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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

    茶园施肥模式对茶叶黄酮类及糖苷类代谢物含量的影响

    龚雪蛟秦琳黄颖博张翔...
    1867-1883页
    查看更多>>摘要:[目的]研究施肥模式对茶叶生化成分含量和黄酮类及糖苷类代谢物累积的影响,为实现茶叶优质高产提供科学依据.[方法]田间试验设在四川茶树种植典型区域—雅安,试验连续进行了3年,设置不施肥(CK)、常量化肥(N585 kg/hm2,TF)、有机肥替代25%化肥氮(OF)、减施25%氮肥(SF)4个处理.分析了不同处理茶叶主要品质成分含量,并基于非靶向代谢组学检测结果分析了黄酮类及糖苷类代谢物累积差异.[结果]与CK处理相比,TF、OF、SF处理茶氨酸、游离氨基酸含量分别提高了 7.22%~13.40%、23.15%~25.50%,可溶性糖和茶多酚含量分别降低了 8.17%~13.86%、6.08%~11.49%,表儿茶素、表没食子儿茶素、芸香苷等10种代谢物累积水平显著下降.与TF处理相比,SF处理茶氨酸、咖啡碱和水浸出物含量分别降低了 5.45%、5.97%、8.91%,茶多酚、可溶性糖、游离氨基酸含量和酚氨比无显著差异;芍药素-3-O-葡萄糖苷、肉桂菇醇Cl-19-葡萄糖苷、查耳酮樱花素等7种代谢物累积水平显著降低,川陈皮素、牡荆素-4'-O-α-L-吡喃鼠李糖苷、(S)-橙花醇-3-O-[a-L-鼠李糖吡喃醇-(1->2)-β-D-吡喃葡萄糖苷]和Ranupenin3-rutinoside等4种代谢物累积水平显著增加.与TF处理相比,OF处理茶叶咖啡碱含量降低了 5.73%;茶氨酸、游离氨基酸、可溶性糖、茶多酚、水浸出物含量差异不显著;10种黄酮苷、2种黄酮、6种菇苷、5种甾体皂甙和2种脂酰苷共25种代谢物累积水平显著增加,以川陈皮素、飞燕草素-3-(6-对香豆酰基半乳糖苷)增幅较大,分别为2280.20%、1355.11%.4个处理相比,OF处理下有15种黄酮类及糖苷类代谢物累积水平显著高于CK、TF和SF处理.[结论]有机肥替代25%化肥氮降低了茶叶咖啡碱含量,提高了川陈皮素、飞燕草素、槲皮素、芹黄素、山奈酚、牡荆素等多种黄酮类代谢物和去氢大豆皂甙Ⅰ、珠子参苷R2、孕甾烷甙等多种糖苷组分累积水平.减施25%氮肥降低了茶氨酸、咖啡碱、水浸出物含量和糖苷类代谢物(如杨梅酮-3-O-洋槐糖苷、芍药素-3-O-葡萄糖苷、肉桂菇醇C1-19-葡萄糖苷等)累积水平,对茶多酚、可溶性糖、游离氨基酸含量影响较小.有机肥替代部分化肥氮有利于茶叶黄酮类及糖苷类物质累积,单纯减少氮肥投入会降低茶叶品质.

    施肥有机肥替代化肥氮肥减施黄酮糖苷茶叶品质

    萌芽前叶面喷施硒酸钠提高茶叶含硒量及品质

    李晓嫚郭丽娜郝心愿王璐...
    1884-1892页
    查看更多>>摘要:[目的]探究在茶树不同生育时期叶面喷施不同硒肥对夏茶产量、品质及硒含量的影响,为生产富硒茶提供技术依据.[方法]田间试验在浙江嵊州进行,供试茶树品种为'中茶108'.试验采用二因素列区设计,主处理为硒肥种类(A因素),副处理为硒肥喷施时期(B因素).主处理设喷施清水对照(A0)、硒酸钠(A1)、亚硒酸钠(A2)和酵母硒(A3);副处理设夏茶顶芽萌发前(5月12日,B1)与1芽1叶期(5月20日,B2)两个喷施时期.硒肥喷施浓度均为Se50mg/L,硒肥溶液喷施量为1.8 L/m2.当茶树蓬面1芽2叶占比达30%左右时,每个小区随机选取30 cm×30 cm茶蓬,调查蓬面新梢总数、1芽2叶数量、1芽2叶长度和百芽重.同时,取1芽2叶新梢样品,测定茶多酚、儿茶素、咖啡碱、游离氨基酸、花青素以及硒含量.[结果]与A0B1处理相比,A3B1处理茶树萌展值显著降低了 0.14,但对茶树蓬面新梢总数无明显影响;A2B1处理茶树1芽2叶新梢长度和百芽重分别显著降低了 1.04 cm和1.94 g.A1B2和A3B2处理茶树蓬面新梢总数分别显著降低了17.66和22.33,但不影响其萌展值;A1B2显著降低茶树1芽2叶新梢长度和百芽重,分别降低0.88 cm和1.70 g.A1B1和A2B1处理的茶叶总硒含量分别显著提高了 1.15和1.47mg/kg,有机硒含量分别显著提高了 1.13和1.38mg/kg,但A3B1处理未显著提高茶叶硒含量.A1B2、A2B2和A3B2处理均显著提高了茶叶总硒和有机硒含量,其中总硒增加量分别为5.97、7.88和2.61mg/kg,有机硒含量分别增加了 5.17、7.51和2.48 mg/kg.另外,A1B1显著降低了茶叶咖啡碱、没食子酸和儿茶素含量;A1B2处理显著降低了茶叶游离氨基酸含量,但显著增加了茶多酚和儿茶素总量,儿茶素组成中的没食子酸、表没食子儿茶素没食子酸酯和表儿茶素没食子酸酯等酯型儿茶素显著增加.[结论]夏茶萌芽前喷施外源硒能够提高茶叶总硒和有机硒含量,改善茶叶品质,尤以硒酸钠的效果最好.

    茶叶喷施时期硒酸钠亚硒酸钠酵母硒硒含量硒残留茶叶品质

    硼对豌豆根尖细胞壁组分对铝吸附解吸的影响

    冯英明罗功荣曲梅玄祖迎...
    1893-1900页
    查看更多>>摘要:[目的]比较加硼和不加硼条件下豌豆根尖细胞壁组分对铝的吸附解吸特征的差异,探讨硼对植物铝胁迫的缓解机制.[方法]以中豌6号豌豆(Pisum Sativum)为试验材料,在硼(0.6μmol/L)水平下水培6天,提取豌豆根尖1cm段细胞壁各组分并进行铝吸附解吸试验,根尖细胞壁各组分分别为螯合态果胶(果胶1),碱溶态果胶(果胶2),半纤维素和纤维素,并分析3个不同硼处理(无硼、50μmol/LH3BO3和50μmol/L 3-硝基苯硼酸)条件下各组分对铝吸附解吸的影响.[结果]豌豆根尖细胞壁各组分含量为:纤维素>半纤维素>果胶2>果胶1.硼能够与果胶1和果胶2发生络合反应,与半纤维素也可能发生络合反应,从而影响果胶1、果胶2和半纤维素对铝的吸附解吸.在铝胁迫下,根尖细胞壁中的果胶是主要的铝结合位点,以果胶2结合最多.与对照比,硼处理显著提高了果胶2对铝的吸附量,但解吸量变化不显著.pH 3.5条件下,硼酸与3-硝基苯硼酸处理相比,更能有效地影响果胶对铝的吸附解吸.因此将铝固定在细胞壁的果胶2内,可能是硼酸缓解铝毒的重要机制之一.[结论]细胞壁是铝的主要结合部位,细胞壁果胶2是根尖细胞壁主要的铝结合位点,硼与果胶2的结合可能是硼缓解铝毒的重要机制之一.

    豌豆硼酸3-硝基苯硼酸果胶铝胁迫吸附解吸

    外源Ca2+对盐胁迫下加工番茄幼苗快速叶绿素荧光和820nm光反射动力学的影响

    陈静怡姜鑫吴佩崔辉梅...
    1901-1913页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨外源钙对盐胁迫下加工番茄幼苗快速叶绿素荧光和820 nm光反射动力学的影响,揭示外源钙缓解蔬菜作物盐害的光合生理机制,为外源钙在蔬菜生产中的应用提供理论依据.[方法]水培试验以耐盐性强的加工番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)自交品系'KT-7'为试材,在Hoagland营养液中添加100 mmol/L NaCl进行盐分胁迫.将4叶1心的番茄植株移入盐分胁迫营养液中,同时叶面分别喷施0、5、10、15、20 mmol/L CaCl2溶液.于处理第3、6、9天后利用M-PEA植物效率仪测定快速叶绿素荧光和820 nm光反射动力学,于处理后第9天测定各项生长指标.[结果]盐胁迫9天显著降低加工番茄幼苗的生长量,外源施加15 mmol/L CaCl2处理下幼苗生长形态指标、地上部与地下部生物量高于其他钙浓度处理.随盐胁迫时间延长,叶片快速叶绿素荧光诱导曲线I、P相逐渐降低,K、J相逐渐上升,820 nm光反射动力学曲线振幅减小,原初光化学效率(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光能吸收性能指数(PIabs)、PS Ⅱ向下游传递电子的能力(Ψo)、电子传递量子产额(φEo)、单位叶截面积电子传递的能量(ETo/CSm)、单位反应中心传递电子的能量(ETo/RC)、单位叶截面积表观量子通量(ABS/CSm、TRo/CSm、ETo/CSm)、单位叶截面积活性反应中心数量(RC/CSm)、PSI氧化还原性能(△MRfast/MRo、△MRslow/MRo、Vox、Vred)呈下降趋势,J点相对可变荧光(VJ)、热耗散的量子效率与能量通量(φDo、DIo/CSm、DIo/RC)呈增加趋势,与盐胁迫下未施加外源CaCl2处理相比,施加外源CaCl2后加工番茄幼苗各指标变幅均发生变化,其中15 mmol/L CaCl2处理显著提高Fv/Fo、Fv/Fm、PIabs、Ψo、φE.及PSI氧化还原性能,显著降低VJ和热耗散.对处理9天得到的19个参数进行主成分分析,提取特征值大于1的两个主成分,第一、第二主成分特征值分别为15.769、1.632,贡献率分别为82.996%、8.591%,累积贡献率达91.587%,表明这两个相互独立的主成分能够反映19个参数91.587%的信息,符合分析要求.依据主成分综合得分排序,外源CaCl2对加工番茄盐胁迫缓解能力由高到低为15 mmol/L>10 mmol/L>5 mmol/L>20 mmol/L.[结论]盐胁迫显著抑制加工番茄幼苗生长,破坏光系统结构和功能,施加外源15 mmol/L Ca2+能够改善盐胁迫下加工番茄生长,保护光合机构,提高光化学反应效率,优化PSⅡ反应中心能量利用,进而提高植物耐盐性.

    加工番茄盐胁迫氯化钙叶绿素荧光820nm光反射

    生物炭-过氧化钙复合颗粒对酚酸胁迫下番茄生长和根际微生态的调控效应

    涂玉婷彭智平许杨贵李珠娴...
    1914-1927页
    查看更多>>摘要:[目的]酚酸胁迫是造成番茄连作障碍的主要因素之一.本研究探讨了生物炭-过氧化钙复合颗粒(简称复合颗粒)作为土壤改良剂缓解番茄酚酸胁迫的效果和机理.[方法]供试番茄品种为千禧圣女果,供试土壤为赤红壤.盆栽试验共设5个处理:常规栽培(CK),酚酸胁迫处理(T1),添加外源酚酸的同时分别添加生物炭-过氧化钙复合颗粒(T2)、生物炭颗粒(T3)、过氧化钙颗粒(T4),其中土壤酚酸胁迫浓度为140μg/g.在番茄移栽后30和120天,测定了番茄生长和生理指标.在收获期,调查果实产量与品质,分析根际土壤理化性状,并使用高通量测序技术解析番茄根际土壤中细菌和真菌的群落结构特征.[结果]施用复合颗粒(T2处理)能够增强番茄根系活力,促进植株生长发育;单株番茄果实产量、单果重和糖酸比分别比T1处理增加了 13.8%、20.1%和52.6%.与T1处理相比,T2处理番茄收获期根际土壤中残余总酚酸含量下降了 44.6%,电导体(EC)值下降17.7%,pH提高0.77个单位,有机质含量增加77.4%.复合颗粒处理能够改善酚酸胁迫下番茄根际土壤微生物群落结构,使细菌多样性提高,真菌多样性降低,并有效恢复微生物群落的均衡性.Spearman相关性热图分析和冗余分析结果显示,番茄产量和体现品质的糖酸比与土壤残余总酚酸含量和EC值呈负相关,与pH值和有机质含量正相关.生物炭-过氧化钙复合颗粒可通过去除土壤酚酸,降低EC值,提高土壤pH和有机质含量,并介导增加与番茄果实产量和糖酸比具有正相关关系的拟杆菌门和壶菌门的相对丰度,而对与番茄产量和糖酸比呈负相关的酸杆菌门和子囊菌门起抑制作用.[结论]土壤残留总酚酸、pH、有机质含量、EC值是驱动番茄根际土壤微生物群落变异,及影响番茄果实产量与品质的主要环境因子.生物炭-过氧化钙复合颗粒可通过对土壤理化性状、细菌和真菌群落的双重调控作用,改善番茄根际土壤微生态环境,从而有效缓解酚酸类物质对番茄生长的化感胁迫效应,实现番茄果实产量和品质的协同提升.

    番茄连作障碍生物炭过氧化钙酚酸胁迫土壤微生物

    丛枝菌根真菌AMF提高植物抗逆性的组学技术研究进展

    胡海玲马钰雯耿赫阳陈晓璇...
    1928-1936页
    查看更多>>摘要:[目的]丛枝菌根真菌(AMF)可以显著提高植物对逆境胁迫的抵抗能力,本文综述了国内外针对代表性组学技术(转录组学、蛋白质组学和代谢组学)在AMF提高植物抗逆领域(干旱、温度、盐碱、重金属)的研究进展,分析了在逆境胁迫下,植物-菌根共生体在分子层面上的应答调控机理,为深入理解AMF提高植物耐逆的分子机理提供一定的科学依据.[主要进展]植物主要通过根系与AMF建立共生关系,进而从土壤中吸收更多的水分和营养物质,提高植物对非生物胁迫的抵抗能力.菌根植物在转录、翻译以及表观遗传层面应答非生物胁迫.AMF在不同程度上上调或下调某些与非生物胁迫相关基因的转录或蛋白的翻译及降解,从而提高植物对非生物胁迫的抵抗能力,维持植物的生长发育,提高其对水分和营养物质的吸收和利用效率.通过转录组学、蛋白质组学和代谢组学分析关键基因、蛋白及代谢物的变化,为深入挖掘AMF提高植物抗逆机理提供理论依据.[研究展望]揭示丛枝菌根共生体抗逆机理的组学技术研究仍处于起步阶段,单一组学的应用限制了信息表达的完整性和深层次网络调控机理的精确性.随着测序技术和手段在速度、精度等方面的提高以及生物信息学的更新发展,AMF提高植物抗逆性组学的研究将朝着多组学结合的方向发展,使研究者能够从多角度全面探究植物相关研究的分子机理,这有助于更全面地理解植物相关生命活动的分子调控规律.

    丛枝菌根真菌转录组学蛋白质组学代谢组学

    干旱区滴灌玉米出苗期施用启动磷肥的增产效应

    刘小龙冯国瑞张新疆马林...
    1937-1946页
    查看更多>>摘要:[目的]目前滴灌施肥技术下,玉米在苗期容易缺肥.研究腐植酸和柠檬酸与磷肥配合作为启动肥对玉米苗期养分吸收的影响,为提高启动磷肥的施用效果提供理论和技术支撑.[方法]于2020和2021年,在新疆石河子市进行滴灌玉米田间试验.试验设全生育期不施磷肥对照(CK);全部氮磷钾肥分8次从拔节期开始滴灌施肥(CF);30%氮磷钾肥做启动肥(DSF);30%氮磷钾结合腐植酸做启动肥(HSF);30%氮磷钾肥结合柠檬酸做启动肥(CSF),3种启动肥处理其余的70%的肥料分8次从拔节期起滴施,共5个处理.在苗期测定滴灌玉米总根长,地上部和地下部干物质累积及磷累积吸收量;在拔节期、抽雄期和成熟期测定玉米光合特性、干物质累积及磷累积吸收量;在成熟期测定玉米产量.[结果]连续两年数据显示,DSF、HSF和CSF处理较CF处理显著增加了苗期玉米总根长、根长密度和根重密度,不同启动磷肥处理促进苗期玉米根系生长,表现为CSF>HSF>DSF.2020年,相比CF处理,DSF、HSF和 CSF处理玉米产量分别增加了 4.60%、8.77%和9.82%,磷表观利用率分别提升了 3.21、9.13和7.66个百分点,磷农学利用效率分别提升了 28.05%、53.51%和59.91%,磷偏生产力分别提升了 4.60%、8.77%和9.82%.2021年玉米产量、磷表观利用率、磷农学利用效率和磷偏生产力在不同施肥处理间与2020年变化规律相似,且不同启动磷肥表现为HSF≈CSF>DSF.[结论]在玉米滴灌施肥中,以全部肥料的30%在播种前施用作为苗期启动肥,较当前全部从拔节后滴灌追施有显著增产效果,在启动肥中结合腐植酸或柠檬酸,可以进一步显著提高玉米苗期根系生长和对磷肥的吸收量,进而提高玉米产量和磷肥利用效率.

    滴灌玉米启动磷肥生物活性物质产量磷肥利用效率

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