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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

    过量铜在两个柑橘品种幼苗中的分布特征及根细胞壁响应机制

    李欣钰林妹兰卢飞胡萍萍...
    1067-1080页
    查看更多>>摘要：[目的]探究过量铜在两个柑橘品种幼苗组织水平和亚细胞水平上的分布特征以及根细胞壁对铜毒害的响应机制,以揭示柑橘耐铜毒害机理,为优化不同柑橘品种铜养分管理提供科学依据.[方法]以砂培的雪柑(Citrus sinensis)和沙田柚(Citrus grandis)实生苗为试验材料,进行连续18周不同浓度铜处理,即Cu?0.5?μmol/L(对照)和300?μmol/L?(过量铜).处理结束后,分析铜在柑橘幼苗不同组织水平(主根、侧根、茎和叶)、侧根亚细胞水平(细胞壁、细胞器和可溶性部分)以及侧根细胞壁多糖组分(果胶、半纤维素Ⅰ、半纤维素Ⅱ和纤维素)上的分布特征;采用透射电镜(TEM)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR),分析柑橘侧根细胞壁微结构变化(厚度、化学基团构成等).[结果]1)?组织水平上,不论是对照还是过量铜处理的柑橘苗,侧根是铜分布的主要部位,且过量铜处理的沙田柚侧根铜含量显著高于雪柑.对照组的雪柑和沙田柚侧根铜分布率分别为57.32％和51.31％;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根铜分布率分别提高到90.87％和91.99％.相反,过量铜处理显著降低了两个柑橘品种幼苗茎和叶的铜分布率.2)?在侧根亚细胞水平上,细胞器是铜在对照组柑橘苗的主要分布部位.对照组的雪柑和沙田柚侧根细胞器铜分布率分别为58.61％和39.26％;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根细胞器的铜分布率分别降低到14.34％和11.49％.与对照相比,过量铜处理显著提高了两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁和可溶性部分的铜含量,且过量铜处理的沙田柚侧根细胞壁铜含量显著高于雪柑.3)与对照相比,过量铜处理显著提高了两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁各多糖组分的铜含量.其中,对照组的雪柑和沙田柚侧根细胞壁果胶铜分布率分别为44.69％和37.15％;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根细胞壁果胶铜分布率分别提高到98.45％和98.48％.但过量铜处理的两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁上的半纤维素Ⅰ、半纤维素Ⅱ和纤维素中的铜分布率显著降低.4)分级提取细胞壁并结合TEM分析表明,过量铜处理显著提高两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁的提取率以及细胞壁厚度,且过量铜处理的沙田柚细胞壁提取率与细胞壁厚度均显著高于雪柑.5)?FTIR分析表明,沙田柚侧根细胞壁果胶、纤维素和蛋白质等成分上羟基、羧基和氨基官能团参与了铜的吸附和固定.[结论]亚细胞水平上,300?μmol/L过量铜处理的柑橘苗侧根可溶性部分和细胞壁是铜的主要分布部位,细胞壁果胶对铜的固定降低了铜向地上部的运输.提高细胞壁含量、增厚细胞壁以及促进细胞壁对铜的吸附可能是沙田柚幼苗耐铜性强于雪柑的主要原因.

    柑橘铜分布细胞壁透射电镜傅里叶红外光谱

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    连续五年氮、磷减量施用对琯溪蜜柚产量和品质的影响

    李江鹤胡承孝刘怀伟位高生...
    1081-1091页
    查看更多>>摘要：[目的]琯溪蜜柚产区过量施用肥料问题普遍,通过连续5年的定位试验,探究连续减量施用氮磷肥对蜜柚产量及品质的持续影响,为琯溪蜜柚果园合理高效施肥提供理论和技术支撑.[方法]田间试验在福建省平和县琯溪蜜柚综合试验站进行,试验材料为酸柚砧木白肉琯溪蜜柚.采用问卷调查法,获得该地区蜜柚的年平均施肥量为N?1.60?kg/株、P2O51.30?kg/株,设定氮肥不减量?(N3)、减量30％?(N2)、减量60％?(N1),磷肥不减量(P3)、减量35％?(P2)、减量70％?(P1),采用双因素交互设计,共7个处理分别为果农习惯施肥(N3P3)、N2P3、N2P2、N2P1、N1P3、N1P2、N1P1.于成熟期,调查果实数量,并取样称量果皮、果肉重量,测定果实品质和含水量.[结果]氮减量30％处理前4年产量均比习惯施肥有不同程度增加,幅度为4.96％～47.58％,但第5年减少6.31％;氮减量60％处理2016年产量比习惯施肥处理增加42.12％,2017～2019年均有下降,下降幅度为2.36％～23.42％.磷减量35％或70％的处理连续5年果实产量较为稳定,未出现显著下降.氮减量30％的处理果皮厚度显著降低,连续5年降幅为6.42％～18.95％;显著增加了果实可溶性固形物含量和固酸比,前4年增幅分别为5.36％～16.95％、5.12％～24.10％;显著增加果实维生素C含量,连续5年增幅为2.18％～14.18％.磷减量35％处理降低了果实单果重、果皮厚度,连续5年降幅分别为0.52％～10.99％、7.24％～15.14％;增加了果实固酸比,前4年增幅为0.82％～22.21％.主成分分析及评分结果表明,习惯施肥处理(N3P3)各个年份果实品质综合得分均较差,中氮中磷处理(N2P2)连续4年综合得分最高.[结论]在当地果农习惯施肥量下,氮减量30％处理连续4年果实产量都有增加或者持平,且能降低果皮厚度,改善品质;磷减量35％或70％的处理连续5年果实产量未出现显著下降.但长期适宜的氮、磷投入量还需要进一步研究.

    琯溪蜜柚氮磷连续减施果实产量果实品质

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    苹果砧木对低氮胁迫的响应及适应性评价

    解斌安秀红陈艳辉程存刚...
    1092-1103页
    查看更多>>摘要：[目的]明确低氮胁迫对7种苹果砧木生长及生理生化特性的影响,为耐低氮苹果砧木的选育和氮高效吸收利用生理机制的研究提供理论依据.[方法]沙培试验以改良1/2?Hoagland营养液为基础,设定硝态氮含量正常水平(NN,5?mmol/L?NO3–)和低氮胁迫(LN,0.5?mmol/L?NO3–)两个处理,供试苹果砧木包括矮化砧T337、Nic29、Pajam2、B9、71-3-150和半矮化砧青砧2号、乔化砧山定子(Malus baccata?L.?Borkh.),均为一年生健康苗.处理60天后,测定砧木新稍生长、物质积累、根系形态、叶片和根系硝酸还原酶活性、植株氮累积量,利用隶属函数模糊评价法比较不同苹果砧木的耐低氮能力.[结果]在正常供氮条件下,乔化砧山定子的植株总干重和氮利用效率明显高于其他5种矮化砧;矮化砧中Pajam2的植株干物质积累量最大,B9的根冠比最高;矮化砧Nic29的新梢生长速率和叶片硝酸还原酶(NR)活性显著高于其余6种砧木;半矮化砧青砧2号的根系NR活性显著高于其余砧木,有利于植株的氮累积.与正常供氮相比,低氮条件下,T337、Nic29和山定子的新稍生长均受到显著抑制;B9、Pajam2和青砧2号的新稍生长未受明显影响;而71-3-150的新稍生长速率提高,叶面积增大,根系中干物质积累量增加,植株根冠比显著增大,为正常供氮处理的2.59倍.低氮条件下,T337、B9、Pajam2和山定子根系总表面积和总根长均显著降低,T337降幅最大;而71-3-150的根系总表面积、总根长、根系总体积、根尖数等根系参数显著升高;Nic29的根系总表面积、总根长和根总体积升高,但根尖数减少,根系分枝数也升高.低氮胁迫条件下,苹果砧木叶片NR活性减小,B9、Nic29、Pajam2和山定子根系中NR活性较正常供氮分别提高了3.70、5.16、2.85和5.14倍.低氮条件下,T337、B9、Pajam2和青砧2号的叶片、茎干和根系中氮累积量均趋于降低,植株氮累积量减小,青砧2号降幅最大,但B9、Nic29、Pajam2和青砧2号的氮利用效率均显著提高,青砧2号的增幅最大;而71-3-150的根系和植株氮累积量均显著升高.基于7种苹果砧木生长、根系参数、氮代谢酶活性、氮累积量和氮利用效率等19个指标的耐低氮胁迫指数,结合隶属函数模糊评价法和聚类分析将7种砧木分为3种耐性类型:第Ⅰ类为耐性强的砧木(71-3-150);第Ⅱ类为耐性较弱的砧木(Nic29、山定子、B9和青砧2号);第Ⅲ类为耐性最弱的砧木(Pajam2和T337).[结论]在正常供氮条件下,乔化砧木山定子和半矮化砧青砧2号在植株干物质积累、根系发育和养分吸收利用等方面均强于矮化砧,但其对低氮胁迫适应性较弱.低氮条件下,苹果砧木通过提高氮利用效率适应养分亏缺,耐性强的砧木植株生长受抑制程度较小,并通过调节自身生理特性,增加根系中的物质和养分积累,提高植株根冠比,以适应低氮环境.

    苹果砧木低氮胁迫根系形态氮吸收利用氮代谢

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    几种藜科盐生植物吸盐能力及生态学意义

    王宁赵振勇张心怡刘四海...
    1104-1112页
    查看更多>>摘要：[目的]聚盐能力是评价盐生植物对盐碱地生物改良能力的一个重要参考指标.针对不同的盐碱地类型,有目的地选择生物量大且聚盐能力强的盐生植物,是实现盐碱地快速改良的关键.比较不同盐生植物的盐离子吸收类型及能力,可为盐碱地生物改良选择适宜的植物材料提供参考.[方法]试验选取7种藜科盐生植物进行人工种植试验,包括野榆钱菠菜(Atriplex aucheri)、高碱蓬(Suaeda altissima)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)、盐角草(Salicornia europaea)、红叶藜(Chenopodium rubrum)、驼绒藜(Ceratoides latens)和四翅滨藜(Atriplex canescens).试验地土壤以粉粘粒为主,根层土壤(0—40?cm)平均含盐量为45.57?g/kg.在生育末期采样测定植物地上部生物量和Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl–、SO42–浓度.[结果]7种藜科植物地上部生物量为野榆钱菠菜(35077?kg/hm2)>盐地碱蓬(19507?kg/hm2)>高碱蓬(16160?kg/hm2)>驼绒藜(12421?kg/hm2)>四翅滨藜(10798 kg/hm2)>红叶藜(10134?kg/hm2)>盐角草(9576?kg/hm2).高碱蓬、野榆钱菠菜、盐地碱蓬、盐角草和红叶藜5种植物组织内Na+、Cl–和SO42–浓度显著高于其他离子(P<0.05),而驼绒藜和四翅滨藜体内K+、Cl–和Na+浓度较高.7种藜科植物地上部Na+、Cl–和SO42–?3种盐离子累积总量为野榆钱菠菜(3835?kg/hm2)>盐地碱蓬(3145 kg/hm2)>盐角草(2749?kg/hm2)>高碱蓬(2253?kg/hm2)>红叶藜(615?kg/hm2)>四翅滨藜(367?kg/hm2)>驼绒藜(220 kg/hm2).[结论]盐生植物可在重度盐碱地上存活并产生一定的生物量,野榆钱菠菜、盐地碱蓬、盐角草和高碱蓬均表现出较强的吸盐能力,但对不同离子的吸收累积能力不同.盐地碱蓬地上部SO42–吸收量显著高于其他几种植物,适宜于硫酸盐或氯化物–硫酸盐盐渍土的改良;盐角草对Cl–表现出极强的吸收能力,适宜氯化物盐渍土的改良.

    藜科盐生植物地上生物量吸盐特征盐碱地改良

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    聚合物包膜控释肥料膜壳累积、降解及对土壤质量影响的研究进展

    李娟王亚静陈月波顾典润...
    1113-1121页
    查看更多>>摘要：聚合物包膜控释肥料是实现化肥提质增效的新型肥料之一,其控释效果依赖于包膜材料.控释肥料养分释放后的残留膜壳是农业土地上微塑料的重要来源,膜壳及其降解产物是否对土壤质量安全造成影响尚不清楚.本文综合了国内外膜壳残留及其降解的研究进展,从聚合物包膜控释肥料残留膜壳在农田中的累积现状、降解性能研究及其对土壤物理–化学–生物学效应等土壤质量参数的影响进行了阐述,包括:1)现有文献指出,控释肥料膜壳在农田中的累积量与施用量基本相同,其在不同类型农田土壤及不同土层中的赋存、分布和累积现状不同;2)不同类型控释肥料膜壳在土壤中的降解过程主要与聚合物材质相关,降解率可通过聚合物材料改性来提高,其降解过程、产物及机制值得探索;3)控释肥料膜壳降解产物对土壤物理、化学、生物学性状及作物生长的影响程度取决于聚合物材料类型、累积量及土壤类型.短期内低浓度的膜壳累积对土壤理化性质、土壤生物及作物生长无不良影响,长期累积或高浓度下膜壳影响土壤质量变化的阈值亟需明确.据此,进一步提出,1)应广泛开展不同种类控释肥料膜壳在农田中的赋存、分布和累积的现场监测评估工作;2)开发控释肥料膜壳及其次级降解物分离提取、鉴定和定量表征的分析技术和方法,建立健全标准化方法;3)了解控释肥料膜壳及其降解产物在土壤中的去向和迁移过程及其对不同类型土壤及不同作物品种的影响,探寻膜壳残留量与效应之间的关系及其影响机制;4)研制开发天然、生物及可降解控释肥料膜材,研究膜壳降解与养分释放之间的相互关系,构建新型可生物降解控释肥料膜壳降解与养分释放关系数据模型,以期为聚合物包膜控释肥料的应用、开发及标准的制定提供科学依据.

    聚合物控释肥料膜壳累积降解土壤质量

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    基施控释氮肥提高华北露地大白菜产量并减少土壤NH3和N2O排放

    乔丹张树清陈延华吕春玲...
    1122-1133页
    查看更多>>摘要：[目的]控制土壤氮素气态损失是提升菜地氮肥利用和环境效益的一个重要措施.在滴灌条件下,研究控释氮肥一次性基施和减少氮肥投入对华北地区大白菜土壤NH3和N2O排放及其经济效益的影响,为华北地区大白菜生产提供最优氮肥管理方案.[方法]在河北赵县设置田间小区试验,4个处理分别为:不施氮(CK);常规施氮(施用尿素,总施氮量为N?400?kg/hm2,基施氮:追肥氮=4:6,U);优化施氮(在常规施氮的基础上减氮10％,总施氮量为N?360?kg/hm2,基施氮:追肥氮=4:6,90U);控释氮肥一次性基施(减氮10％,总施氮量为N?360?kg/hm2,90CRU)?.采用通气法和密闭式静态箱–气相色谱法,分析了不同处理下土壤NH3和N2O排放动态变化及大白菜产量和氮素吸收的差异.[结果]U、90U处理基肥期土壤NH3排放峰出现在基施后3～6天,追肥后峰值出现在施肥后3～5天,而90CRU处理峰值延迟到基施后9～11天出现,且其峰值显著降低.与U处理相比,整个生育期90U处理土壤NH3排放通量和总量分别降低了11.0％和10.4％,而90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了46.9％和27.6％?(P<?0.05).U、90U处理基肥期土壤N2O排放峰值出现在基施后7～9天,追肥后峰值出现在4～6天,而90CRU处理峰值出现在基施后14～17天,其峰值显著降低.施氮处理基肥期NH3和N2O排放峰值均高于追肥后.与U处理相比,90U处理土壤N2O排放通量和总量分别降低了11.1％和8.8％,90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了50.5％和23.2％?(P<0.05).与U处理相比,90CRU处理大白菜氮素利用率提高了5.7个百分点,产量和净经济效益分别增加了7.8％和8.0％,但差异不显著.相关分析表明,土壤温度和湿度与NH3和N2O排放通量成线性正相关关系,由于基肥期土壤温度和湿度高于追肥期,因此基肥期NH3和N2O排放通量高于追肥期.土壤脲酶活性与NH3排放通量间呈线性正相关关系,90CRU处理通过降低其活性而显著降低了NH3排放通量;土壤NO3–-N含量和功能基因AOB-amoA和nirK数量与N2O排放通量呈线性正相关关系,90CRU处理通过降低上述指标而显著降低了N2O排放通量.[结论]控释氮肥一次性基施在减少氮肥和劳动力投入、提高大白菜产量、经济效益与降低土壤NH3和N2O排放通量方面起到积极作用,为华北地区秋季大白菜种植提供了有效的氮肥管理方式.

    控释氮肥NH3排放N2O排放大白菜产量功能基因

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    长期翻压绿肥对提高灌漠土土壤肥力和作物产量的贡献

    吴科生车宗贤包兴国张久东...
    1134-1144页
    查看更多>>摘要：[目的]研究河西绿洲灌区灌漠土长期施用绿肥培肥土壤和作物增产的机理.[方法]灌漠土培肥武威长期定位试验始于1988年,种植制度为小麦/玉米间作,供试绿肥为箭筈豌豆.选择绿肥磷肥配施(GP)、绿肥氮磷配施[1/2?(G+N)?P]、氮磷配施(NP)、空白对照(CK)?4个处理,调查了作物产量和产量构成因素;2018年取0—20?cm耕层土壤样品,测定pH、有机质和养分含量.[结果]GP和1/2?(G+N)?P处理均显著提高了灌漠土土壤肥力和作物产量.与试验初始值相比,GP、1/2?(G+N)?P处理土壤有机质31年后分别增加了68.8％、56.6％,全氮分别增加了75.8％、56.3％,全钾分别增加了16.1％、18.0％,而全磷分别降低了20.3％、27.8％;与NP处理相比,GP和1/2?(G+N)?P处理土壤有机质分别增加了29.0％、19.6％,全氮分别增加了43.3％、27.4％,全磷分别增加了18.4％、7.2％,全钾分别增加了1.7％、3.3％.GP和1/2?(G+N)?P处理的小麦产量与NP处理差异显著,分别较NP处理增加305?kg/hm2、248?kg/hm2,增幅分别为8.0％、6.5％.NP和1/2?(G+N)P处理的玉米产量与GP处理差异显著,分别较GP处理增加1538?kg/hm2、1503?kg/hm2,增幅分别为20.3％、19.8％.小麦/玉米间作体系下,GP、1/2?(G+N)?P处理的31年肥料贡献率(FCR)平均分别为0.53、0.59,变异系数(CV)分别为0.23、0.20,可持续性指数(SYI)分别为0.54、0.62.[结论]绿肥与氮磷化肥配施均能持续显著提高土壤有机质、全氮、全钾含量,提高肥料贡献率及作物产量稳定性和可持续性.小麦、玉米产量与土壤全磷和有效磷含量显著相关.因此,采用适宜绿肥用量和增加氮磷化肥用量的绿肥化肥配施方式,是甘肃河西绿洲灌区灌漠土上小麦玉米生产经济和生态效益双赢的施肥方式.

    长期施用绿肥土壤肥力肥料贡献率产量稳定性产量可持续性

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    征稿启事

    封3页
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