指标影响方式不一.[结论]施氮可增加果实中总钙含量,改变各形态钙的组成比例.施氮量为200kg/hm2时,果实中总钙含量最高,对果实品质指标影响最大的钙形态是果胶酸钙和水溶性钙,果胶酸钙对果实各项品质指标均起促进作用.

    富士苹果施氮量钙形态果实品质

    适量供锌明显提高平邑甜茶幼苗碳氮吸收和同化效率

    于波秦嗣军吕德国
    97-108页
    查看更多>>摘要:[目的]氮素利用率低严重制约我国果树产业的可持续发展.通过研究不同供锌水平对苹果砧木平邑甜茶幼苗生长、光合作用、13C同化与分配和15N吸收、利用与分配的影响,探究锌对苹果氮素吸收利用的影响机制,为苹果生产中氮肥利用率的提高提供理论参考.[方法]以苹果砧木平邑甜茶幼苗为试材进行砂培试验,试验周期为30天.设置ZnO、Zn2、Zn4、Zn8、Zn16(分别相当于0、2.0、4.0、8.0、16.0 pmol/L Zn2+)5个锌浓度处理,每3天更换一次营养液,每次向营养液中加入Ca(15NO3)2 0.01 g,共计加入0.1 g.正式处理25天后进行13C标记,于13C标记后24、48和96 h取样,测定各器官13C丰度.另于正式处理第30天取样,测定幼苗各器官生物量、根系形态、光合特性、碳氮代谢相关酶活性、各器官锌含量以及各器官含氮量、15N丰度.[结果]5个处理中,Zn4处理幼苗各器官生物量与根系活力最高,根系形态指标(根系长度、根系总表面积与根尖数)最优.叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)、硝酸还原酶(NR)及蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性随供锌水平的提高呈先升高后降低的趋势,均在Zn4处理下达到最大,其值分别为15.21 μmol/(m2•s)、184.12 μmol/(m2.s)、0.839、8.4 μmol/(g•min)、103.25μg/(g•h)和96.6mg/(g•h);在ZnO处理最低,其值仅为Zn4处理的0.65、0.71、0.92、0.51、0.60和0.52倍.各器官锌含量均表现为Zn16>Zn8>Zn4>Zn2>ZnO.同位素示踪结果表明,随着供锌水平的提高,幼苗整株13C积累量、15N吸收量以及15N利用率表现为先升高后降低,均在Zn4处理下达到最高,其值分别为1.95 mg、0.57 mg和15.8%.不同供锌水平对幼苗13C与15N分配率也有一定影响.其中,Zn4处理下根系13C分配率与叶15N分配率最高,分别为ZnO处理的1.53和1.18倍.[结论]供锌不足与过量均抑制幼苗对氮素的吸收利用.而适宜供锌一方面通过改善叶片的光合作用,提高了叶片碳代谢相关酶活性,加强了叶片对碳的固定;提高了根系对光合产物的竞争力,加强了叶片光合同化物向根系的运输,促进根系生长发育的同时,改善了根系形态,提高了根系活力,进而增强了幼苗对氮素的吸收.另一方面,促进了氮素由根系向叶片的运输,同时提高了叶片硝酸还原酶活性,提高了幼苗对氮素的同化利用能力,进而促进了幼苗对氮素的吸收.因此,适宜锌营养可以有效提高幼苗的碳、氮吸收和同化效率.

    苹果13C、15N同位素示踪吸收利用分配