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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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    氮肥对大豆结瘤固氮、籽粒产量和蛋白质含量的影响

    邹狮严君韩晓增邹文秀...
    1457-1465页
    查看更多>>摘要：[目的]合理施用氮肥不仅可提高大豆结瘤固氮能力,还可减少农业污染,实现大豆生产的高产优质高效.研究施氮时期和施氮量对大豆结瘤固氮、产量及蛋白质含量的影响,为大豆高产优质提供理论基础及科学依据.[方法]采用盆栽试验,供试大豆品种为'东生35',试验设2个氮肥施用时期(V2期和R1期)和3个氮肥施用量[N0、5、100 mg/(kg,土)],表示为N0、N5和N100.在大豆R2期(盛花期)和R5期(鼓粒期)取样分析了地上部干物质积累量、根瘤数量、根瘤干重和固氮酶活性.在R8期(成熟期)调查了大豆籽粒产量和蛋白质含量.[结果]施氮时期和施氮量对大豆地上干物质积累、结瘤和固氮能力均有显著影响.不论是V2期还是R1期施氮,大豆地上部干物质积累量均随着施氮量的增加而增加,而根瘤干重、数量则呈降低的趋势.R1期施氮条件下,N100处理的大豆盛花期根瘤数量和根瘤干重比N0分别下降了 42.3％和32.8％,而固氮酶活性则均以N5处理最高;V2期施氮条件下,N5处理的大豆固氮酶活性在R2期和R5期较N0处理分别增加15.3％和27.1％.大豆籽粒产量和蛋白质含量均以N5处理最高,籽粒蛋白质含量较N0处理增加了6.3％～9.4％.结构方程结果表明,施氮量正向调控固氮酶活性,间接影响大豆产量;负向调控根瘤数量,间接影响大豆籽粒蛋白质含量.施氮时期直接负向调控大豆籽粒产量,正向调控籽粒蛋白质含量.[结论]合理施氮有利于大豆高产优质,早期(V2期)施用氮肥有利于大豆产量提升,而推迟到始花期(R1期)施用氮肥更有利于大豆固氮和籽粒蛋白质含量的增加.盆栽条件下,施氮量对大豆产量和蛋白质含量的影响大于施肥时期,施氮量均以控制在N 5 mg/(kg,土)为宜.

    大豆根瘤施氮量施氮时期结瘤固氮酶活性产量蛋白质

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    硝化抑制剂/菌剂对设施土壤-蔬菜体系中氮素去向的影响

    程晓楠田晓楠郭艳杰李瑞娟...
    1466-1477页
    查看更多>>摘要：[目的]明确硝化抑制剂与菌剂单施与配施条件下设施土壤-茄子生产体系中氮的去向,为设施茄子科学施氮提供理论依据.[方法]田间试验采用随机区组设计,设置6个处理:不施氮肥对照(CK)、常规施氮720 kg/hm2(FN)、减施30％氮肥(N504kg/hm2,RN),减氮30％配施硝化抑制剂(RND)、菌剂(RNB)和同时配施硝化抑制剂与菌剂(RNDB).研究设施土壤-茄子体系中茄子对氮素的吸收利用、土壤剖面NO3--N累积量、N2O排放和NH3挥发的气态损失量及各去向所占比例.[结果]1)RNDB处理产量为112.27 t/hm2,比RND处理显著增加11.0％;可溶性糖含量达0.95％,较RND和RNB处理分别显著提高17.3％和18.8％.2)各处理吸氮量均为果实＞茎秆＞叶片＞根系;RNDB处理的总吸氮量为259.66 kg/hm2,比RN处理显著提高16.1％;氮肥表观利用率最高为20.87％,与RND和RNB处理差异不显著;氮肥农学效率为99.69 kg/kg,显著高于RND处理.3)相同施氮量下,RNDB处理的气态净损失量(N2O与NH3)和净损失率分别为16.05kg/hm2和4.73％,RNDB的N2O累积排放量比RNB显著降低28.8％,各处理间NH3挥发累积量差异较小.4)0-60 cm 土层土壤剖面NO3--N累积量为FN＞RNB＞RN＞RND＞RNDB＞CK,除CK处理外,RNDB处理的累积量最低为873.1 kg/hm2,RNDB处理土壤硝态氮累积量比RN、RNB和RND处理分别减少17.6％、17.7％和2.2％;60-120 cm 土层土壤剖面NO3--N累积量为FN＞RN＞RNB＞RND＞RNDB＞CK,RNDB处理的累积量为744.0 kg/hm2,比RND和RNB处理分别降低1.0％和25.2％.[结论]相比RN处理,减氮30％同时配施硝化抑制剂与菌剂能有效减少N2O气态损失,对NH3挥发影响较小,提高茄子氮素吸收量,显著降低0-60 cm 土层土壤氮素残留,是实现茄子优质高产、环境友好的有效措施.

    硝化抑制剂菌剂设施茄子氮素去向

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    间作分蘖洋葱对番茄氮素吸收和根际土壤微生物多样性的影响

    吴瑕胡艺琛杨凤军苏春杰...
    1478-1493页
    查看更多>>摘要：[目的]间作分蘖洋葱能缓解番茄连作障碍,提高番茄养分吸收.本研究通过解析间作分蘖洋葱条件下番茄根际土壤中氮吸收和微生物多样性的变化,旨在揭示间作对番茄氮营养改善的生物学机制.[方法]设计田间和盆栽两个试验,田间试验设番茄单作、分蘖洋葱(农安)与番茄间作和分蘖洋葱(五常)与番茄间作共3个处理,测定番茄的生长指标、氮吸收量及产量,阐明间作对番茄养分吸收、分配及产量的影响.盆栽试验设番茄单作、分蘖洋葱(五常)单作、分蘖洋葱与番茄间作及无苗对照等4个处理.对番茄及分蘖洋葱的根际土壤中铵态氮、硝态氮含量及土壤酶活性测定,并采用Miseq高通量测序技术分析土壤细菌和真菌多样性变化,旨在阐明间作对根际土壤养分环境的影响.[结果]1)间作后,番茄株高显著增加,番茄产量提高了 8.49％～16.92％.2)间作分蘖洋葱两品种番茄各测定指标表现为相似的变化规律.间作60天,番茄干重显著增加,间作后番茄干物质向根分配指数降低,而向地上分配指数增加,其中向茎叶分配指数降低,而向果分配指数增加.间作90天,均显著提高了氮养分向根和茎分配,而降低了氮养分向叶中分配.3)间作37天后,番茄根际土壤中铵态氮含量显著增加,硝态氮含量显著降低,间作改变土壤铵态氮和硝态氮比例,促进了番茄的氮吸收.番茄根际土壤中脲酶和脱氢酶活性显著高于单作和无苗对照,间作分蘖洋葱根际土壤脱氢酶活性显著高于单作和无苗对照.4)间作分蘖洋葱处理提高了放线菌纲、拟杆菌纲、黄杆菌纲、绿菌纲、绿弯菌纲、厌氧绳菌纲、异常球菌纲、芽孢杆菌纲、梭菌纲、柔膜菌纲、浮霉菌纲、α-变形菌纲、丰佑菌纲的丰度,其中间作分蘖洋葱提高了番茄根际土壤芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等细菌的相对丰度.间作提高了番茄根际土壤青霉菌属(Penicillium)、曲霉菌属(Aspergillus)和毛壳菌属(Chaetomium)等真菌的丰度,但却降低了散囊菌属(Eurotium)和梭孢壳属(Thielavia)的丰度.间作番茄根际土壤微生物菌群结构的改变可能是促进番茄氮养分吸收的关键因素之一.[结论]间作两种分蘖洋葱均增加了番茄株高和干重,间作提高了番茄的氮吸收量和产量,降低了氮养分向叶中分配,而升高了氮养分向根和花果中分配,提高氮的利用.同时,间作分蘖洋葱通过改变番茄根际土壤细菌和真菌菌群结构,改善了土壤氮有效性,促进了番茄的氮吸收,为番茄产量的提高奠定了营养基础.

    分蘖洋葱间作番茄微生物多样性氮吸收

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    促生荧光假单胞菌对桃树根区土壤环境和植株生长的影响

    杨晓帆梁家慧于文英吴雪莲...
    1494-1508页
    查看更多>>摘要：[目的]探究荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)的促生特性及其对桃树根区土壤环境和桃树生长的影响,明确荧光假单胞菌在桃树根系-土壤微生态系统中的作用机制,为荧光假单胞菌在桃园的应用提供理论依据.[方法]采用不同固体培养及液体发酵试验鉴定荧光假单胞菌的促生特性.以1年生盆栽毛桃[Prunus persica(L.)Batsch]实生苗为试材进行预备试验,确定了荧光假单胞菌悬液的适宜施用浓度为4×108 CFU/mL.以2年生'瑞光39/毛桃'[P.persica(L.)Batsch]嫁接苗为试材进行盆栽试验,试验设土施荧光假单胞菌悬液(4×108CFU/mL)(PF)和清水对照(CK)2个处理,在处理后1、2、4、6周,采集桃树根区土壤样品,测定荧光假单胞菌数量;在处理后40天采集根区土壤样品测定土壤微生物结构、酶活性、养分状况和pH.在处理后20、40天取植株样进行光合指标、生物量、根系生长发育的测定.[结果]1)荧光假单胞菌具有以下促生特性:吲哚-3-乙酸(IAA)产量为6.17mg/L,溶无机磷和有机磷量分别为45.98和18.52 mg/L,产铁载体和具有解钾能力.2)与对照相比,PF处理提高了桃树嫁接苗根区土壤细菌和真菌群落的Chao1和Shannon指数,其中土壤真菌群落的Chao 1和Shannon指数分别显著提高了 28.5％和8.5％(P＜0.05);改变了土壤微生物群落结构,其中土壤细菌变形菌门、酸杆菌门和放线菌门相对丰度分别提高了 23.4％、8.6％和8.0％,拟杆菌门和厚壁菌门相对丰度分别降低了 46.7％和35.7％.与CK相比,PF处理根区土壤pH降低了 0.19,土壤速效磷、碱解氮、速效钾和有效态铁含量分别显著提高了 42.3％、15.9％、39.5％和6.6％(P＜0.05);土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性分别显著提高了 4.3％、37.6％、34.2％和40.2％(P＜0.05);根系表面积和体积分别显著提高了 67.3％和21.3％(P＜0.05),增加了侧根数量.与CK相比,PF处理显著提高了桃树叶片的净光合速率,叶片和根系的全氮、全磷和全钾含量,并使桃树叶片的全铁含量提高了 26.0％,使桃树株高、地下部和地上部干重分别显著提高了 14.8％、19.3％和19.9％(P＜0.05).[结论]荧光假单胞菌具有产IAA和铁载体,溶解无机磷和有机磷,降解难溶性钾的促生特性.土壤施用荧光假单胞菌悬液可以显著改善根区土壤环境,增加土壤微生物群落多样性,改变土壤微生物群落结构,降低土壤pH,提高土壤养分含量和土壤酶活性,从而促进桃树嫁接苗侧根的形成和生长,提高叶片净光合速率和养分含量,进而促进桃树生长.

    荧光假单胞菌桃树促生作用土壤理化性状土壤微生物

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    施钾对我国甘薯产量和土壤钾素平衡影响的Meta分析

    卞倩倩王雁楠陈金金乔守晨...
    1509-1519页
    查看更多>>摘要：[目的]甘薯是喜钾作物,合理施用钾肥对甘薯生产至关重要.本研究整合已有的研究结果,定量分析施钾对我国甘薯产量和土壤钾素平衡的影响,为钾肥合理施用提供理论指导.[方法]数据来自2000-2020年公开发表的有关我国甘薯钾肥田间试验的论文,共采集到548组数据.利用Meta分析方法,定量分析我国甘薯施钾产量效应以及对不同因素的响应,并探究不同施钾量对甘薯钾素平衡的影响.[结果]与不施钾相比,施钾使我国甘薯产量显著增加18.0％.对照组产量水平显著影响甘薯施钾增产效果,随对照组产量的提高,施钾的增产效应逐渐降低;在低和中对照组产量水平(≤25t/hm2和25～35t/hm2)下,最优施钾量分别为225～300和300～375 kg/hm2,而在高对照组产量水平(＞35 t/hm2)下,不同施钾量之间的增产效应没有明显差异.土壤条件是影响甘薯施钾增产效应的重要因素,土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾对施钾增产效应具有极显著影响,其中,在土壤有机质含量＞20g/kg、全氮含量＞1 g/kg、有效磷含量10～20 mg/kg和速效钾含量≤50mg/kg时,施钾的增产效应最明显;在不同土壤速效钾(AK)含量下,施钾的增产效应随着施钾量的增加均呈先增加后降低的趋势,当AK≤50 mg/kg时,施钾量为225～300 kg/hm2增产效应最好,当AK在50～100 mg/kg时,施钾量为300～375 kg/hm2有更好的增产效应,当AK＞100 mg/kg,施钾效果不稳定.对于钾素平衡来说,甘薯秸秆不还田时,施钾量＞225 kg/hm2可以维持土壤钾素平衡;当秸秆还田时,施钾量＞75kg/hm2能更好维持土壤钾素平衡.[结论]施钾对提升我国甘薯产量有重要作用,施钾效果与土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量密切相关,而施钾水平也影响土壤钾素平衡.因此,在甘薯生产中,应综合考虑土壤肥力因素,确定适宜的施钾方案,以促进甘薯增产并改善土壤钾素平衡.

    甘薯施钾量基础产量产量效应土壤钾素平衡Meta分析

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    植物氮素吸收利用相关NPF基因家族研究进展

    王化敦张鹏马鸿翔
    1520-1534页
    查看更多>>摘要：氮(N)是植物生长发育需要量最大的矿质营养元素,也是作物产量的限制因子.硝态氮(NO3-N)是植物吸收利用氮素的主要形态之一.目前,植物中已报道4个基因家族(NPF、NRT2、CLC和SLAC1/SL4H)参与硝态氮的吸收和利用,其中NPF基因家族成员数量众多且功能多样化,近年来获得较多关注和深入研究.模式植物拟南芥和主要粮食作物水稻、玉米和小麦中,分别含有53、93、79和331个NPF基因.拟南芥NPF 家族中已有超过一半成员(31/53)的生物学功能被解析,粮食作物水稻中NPF基因功能亦有较多报道.研究表明,NPF 基因广泛参与了植物对氮素的吸收及其调控、转运、分配/再分配等过程,一些成员对于改良和提高作物氮素利用率(nitrogen use efficiency,NUE)具有重要作用.因此,从氮素进入植物体及其在植物体内流动的层面出发,发掘具有重要功能的候选NPF基因,对于解析植物利用氮素的分子机制及其遗传改良具有重要意义.本文综述了模式植物拟南芥以及粮食作物中已报道的NPF基因在氮素吸收和利用中的生物学功能.目前粮食作物玉米中仅有4个NPF基因的生物学功能被报道,小麦中尚未有相关报道,未来对玉米和小麦中NPF基因的发掘与功能研究将为改良作物氮素利用效率提供新的基因资源.

    硝态氮氮素利用率粮食作物NPF基因基因家族

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    水、氮、钾互作对砂田嫁接西瓜产量和品质的影响

    杜少平马忠明唐超男薛亮...
    1535-1544页
    查看更多>>摘要：[目的]西北砂田嫁接西瓜生产中水肥管理不当常造成品质下降.研究采用膜下滴灌栽培模式,水、氮、钾三因素组合对西瓜产量和品质的影响,为西北砂田嫁接西瓜高产、优质生产提供理论依据.[方法]以中晚熟西瓜品种'金城5号'为供试材料进行微区试验.以水(W)、氮(N)、钾(K)为3个主因素,采用二次饱和D-最优设计确立了 3因素5水平试验,共11个处理.测定西瓜产量和品质,分别建立产量、平均含糖量与水肥用量二次回归拟合数学模型,并计算产量和品质目标下的水肥用量.[结果]主因子效应分析表明,对西瓜产量的影响顺序为W＞N＞K,水对产量的正效应和氮对产量的负效应均极显著,钾对西瓜产量影响不显著.对西瓜品质的影响顺序为N＞K＞W,氮、钾对西瓜品质的正效应和水对西瓜品质的负效应均达到显著水平.对西瓜产量的耦合效应分析表明,交互效应表现为NxW＞NxK＞WxK,WxK的交互效应大于氮的单因素效应.对西瓜品质的耦合效应结果为WxK＞WxN＞NxK.产量与水肥回归模型计算得出,西瓜产量超过60t/hm2的W、N、K组合方案为灌水量808～1017 m3/hm2、N 231～293 kg/hm2、K2O 177～258 kg/hm2;西瓜平均糖含量在11％以上的水肥方案为灌水量555～876 m3/hm2、N 226～279 kg/hm2、K2O 217～271 kg/hm2.[结论]综合产量与品质,砂田嫁接西瓜水肥一体化条件下产量超过60 t/hm2,平均糖含量在11％以上的适宜灌水量为808～876 m3/hm2、N 231～279 kg/hm2、K2O 217～258 kg/hm2.

    砂田嫁接西瓜膜下滴灌水肥耦合

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    《植物营养与肥料学报》投稿须知

    封3页
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