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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
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收录年代

    不同形态氮素添加下三江源区高寒草甸草场氮素分配与利用

    向雪梅德科加张琳冯廷旭...
    511-520页
    查看更多>>摘要：[目的]研究三江源区高寒草甸牧草对不同形态氮素的吸收利用和残留氮素在土壤中的去向及分配,以期为制定三江源区高寒草甸草场养分科学添加方案提供理论依据.[方法]于2020年6月至2021年9月,在青海省称多县高寒草甸试验站开展15N田间微区示踪试验,试验设置3个不同氮素形态处理,分别为(15NH4)2SO4、Ca(15NO3)2、CO(15NH2)2,各处理的氮素施用量均为N 300 kg/hm2.分析了施肥当年和次年不同形态氮素在高寒草甸牧草地上部、地下部中的含量,及在0—15、15—30 cm土层土壤中的去向及分配.[结果]1)在施肥当年,与Ca(15NO3)2、(15NH4)2SO4处理相比,CO(15NH2)2处理下牧草地上部氮素吸收量分别显著增加了276.4％、48.1％,地下部分别显著增加了360.3％、129.2％;0—15 cm土层中的氮素残留量分别增加了275.6％、78.4％,15—30 cm土层分别增加了240.1％、115.6％(P<0.05).2)在施肥次年,与Ca(15NO3)2、(15NH4)2SO4处理相比,CO(15NH2)2处理牧草地上部分氮素吸收量分别显著增加了206.9％、66.1％,牧草地下部分显著增加了473.2％、234.4％;0—15 cm土层中氮素残留量分别显著增加了635.6％、129.5％,15—30 cm土层分别显著增加了22.5％、188.2％(P<0.05).3)在施氮当年,(15NH4)2SO4和Ca(15NO3)2处理氮素去向表现为:15N损失量>15N土壤残留量>15N植物吸收量,而CO(15NH2)2处理为:15N土壤残留量>15N植物吸收量>15N损失量;在施氮次年(15NH4)2SO4和Ca(15NO3)2处理的氮素去向为:15N损失量>15N植物吸收量>15N土壤残留量,而CO(15NH2)2处理为:15N植物吸收量>15N损失量>15N土壤残留量.[结论]外源添加CO(15NH2)2能保证较高的氮素吸收率、较低的损失率,且残留氮素能发挥较好的后效作用,因此酰胺态氮为三江源区高寒草甸草场优选的氮素形态.

    氮素形态高寒草甸氮素去向15N示踪技术

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    马铃薯产量品质与氮磷钾吸收利用的关系

    吴琪滢郭志乾李德明何萍...
    521-529页
    查看更多>>摘要：[目的]分析马铃薯品种(系)产量和品质在不同栽培条件下与养分吸收及利用的关系,为马铃薯科学施肥提供理论基础.[方法]在宁夏固原和甘肃定西开展马铃薯品种(系)田间试验,宁夏收集了76份品种(系),甘肃收集了83份,马铃薯试验均采用当地水肥管理技术.成熟期测定产量及产量构成因素,取样分析马铃薯品质和氮磷钾养分含量,以及土壤有机质和速效养分含量.[结果]两地马铃薯块茎产量差异不显著.将马铃薯产量分为<30 t/hm2(低)、30～45 t/hm2(中)和>45 t/hm2(高)3个等级,宁夏种植的76个品种(系)中低产、中产、高产的占比分别为27.6％、34.2％、38.2％,甘肃种植的83个品种(系)中的占比分别为15.7％、49.4％、34.9％.随着不同马铃薯品种(系)产量的不断增加,干物质和淀粉含量呈现增加趋势,而蛋白质含量则呈现降低趋势.无论产量水平高低,每生产1 t马铃薯块茎需吸收N 2.9 kg、P 0.5 kg、K 4.0 kg.产量与氮磷钾养分吸收量呈显著正相关,维生素C和蛋白质含量与氮磷钾养分含量和吸收量呈显著正相关,而淀粉和干物质含量则与氮磷钾含量呈现显著负相关.[结论]较高的氮磷钾养分吸收量能保障较高的马铃薯块茎产量和淀粉产量,而较高的氮磷钾养分含量可显著提高块茎维生素C和蛋白质含量,因此,需根据马铃薯用途进行养分管理.

    马铃薯产量水平品质养分吸收利用

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    镉胁迫下施硒对冬小麦幼苗镉吸收、抗氧化能力及植株超微结构的影响

    王振搏刘红恩许嘉阳祝姣姣...
    530-543页
    查看更多>>摘要：[目的]硒(Se)在提高植物抗逆性方面起着重要作用.硒减轻植物重金属Cd毒害的直接和间接机制需要进一步研究.[方法]供试作物为小麦(Triticum aestivum L.).水培试验设置5个处理:Hoagland基础营养液(CK),营养液中只添加Cd 5μmol/L(Cd5Se0),添加Cd 5μmol/L和Se 5μmol/L(Cd5Se5),只添加Cd 20μmol/L(Cd20Se0),同时添加Cd 20μmol/L和Se 5μmol/L(Cd20Se5).通过测定小麦镉含量和抗氧化系统相关指标,研究硒对小麦镉吸收时间动力学的影响以及小麦抗氧化体系中的调控机制;并观察了叶片和根系细胞的超微结构.[结果]镉胁迫下,施硒使小麦地上部的镉含量降低了18.20％～38.16％,镉积累量显著降低了40.79％～43.05％(P<0.05).小麦根系在0～24 h内对镉的吸收特征符合一元二次方程,24 h内,在Cd5和Cd20条件下,施硒后小麦对镉的吸收量分别降低了48.96％和11.47％.相较于CK,在Cd20条件下,根和叶片中超氧阴离子((O2-.))的产生速率以及过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)的含量显著增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和抗坏血酸(ASA)含量显著增加,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著降低(P<0.05).不同镉水平下,施硒使小麦根中H2O2含量显著降低了34.21％～50.32％,叶片MDA含量降低了10.34％～24.91％(P<0.05),叶片APX活性显著提高了29.09％～30.46％(P<0.05),SOD和POD活性恢复到对照水平.镉胁迫下,小麦植株中细胞器均遭到不同程度破坏,施硒的小麦细胞器的损害得到一定的缓解.[结论]施硒降低了镉胁迫下冬小麦地上部和根部的Cd含量与积累量,降低了镉的最大吸收量和积累量,增强了小麦幼苗抗氧化的能力,减轻了由于镉胁迫造成的小麦根系和叶片细胞超微结构的损伤,进而缓解了镉对小麦幼苗的毒害.

    冬小麦镉胁迫硒生理特性时间动力学超微结构

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    缺锌胁迫对'天红2号/冀砧2号'苹果幼树生长、光合特性和内源激素含量的影响

    孙明飞朱杰李潞高美娜...
    544-552页
    查看更多>>摘要：[目的]研究'天红2号/冀砧2号'幼树生长、光合特性及内源激素变化对缺锌胁迫的响应.[方法]以1年生'天红2号/冀砧2号'砧穗组合苹果幼苗为试材,采用营养液浇灌方式进行盆栽试验.营养液设置供锌浓度分别为0μmol/L(Zn0)、2μmol/L(Zn2)、4μmol/L(Zn4,对照),共3个处理.处理后40天,测量幼树株高、叶面积,取样测定叶片锌含量、光合特性、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、内源激素含量等指标,并分析叶绿素合成关键酶基因MdHEMA1、叶绿素降解关键酶基因MdPAO、生长素合成基因MdYUCCA4a和MdYUCCA6a相对表达量.[结果]'天红2号/冀砧2号'幼树的株高、叶面积及叶片锌含量随供锌浓度的下降而显著降低;供锌浓度越低,生长素合成基因MdYUCCA4a和MdYUCCA6a相对表达量越低,植株体内IAA和GA3水平越低;与对照(Zn4)相比,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)在缺锌条件下显著降低,胞间CO2浓度(Ci)升高;缺锌胁迫下,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量下降,叶绿素a/b值上升,叶绿素合成关键酶基因MdHEMA1和叶绿素降解关键酶基因MdPAO均显著升高;'天红2号/冀砧2号'幼树叶片叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP及ETR值在缺锌胁迫下显著下降,Fo和NPQ显著上升.[结论]缺锌胁迫使生长素合成基因MdYUCCA4a和MdYUCCA6a表达量显著降低,IAA合成受阻,导致IAA和GA3水平降低,抑制幼树生长.PSⅡ反应中心和PSⅡ氧化传递链在缺锌胁迫下受到一定损伤,造成PSⅡ活性下降,并加剧叶绿素降解,导致光合作用降低;同时,叶绿素降解基因MdPAO的高表达引起树体产生反馈调节机制来进行自我保护,诱导叶绿素合成代谢途径中的关键酶基因MdHEMA1表达量升高,但所合成的叶绿素依然不能补偿由缺锌所造成的叶绿素降解损失.

    缺锌胁迫苹果幼树光合特性荧光特性内源激素

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    果园土壤氮损失监测方法研究进展

    王梦樊吉艳芝刘娉妤郭艳杰...
    553-572页
    查看更多>>摘要：果园生产中氮素投入过量,氮损失严重,利用率低,严重制约了水果产业的可持续发展.国内外果园氮素损失监测研究相对较少,尚未形成统一的监测标准,降低了监测结果的可比性和可靠性,极大地限制了我们对果园体系氮素损失及其环境效应的认识.为此,本文综述了当前果树种植土壤氮素N2O排放、NH3挥发、淋溶和径流等损失途径的常用监测方法的研究进展,总结提出了如下建议:1)密闭静态箱法监测土壤N2O排放虽然有其不足,但对于果园来说比较适用、可操作性强,且花费低.2)果园施氮量较大时,建议选择间歇式通气法监测土壤NH3挥发;施氮量较小时,选择磷酸–甘油双海绵通气法的监测效果更好,海绵厚度以2 cm左右为宜.3)果园土壤N2O排放和NH3挥发监测中,采样点设置均要考虑施肥区和非施肥区,同时要明确最具代表性的取样时间(段)、采样频率(总密闭时间和采样间隔)以及采样周期等关键参数;除施肥、灌水外,如遇土壤环境条件改变等特殊情况,考虑加测.4)果园氮素淋溶损失监测根据果树类型、田间环境和具体试验条件等酌情选定土壤溶液提取法、田间渗滤盘法及模型分析法等;径流损失监测推荐采用构建径流小区法.今后的果园土壤氮损失研究中,应在监测方法标准制订、监测设备或系统研发以及氮损失估算模型构建等方面加强.

    果园氮损失监测方法

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    基于Stacking集成卷积神经网络的水稻氮素营养诊断

    杨红云郭紫微郭高飞黄进龙...
    573-581页
    查看更多>>摘要：[目的]为实现水稻氮素营养状况的快速、准确诊断,提出了基于集成卷积神经网络的水稻氮素营养诊断模型,为建立高性能的氮素营养诊断模型提供思路和方法.[方法]水稻田间试验以超级杂交水稻'两优培九'为材料,设置4个施氮水平(0、210、300、390 kg/hm2).扫描获取水稻幼穗分化期顶部3片完全展开叶的叶片图像,将图像裁剪至只包含叶尖片段的图像,进行水稻叶片图像数据采集.分别以单一卷积神经网络模型DenseNet121、ResNet50、InceptionResNet V2为基学习器,多层感知机(MLP)为元学习器,集成卷积神经网络模型,比较了集成模型与单一卷积神经网络模型以及不同基学习器组成的集成模型的氮素营养诊断结果.[结果]4个单一模型中,DenseNet121的氮素诊断准确率最高,为96.41％.二元集成模型和三元集成模型的准确率均高于任意一个单一模型的准确率,由3个基学习器组成的集成模型的准确率最高,达到98.10％,相比准确率最高的单一模型准确率提高了1.69个百分点.[结论]采用DenseNet、ResNet50、InceptionResNet V2集成的卷积神经网络建立的氮素营养诊断模型,具有很强的泛化能力和学习能力,能够准确识别氮素营养状况.

    水稻氮素营养诊断单一卷积神经网络集成模型

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    乙偶姻和枯草芽孢杆菌NRCB002的促生机制

    马长义李珊珊贡嘉伟陆琰俊...
    582-590页
    查看更多>>摘要：[目的]研究植物根际促生菌及其代谢产物对作物生长的促进效应及其机制,为制备高效微生物肥料提供优良的菌种资源和应用技术支持.[方法]枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp.subtilis)NRCB002发酵液组分的促生效应盆栽试验设置了5个处理,分别为发酵培养基(P)、发酵菌液(F)、发酵菌液上清液(S)、重悬菌液(G)和重悬菌液+乙偶姻(A),以浇灌等量的去离子水的处理为对照(CK).进一步的乙偶姻施用方式盆栽试验设置两个处理,分别为在生菜幼苗根部浇灌(RI)、叶面喷施(FS)0.1 g/L乙偶姻溶处理,以施用等量去离子水的处理为对照(CK).生菜生长两周后,两组盆栽试验收获地上部及根系,测定株高、叶面积、地上部和根部的鲜重和干重,并分析根系指标.以K氏培养基为基础培养基,添加0、0.075、0.375、1.5 g/L的乙偶姻培养NRCB002,采用结晶紫染色法测定了NRCB002生物膜的形成量.[结果]1)与CK相比,除培养基P处理外,其余4个处理均显著提高了生菜幼苗的地上部和根部的鲜、干重;S、F和A处理还显著增加了生菜幼苗的株高、叶面积、总根长、总根表面积、总根体积、侧根数.除平均根直径和侧根数外,S、F和A处理的生菜幼苗的生长特征无显著差异,但与G处理相比,S、F和A处理的生菜幼苗地上部干重、根部鲜重和干重显著增加.2)与清水对照相比,根施(RI)和叶面喷施(FS)乙偶姻处理的生菜幼苗株高、总根长、总根表面积、总根体积、侧根数、根冠比、地上部和根部的鲜重和干重显著增加.除根部干重和根冠比之外,两个处理之间无显著差异.3)乙偶姻可显著增加NRCB002生物膜的生成量,3个施用浓度处理的NRCB002生物量无显著差异,但NRCB002生物膜的形成量在添加乙偶姻0.375 g/L时显著低于添加乙偶姻0.075和1.5 g/L.[结论]乙偶姻是枯草芽孢杆菌枯草亚种NRCB002及其发酵液促生效果的关键活性成分.根部浇灌和叶面喷施,特别是叶面喷施微量的乙偶姻对生菜生长有直接的促进效应.乙偶姻还显著提高NRCB002菌体的生物膜形成量,提高菌体的稳定性,因此与NRCB002具有协同促生效应.

    微生物肥料挥发性有机物乙偶姻植物根际促生菌生物膜

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