有机质对红壤烤烟氮素累积分配特征的影响

利用15N示踪技术,研究了有机质含量对红壤烤烟氮累积分配特征的影响。结果表明,随着土壤有机质含量增加,烤烟氮素累积时期延长,且累积量增加。烤烟后期吸收的氮素,在低有机质含量红壤上来自土壤供氮,中有机质含量来自肥料供氮,高有机质含量来自肥料供氮与土壤供氮。烤烟吸收总氮量中29.07%~40.26%来自肥料供氮,59.74% ~70.93%来自土壤供氮,表明烤烟吸收氮素大部分来自土壤供氮。氮素在烟株不同部位分配量表现为:烟叶烟茎烟根;烟叶各部位中的分配量为:在低有机质含量的红壤,下、中、上3个部位分配量相等,中有机质含量和高有机质含量上则为上部叶中部叶下部叶。有机质含量对下部叶氮素分配量影响不大,其它部位均表现为有机质含量越高,氮素分配量越大。烤烟不同部位中肥料氮比例表现为下部叶中部叶烟根烟茎上部叶,土壤氮比例表现为上部叶烟茎烟根中部叶下部叶;并且土壤有机含量越高,各部位中土壤氮的比例越高,肥料氮的比例越低,上部叶受土壤供氮影响最大。红壤上烤烟氮肥利用率在25.42%~30.61%之间,低有机质含量土壤氮肥利用率较低,中、高有机质含量利用率相对较高。在施肥过程中,低有机质红壤上应在N 90 kg/hm2基础上适当增加氮肥施用量,中等有机质含量上保持不变,高有机质含量上应适当降低氮肥用量。     

黄壤上烤烟氮素积累、分配及利用的研究

田间条件下,利用同位素15N示踪技术于黄壤有机质含量分别为19.2和40.7 g/kg和当地推荐最佳氮肥用量基础上,设15N用量分别为105和82.5 kg/hm2的情况下,研究了两个试验点烤烟15N积累、吸收比例、氮素利用率及15N在各器官分配。结果表明,在二种有机质含量的黄壤上,烤烟15N吸收规律相似,于烤烟移栽后3~5周内,烟株吸收15N较少,5周后15N积累量明显增加,到移栽后13周达到高峰,肥料15N吸收时间拖后;二种土壤上,肥料15N在整个生育期内积累量分别为28.41和26.55 kg/hm2。烟株于移栽后3~5周来自肥料15N占吸收总氮的比例为53.84%～71.33%,氮（15N）肥利用率为1.11%～7.34%;到烟叶采收结束（移栽后17周）时,烟株来自肥料15N占吸收总氮的比例为28.69%～29.75%,氮（15N）肥利用率为27.06%～32.18%。各个部位烟叶采收结束时,二种土壤上,肥料15N在上部、中部、下部烟叶及茎和花积累分别占吸收肥料总15N的35.08%~35.26%、25.87%~26.19%、17.92%~18.25%和22.73%~24.49%,肥料15N主要集中在中、上部烟叶。可见,肥料氮吸收时期拖后,土壤后期供氮能力强和中上部烟叶肥料氮比例较高是黄壤烟区烤烟氮素营养存在的主要问题。     

烤烟吸收氯的主要来源及其在体内分布的研究

应用盆栽法研究了氯在烤烟中的分布以及土壤、施肥与灌溉水含氯量对烟叶氯含量与分布的影响。结果表明，随着氯带入量的增加，烟株干物质重下降。烟株各器官中氯含量顺序为叶〉茎〉根，下部叶〉中部叶〉上部叶。叶吸氯量占总吸氯量的55．1％～67．6％、茎占19.8％～26．5％、根占12．6％～18．4％。烤烟吸收的总氯量中来自土壤、灌溉水、肥料氯的比例分别为61．8％、37．1％、1．1％。过量的氯会使烟株出现氯中毒现象，导致干物质量显著降低。降低了叶片对氮、钾的吸收，特别是钾含量明显下降。     

黄壤烤烟追肥氮的积累、分配及利用

在田间条件下,利用15N示踪技术研究了黄壤2个点烤烟追肥15N积累、吸收比例、氮素利用率及15N在各器官分配。结果表明,烤烟于移栽后35d追肥,追肥15N积累于移栽后13周达到高峰,烟叶采收结束时(17周),追肥15N积累量分别为16.13和15.28kg/hm2,分别占烟株吸收总氮的16.95%～16.51%,追肥氮(15N)利用率为51.20%～61.73%,追肥中氮是烟株氮素重要来源之一,2个点追肥中15N在上部、中部、下部烟叶及茎+花中积累分别占吸收肥料总15N的32.30%～32.72%、32.68%～31.47%、17.65%～17.28%、27.22%～26.44%,60%以上追肥15N集中在中、上部烟叶。因此,烟株吸收追肥15N比例高、吸收时间拖后,追肥15N集中分布于中上部烟叶等均为黄壤烟区上部烟叶烟碱偏高的重要因素。     

氮肥用量与留叶数对烤烟氮吸收及烟碱含量的影响研究

利用15N示踪技术,试验研究了N肥不同用量和留叶数对烤烟烟叶N吸收、分布及烟碱含量的影响。结果表明,不同施N量及留叶数对烤烟生长发育、干物质累积、N素吸收利用分布及烟碱含量均有明显影响,N素吸收分布很大程度影响烟碱含量,烤烟吸收的肥料N约1/2分布于烟叶部分,且上部叶含量最高,烤烟N素营养对上部叶烟碱的形成及含量有很大影响,控制施N量及留叶数可一定程度降低上部叶N含量,进而影响烟碱含量。     

施钾对花生积累氮素来源和产量的影响

利用盆栽试验和15N示踪技术,研究了不同施钾量对花生吸收土壤氮、肥料氮、根瘤固氮量及比例和产量的影响.结果表明,不同施钾处理花生氮素均主要积累在籽仁中,但随着施钾量的增大,花生各器官中茎的含氮量增加幅度最大,果壳的含氮量增加幅度最小.适当增施钾肥可以提高各器官含氮量和15N丰度、氮素和15N积累量,促进花生植株对3种氮源的吸收利用,尤其对籽仁生物量(经济产量)的影响最大.吸收土壤氮的比例在38.29％ ～ 45.10％之间,吸收肥料氮的比例在12.37％～13.40％之间,吸收大气氮的比例在42.53％ ～48.31％之间.适量增施钾肥提高了吸收肥料氮和根瘤固氮的比例,降低了吸收土壤氮的比例,提高了肥料氮的利用率,但过量施钾效果降低.     

稻麦轮作条件下化肥氮素对土壤氮的替换作用

采用盆栽实验，第1季水稻生长期内施入^15N标记硫酸铵，在以后的各季作物生长期内使用非标记硫酸铵，连续5季实施稻麦轮作，在每一季结束后采样测定^15N标记硫酸铵的去向，并利用土壤中^15N残留量数据计算了不同施肥强度下土壤氮被替换的速率，以此反映人们对土壤氮素干预的程度。计算结果是：假设肥料氮一旦进入土壤就看成是土壤氮，那么肥料氮替换50％的土壤氮因施肥量不同需要7～60a（14～121季）；如果将作物成熟以后残留于土壤的肥料氮看成是土壤氮，那么替换20％的土壤氮因施肥量不同需要3～7a（5～15季），替换30％的土壤氮需要无限长时间。     

应用^15N研究烤烟对饼肥氮素的吸收利用规律

利用^15N示踪法标记的油菜籽榨油后所得到的菜籽饼肥,研究了烤烟对饼肥氮素的吸收利用规律。结果表明：不同处理不同时期烟株各部位来自^15N饼肥氮素的百分数（NDFF）、土壤的氮素百分数（NDFS）和^15N饼肥氮素利用率（^15NUE）均有明显差异,NDFF、NDFS和^15NUE值分别为19．90％～70．99％、29．01％～82．10％和20．62％～45．25％,100％^15N饼肥处理烟株吸收的氮素主要来源于饼肥氮素。从烤烟氮素利用率、氮素回收率、产量和产值角度看,25％饼肥基施＋75％硝酸铵基追各1／2处理最好,并且随着配施饼肥用量的增加,烟株各部位吸收土壤氮素的百分数、饼肥氮素利用率、氮素回收率、产量和产值呈递减趋势。当饼肥用量相同时,所配施的硝酸铵基施、追施各1／2处理的烟株各部位吸收土壤氮素的百分数、^15N饼肥氮素利用率、饼肥氮素回收率、产量和产值均较硝酸铵完全基施处理高。     

秸秆还田对烤烟氮积累、分配及利用的影响

在田间试验条件下利用15N示踪技术,于有机质含量为25.7 g.kg-1的黄壤上,研究了烤烟在移栽后5、7、9周小麦秸秆还田对烤烟氮积累、肥料氮积累、肥料氮分配以及氮肥利用率,结果表明,当地常规施肥条件下,烤烟于移栽后13周肥料氮积累达到高峰,氮供应拖后,随烤烟生育期的增加,烟株来自肥料氮比例逐渐减低,烤烟生育前期主要吸收肥料氮,后期以吸收土壤氮为主。秸秆于烤烟移栽后5~9周期间还田后,烟株氮积累、肥料氮积累量和来自肥料氮比例及氮利用率均表现降低,并随秸秆还田时间的推迟,对肥料氮的影响逐渐减少。     

移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响

采用大田15N同位素示踪试验,在湖北襄樊2个不同海拔的植烟生态区,研究了3个不同烟苗移栽期及施用氮肥对烤烟产量、产值和氮素吸收、利用及分配的影响。结果表明,低海拔和高海拔植烟生态区施用氮肥烤烟产量分别增加29%和19.2％,产值分别增加24.8%和25.7%。与5月5日移栽相比,推迟移栽期（5月15或25日）对低海拔地区烤烟产量产值影响不明显,但显著提高高海拔地区烤烟产量产值10%～30%。对烤烟总氮累积量的分析表明,推迟移栽期,低海拔地区植株吸氮量增加25%～45%,而高海拔地区植物吸氮量下降6%～20%。低海拔和高海拔试验点烤烟的地上部氮肥利用率分别约为30%和21%。推迟移栽期显著提高生育前期氮肥利用率,但在中后期无明显影响。与总氮积累趋势相反,推迟移栽期,烤烟各部位肥料氮占总氮的比例,低海拔地区下降10%～40%,而高海拔地区增加15%～50%。在高海拔地区,5月中下旬移栽烟苗有利于肥料氮素的吸收利用和增产增收作用。     

施氮水平对烤烟根冠平衡及氮素积累与分配的影响

在盆栽条件下,设不施氮（CK）,每株施N 5.45g（N1）和8.18g（N2）3个施氮水平,运用15N示踪技术,研究了不同施氮量条件下烤烟根冠平衡及氮素在不同器官间的积累与分配。结果表明,移栽至打顶期烤烟地上部干物质累积量随施氮量增加而增加,根系干物质积累量以N1处理最高;打顶至成熟期地上部干物质累积量N1处理最高,根系干物质积累量随施氮量增加而增加。打顶期根冠比随施氮量增加而降低,成熟期根冠比随施氮量增加而提高。打顶至成熟期烟株氮素积累量以N1处理最高;期间N1处理各器官均有一定氮素积累,而 N2处理和CK下部叶及中部叶有一定量的氮素输出。打顶期氮素在根系中的分配比例随施氮量增加而降低。随施氮量增加,烤烟积累的氮素中来自肥料氮的比例增加;积累的肥料氮中来自基肥氮的量增加。在本试验条件下,施氮（N）5.45 g/plant可促进根冠平衡,使烟株稳健生长。     

生长模型和15N示踪评价施肥处理对苹果树氮肥利用的影响

为提高果树氮肥利用率，探索一种简便易行的氮肥利用评价方法，该研究以田间5年生延长红（"长富2号"芽变品种）为研究对象，分别采用生长模型和15N示踪技术对比分析不施氮肥（CK）、常规高氮（N800）、优化减氮（N400）和有机无机配施（N200+O200）处理下苹果树对氮肥的吸收利用情况以及各器官氮素的分配特性的差异，结果表明：不同施肥处理对苹果的产量没有显著性的影响（31.7～37.3 t/hm2）；各施氮处理基于生长模型和15N示踪技术的果树氮肥利用率分别为13.13%～31.94%和11.64%～32.40%；基于生长模型，N400和N200+O200处理果树的氮肥利用率比N800处理高84.92%和143.26%；基于15N示踪技术，N200+O200处理的果树氮肥利用率比N800和N400高178.35%和69.28%；不同施肥处理对各器官氮素分配没有显著性的影响。两种评价方法对于果实和叶片的氮肥利用率、各器官氮素的分配情况分别存在显著差异（P<0.05）和极显著差异（P<0.01），但对植株总体氮肥利用率的评价结果无显著差异，平均仅相差3.10%。基于本试验的研究结果可以得出，利用生长模型可以估算苹果树的氮肥利用率。研究结果可为农田管理措施改善以及果树氮肥利用率评价提供理论参考。     

甜椒对不同形态氮素的吸收和分配

甜椒对不同形态氮素的吸收利用有显著差异。幼苗期及发棵期ＮＨ ＋４ Ｎ 对生长有利,而盛果期则以ＮＯ－３ Ｎ 有利。同种形态氮素因施用时期不同而氮素利用率差异很大,以盛果期追肥利用率最高,为４１８ ％ ～４５８ ％ ; 基肥利用率为３３６ ％ ～３６７ ％ 。不同时期施肥的肥料氮在各器官的分配不同,基肥及初花期施肥氮素主要流向茎叶,占总吸收量的７５ ％ 左右;盛果期追肥以果实分配较多,占总吸收量的６０ ％以上。对植株氮素来源的分析表明,仅４００ ％ ～４１５ ％ 的氮素来自于肥料,而近６０ ％ 的氮素来自于土壤。     

肥料~(15)N对烟叶氮和烟碱含量的影响

利用15N示踪技术在黄壤烟区研究了烤烟不同部位烟叶氮和烟碱含量的变化及肥料氮在烟碱中的分配。结果表明,不施氮肥的情况下,烟株第10片以上烟叶烟碱含量达到3.54%;施氮量为97.5kghm-2时,10片以上烟叶烟碱含量达到4.13%以上。烟碱积累在整个生育期是呈不断增加的趋势,于移栽后7周内积累较少,烟碱积累主要集中在9～15周,到烟叶采收结束17周为122.55kghm-2。烟叶进入成熟期后,烟碱含量与各部位烟叶来自土壤氮素比例呈正相关,其中与上部烟叶相关系数达0.88。烟碱总氮中来自肥料氮于下部、中部和上部烟叶分别占28.31%,26.63%和25.45%;相应构成烟碱的氮素中,下、中、上部烟叶中有来自土壤氮分别为71.69%、73.37%和74.55%。追肥氮占施氮总量30%条件下,烟碱中氮来自追肥氮在下、中和上部烟叶分别占14.25%、15.30%和14.94%,追肥氮是烟叶烟碱总氮主要氮源。     

施磷对花生积累氮素来源和产量的影响

利用盆栽试验和15N示踪技术,研究了不同施磷量对花生吸收土壤氮、肥料氮、大气固氮量及比例和产量的影响,并探讨其原因,可为花生生产中科学施肥提供理论依据和技术指导。结果表明,花生根系干物重和根系活力随着施磷量的增加而增大,根瘤数和根瘤鲜重均随着施磷量的增加而增多,植株各器官含氮量和15N丰度均随着施磷量的增加而增加,成熟期各器官氮素积累量和15N积累量均表现为随着施磷量的增加而增加。花生吸收肥料氮的比例在11.34%~12.69%之间,吸收土壤氮的比例在33.95%~47.75%之间,吸收大气氮的比例在40.90%~53.36%之间,增施磷肥减小了吸收土壤氮的比例,增加了吸收肥料氮和大气氮的比例。花生氮肥利用率在34.65%~47.53%之间,氮肥土壤残留率在31.42%~36.00%之间,氮肥损失率在21.05%~29.35%之间。氮肥利用率随着施磷量的增加而增大,而氮肥土壤残留率和损失率均随着施磷量的增加而减少。综上所述,增施磷肥由于显著提高了花生根系干物重、根系活力和根瘤数及根瘤鲜重,促进了花生植株对肥料氮的吸收和对大气氮的固定,进而提高了植株体氮素含量,促进植株生长发育,最终增加产量。     

不同施肥处理对连续三季作物氮肥利用率及其分配与去向的影响

采用室外盆栽试验系统研究了不同施肥处理对连续3个生长季作物生长状况、标记^15N利用率及其分配与去向的影响。结果表明,高量氮肥的施用能显著提高作物的生长和产量,而化肥配施玉米秸秆在第1生长季表现为抑制,第2、第3生长季则相反。作物体内来自标记氮肥的含量和比例随生长季的增加显著下降,高量氮肥和玉米秸秆的施用能显著提高其含量和比例（P〈0.05）。标记氮肥在土壤中的残留率随作物生长季的增加而降低,而标记氮肥的累积作物利用率和总损失率随着生长季的增加而增加,经过连续3季作物的吸收利用,标记氮肥在土壤中的残留率、累积作物利用率和总损失率分别平均为15．82％、61．11％和23．07％。标记氮肥的作物利用率和损失率主要发生在第1生长季内,高量氮肥的施用降低了标记肥料氮在土壤中的残留率,增加了氮素损失率;与单施化肥处理相比,化肥配施玉米秸秆能明显增加标记肥料氮在土壤和作物中的回收率,降低氮素损失率,提高比例为21．74％,从而说明在施肥当季,通过施入高C/N比有机物料玉米秸秆合理调节土壤中C源和N素营养的施用比例,可以达到增加氮肥在土壤中的残留率,提高氮肥利用率的目的。     

移栽时期与烤烟氮肥效应的相关性研究

采用田间试验的方法,研究了不同移栽期（5月5日、 15日和25日）对烤烟氮素的响应及其相关性的影响。结果表明,推迟移栽期至5月15~25日,烤烟产量和地上部各器官（烟叶与茎秆）中含氮量分别平均显著增加5.1%~6.1%和19.8%~55.2%,而且其对氮肥的农学利用率、 生理利用率、 土壤氮素依存率和氮素收获指数分别平均增加37.4%~49.8%、 30.4%~54.8%、 26.9%~29.1%和2.9%~5.7%。移栽期与氮肥农学利用率、 氮肥偏生产力和土壤氮素依存率呈现显著或者极显著正相关关系;氮肥农学利用率与氮肥生理利用率和土壤氮素依存率以及氮肥生理利用率与土壤氮素依存率均呈极显著正相关关系。因此,推迟移栽期至5月15~25日有利于提高氮素养分的增产能力。     

用~(15)N示踪法研究不同土壤水分条件下小麦对氮的吸收利用

本研究结果表明,同一施氮量处理小麦地上生物量、茎叶产量和籽粒产量随土壤水分含量的增加而提高,在同一土壤含水量下,这３ 种产量则随氮素肥料施用量的增加而增加。小麦成熟后地上部吸收总氮量的方差分析显示出施氮处理和水分处理对小麦吸氮量的影响达到显著水平,同一施氮处理小麦地上部吸氮总量随土壤含水量的增加而增加,在３ 种土壤水分含量条件下,小麦的吸氮量均随施尿素氮肥量的增加而提高。施尿素处理的土壤Ａ 值随土壤含水量的增加而降低;尿素与猪粪配施处理的土壤Ａ 值则随土壤含水量的增加而增加。在相同施肥量下,尿素氮的利用率随土壤含水量的增加而提高,当田间持水量分别为５０ ％ 、７０ ％ 和９０ ％ 时,小麦对土壤中氮素利用率分别为１３３０ ％ 、２７９７ ％ 和３２２６ ％ ,尿素与猪粪配施处理在３ 种土壤水分条件下的氮肥利用率分别为１９９６ ％ 、２９９０ ％ 和３４３９ ％ 。说明在水分缺乏的情况下,尿素氮的利用率受土壤水分条件的制约,土壤水分充足及无机氮肥与有机肥配施可以提高氮肥的利用率。