不同时期施氮矮化苹果对15N的吸收、 分配及利用

【目的】研究不同时期施氮对矮化苹果氮素吸收、 分配及利用的影响,以期为矮化果园合理施肥、 提高氮肥利用率提供科学依据。【方法】以5年生烟富3/M26/平邑甜茶苹果为试材,采用15N同位素示踪技术,研究3个时期施氮对15N-尿素的吸收、 分配及利用特性。试验设3个处理,每个处理为1株,重复3次,分别在萌芽期(3月20日)、 春梢缓长期(6月5日)和秋梢生长期(7月10日)3个时期进行施肥, 每次每株施15N-尿素(丰度10.14%)10 g,普通尿素150 g。果实成熟期(10月15日)取全株样品进行氮的分析测定。【结果】不同时期施肥,植株不同器官从肥料中吸收分配到的15N量对该器官全氮量的贡献率(Ndff)差异显著。萌芽期施肥,植株在盛花期根的Ndff值最高,多年生枝次之; 从春梢缓长期到果实膨大期,根部吸收的15N优先向新生营养器官转运,果实成熟前期各器官Ndff均达到较高水平; 到果实成熟期,果实的Ndff值最高。春梢缓长期施肥,秋梢生长期根的Ndff值最高; 果实成熟期新生器官的Ndff均达到较高水平,其中果实的Ndff值最高。秋梢生长期施肥,根和多年生枝等贮藏器官的Ndff值在各测定时期都处于较高水平,随着物候期推移,一年生枝、 叶片和果实等地上部新生器官的Ndff值逐渐增大,到果实成熟期,一年生枝、 叶片和果实等新生器官的Ndff均达到最高水平,但此期果实对15N吸收征调能力相对减弱。在果实成熟期,不同施肥处理植株各器官的15N分配率存在显著差异。萌芽期施肥,营养器官的15N分配率最大; 春梢缓长期施肥,生殖器官的15N分配率最大; 秋梢生长期施肥,贮藏器官的15N分配率最大。在果实成熟期,3个施肥时期处理间植株的总氮量、 吸收15N的量及15N肥料利用率存在显著差异,均以春梢缓长期施肥处理最大,分别为86.34 g、 1.38 g和30.07%; 秋梢生长期次之,分别为75.64 g、 1.25 g和27.22%; 萌芽期施肥处理最小,分别为72.82 g、 1.09 g和23.63%。【结论】在土壤比较贫瘠的果园中进行矮化栽培,生产上应制定合理的施肥次数,做到少量多次,在春季少施氮肥,初夏(果实膨大期)追施氮肥,同时加强当年贮藏营养,施肥时期适当后移,既能够满足树体不同生长发育阶段的需求,而且还能够尽量减少因灌溉和降水等造成的地表径流和地下淋溶损失等,提高氮肥利用效率。     

晚秋叶施尿素提高矮化苹果翌春生长及果实品质的效果

【目的】研究晚秋叶施高浓度尿素对矮化苹果翌年春天氮素吸收、利用及成熟期果实品质的影响,以期为矮化果园合理施肥、提高氮肥利用率提供科学依据。【方法】以5年生烟富3/M26/平邑甜茶苹果为试材进行田间试验。试验设3个处理,每个处理5株树,单株为1次重复。用15N-尿素（丰度为10.22%）配成N 1.50%,3.00%和4.50%的水溶液,分别用毛笔涂抹苹果全树叶片的正反两面,每株树用量60 mL。以同样步骤,用普通尿素进行三个浓度的对照试验。于翌年盛花期（4月25日）进行局部取样,春梢生长期（6月15日）进行整株破坏性取样,测定个部位的含氮量和15N丰度,以及叶绿素含量及果实品质,计算肥料氮对该部位氮素吸收的贡献率。【结果】晚秋矮化苹果叶施不同浓度15N-尿素,叶片对叶面引入的氮素具有较高的吸收能力。不同叶施处理,植株翌年各器官的Ndff存在显著差异,且均以N 4.50%处理的最大,N 3.00%处理次之,N 1.50%处理最小,在盛花期,不同处理植株各器官均以多年生枝的Ndff值最高,其次是叶片,花和根,在春梢生长期,不同处理植株各器官均以叶片的Ndff值最高,其次是果实、一年生枝、多年生枝、根,中心干的Ndff值最小。在果实成熟期,不同处理苹果植株叶片的叶面积、叶绿素含量和叶片全氮含量均存在差异显著,且均以N 4.50%处理最高,其次N 3.00%和N 1.50%处理,对照处理最小;不同处理植株的平均单果重,单株产量、可溶性固形物、硬度、可溶性糖和糖酸比均存在差异显著,且均以N 4.50%处理最高,其次N 3.00%和N 1.50%处理,对照处理最小。【结论】晚秋对矮化苹果叶施不同浓度尿素,均显著增加了当年的贮藏营养,有利于翌年春天的营养生长和花芽分化,而且改善了叶片质量,不同程度的提高了苹果产量和果实品质。对于供试矮化苹果,适宜的喷施浓度是N 4.50%。     

三种菌肥对苹果连作土壤环境及平邑甜茶幼苗生长的影响

【目的】以平邑甜茶 (Malus hupehensis Rehd.) 幼苗为试材,在连作土盆栽条件下探讨了圆弧青霉D12、哈茨木霉、草酸青霉A1三种不同菌肥对其生长和土壤环境的影响,为研究苹果连作障碍的缓解措施提供理论依据。【方法】试验共设置5个处理:载体基质对照 (CK1)、连作土壤 (CK2)、连作土施加圆弧青霉D12菌肥 (T1)、连作土施加哈茨木霉菌肥 (T2)、连作土施加草酸青霉A1菌肥 (T3)。菌肥加入量按照连作土壤质量比的1.6%,在幼苗移栽前与连作土壤混合。于2017年8月份测定平邑甜茶生物量、土壤酚酸含量和土壤微生物等相关指标。【结果】与对照相比,施加三种菌肥后对平邑甜茶幼苗的生物量均有不同程度的促进作用,其中施加哈茨木霉 (T2) 和草酸青霉A1菌肥 (T3) 效果相对较好,其株高、地径、鲜重、干重较CK2分别增加53.3%、56.0%、40.6%、106.3%,53.3%、56.0%、40.9%、99.8%,施加载体基质 (CK1) 较连作对照 (CK2) 在鲜重、干重方面差别较小;施加三种菌肥后,土壤酶活性有显著性提高;其中圆弧青霉D12(T1)、哈茨木霉 (T2)、草酸青霉A1 (T3) 的中性磷酸酶活性分别为对照的1.60倍、1.74倍、1.65倍,施加三种菌肥处理的效果明显,与对照处理差异显著;施加三种菌肥均增加了土壤中细菌、放线菌的数量,较连作对照 (CK2),施加三种菌肥后细菌数量分别增加1.79、1.88、2.07倍,降低了土壤中腐皮镰孢菌的基因拷贝数,与连作处理 (CK2) 相比分别降低了63.3%、70.7%、73.2%;与连作土对照相比,施加三种菌肥后降低了土壤中酚酸物质的含量,其中根皮苷、根皮素分别降低了62.6%、64.9%、69.8%,77.9%、78.9%、78.3%。【结论】施加三种菌肥均可提高连作平邑甜茶幼苗的生物量、根系呼吸速率以及土壤酶活性,降低土壤腐皮镰孢菌的基因拷贝数,但施加草酸青霉A1和哈茨木霉效果更为显著,可作为减缓苹果连作障碍的良好防控措施。     

不同时期追施氮肥对成熟期蜜柚树体氮素分配的影响

  【目的】   研究不同时期追施氮肥对成熟期蜜柚树体氮素分配的影响，为蜜柚果园氮肥的合理运筹和高效利用提供理论依据。   【方法】   以7年生红肉蜜柚[Citrus grandis (L.) Osbeck. cv. Hongroumiyou]为试材进行高量 (对照) 和减量施肥试验。供试尿素以5∶3∶2的比例分别在春梢萌发期、稳果期和果实膨大期追施，在每个时期的追施尿素中加入5%的15N-尿素。在成熟期，采集蜜柚各部位器官样品，测定生物量、氮浓度、15N丰度，计算不同器官从肥料中吸收分配到的15N量对该器官全氮量的贡献率 (Ndff)、15N分配率以及15N利用率。   【结果】   对照处理中，在春梢萌发期追施15N-尿素的蜜柚果实、当年生挂果枝上的叶和枝的Ndff值较高；在稳果期追施15N-尿素的蜜柚果实的Ndff值显著高于其它器官；在果实膨大期追施15N-尿素的蜜柚，则以当年生未挂果枝和叶的Ndff值最高。减量施肥处理中，在春梢萌发期和稳果期追施15N-尿素的，Ndff值在果实、营养器官和贮藏器官与对照相似；在果实膨大期追施15N-尿素的，枝条中的Ndff值都高于叶片，这与对照处理当年生未挂果枝叶Ndff值最高有所差异。成熟期不同器官的15N分配率表现为:对照处理中，在春梢萌发期追施15N-尿素的，果实15N分配率 (52.5%) 显著高于营养器官 (25.5%) 和贮藏器官 (22.1%)；在稳果期追施15N-尿素的，15N分配率以果实中最高 (61.3%)，其次是贮藏器官 (25.4%)，显著高于营养器官 (13.3%)；在果实膨大期追施15N-尿素的，15N分配率在贮藏器官进一步增加至最高 (44.0%)，其次为营养器官 (35.8%)，最低为果实 (20.3%)。减量施肥中，在春梢萌发期和稳果期追施15N-尿素的，15N在不同器官的分配率与对照相似，而在果实膨大期追施15N-尿素，15N分配率以贮藏器官最大 (45.8%)，其次为果实 (34.3%)，最低为营养器官 (19.9%)。对照和减量施肥两个处理的氮肥利用率均以春梢萌发期施入15N-尿素的处理最低。对照处理中，15N利用率总体随15N-尿素施用时期的后移而逐步提高，减量施肥中，以稳果期施入15N-尿素处理的利用率最高 (37.5%)，且减量施肥蜜柚树体各器官的15N利用率均高于对照，并以果实中15N利用率的增幅最大。   【结论】   利用15N示踪技术研究发现，春梢萌发期施入的氮肥，主要分配到果实以及当年生枝叶中，稳果期施入的氮肥较多分配在果实中，而果实膨大期施入的氮肥可以显著提高贮藏器官的氮素积累，有利于来年果实的生长。因此，在蜜柚生产上，春梢萌发期施肥量可以适当减少，以避免氮肥的大量损失；稳果期施肥作为果实氮素积累的关键施肥时期，施肥量需得到保障；同时需要追施果实膨大肥增加贮藏营养，用于果树的花芽分化，提高翌年果实的产量与品质。适当优化氮肥用量有利于抑制蜜柚果树的过度营养生长，提高果实的氮素利用率，具体优化比例还需进一步研究。     

尿素配施木霉菌剂提高甜瓜产量、品质及土壤微生物功能多样性

【目的】明确尿素配施木霉菌剂对甜瓜产量、品质及土壤微生物功能多样性的影响,为生产中甜瓜的减肥增效提供理论依据。【方法】试验于2017年3月至7月在沈阳农业大学园艺科研基地的日光温室内进行,栽培土壤组成为土∶草炭∶牛粪 = 4∶2∶1,供试材料为薄皮甜瓜(Cucumis melo var. makuwa Makino)‘玉美人’。通过测土配方施肥测算,供氮水平100%为尿素(普通尿素,N≥46.4%) 25.9 g/株。以此为基础,设9个氮肥处理:50%普通尿素(T1)、50%控释尿素(T2)、50%普通尿素 + 木霉菌剂(T3)、50%控释尿素 + 木霉菌剂(T4)、30%控释尿素 + 20%普通尿素 + 木霉菌剂(T5)、100%普通尿素(T6)、100%控释尿素(T7)、150%普通尿素(T8),以不施氮肥为对照(CK)。测定了不同处理对薄皮甜瓜果实产量、品质及土壤微生物功能多样性的影响。【结果】与100%施氮处理(T6、T7)相比,减量施氮50%在一定程度上提高了成熟甜瓜果实的品质,其中50%控释尿素配施木霉菌剂(T4)处理不仅降低了甜瓜果实的硝酸盐含量,提高了果实的可溶性糖、Vc含量及香气物质含量,单株产量也有所增加。此外,随着施氮量的增加,氮肥表观利用率和农学利用率均明显降低,其中T1～T4处理与100%和150%施氮处理(T6～T8)间的差异均达显著水平,且T3、T4处理的氮肥利用率均较高。在土壤微生物多样性方面,与施用普通尿素相比,控释尿素处理(T2、T4、T5、T7)的AWCD值均高于其他处理,其中以T4处理的AWCD值最高。【结论】在供试栽培土壤条件下,减少氮肥施用量50%,无论是否采用控释尿素或配施木霉菌剂,都有助于促进甜瓜植株的生长,提高成熟甜瓜果实品质,增加甜瓜的单株产量,但只有配施木霉菌剂后,其产量、品质与施氮100%处理的差异达到了显著水平。微生物多样性只在施用了理论施氮量的150%后显著下降。因此,在有机质丰富的土壤上栽培甜瓜,建议采用施氮量减少50%、配施木霉菌剂的高产优质可持续的施肥技术。     

基施黄腐酸肥料情况下减施化肥提高设施辣椒产量和品质

  【目的】  黄腐酸 (FA) 可提高作物的光合作用，提高产量和品质。研究底施黄腐酸后减少化肥用量对辣椒生长的影响，为辣椒生产中减少化肥施用量提供可行的途径。  【方法】  以‘长剑’辣椒为试验材料，在山东农业大学日光温室内进行小区试验。以常规化肥施用量 (N 450 kg/hm2、P₂O₅ 120 kg/hm2、K₂O 900 kg/hm2) 为对照 (CK)，在底施黄腐酸肥料600 kg/hm2基础上，分别设减施氮磷钾化肥常规用量的45% (T1)、30% (T2)、15% (T3) 和0% (T4) 处理。在辣椒盛果期，测定其生长量、干物质含量、光合荧光参数、碳代谢、品质等指标，并统计产量。  【结果】  与CK相比，T1处理的株高显著增加，T2处理的株高、茎粗、总干物重、糖含量和蔗糖合成酶 (SS) 活性显著增加，T3和T4处理的干物重、光合速率 (P_n)、糖含量、蔗糖磷酸合成酶 (SPS) 和SS活性均显著增加，同时，T1、T2、T3和T4处理较CK处理显著降低了蒸腾速率 (T_r)，提高了单株结果数和单果重，产量分别比CK增加了29.48%、13.91%、37.79%和26.37%；以T1处理的综合品质最差，T3处理的辣椒果实可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸的含量均高于其他基施黄腐酸处理，维生素C含量虽低于T2处理，但仍显著高于其他处理，综合效果最优。  【结论】  在本试验条件下，底施黄腐酸肥料600 kg/hm2可促进设施辣椒生长发育，增加干物质量积累，提高净光合速率，增强碳代谢相关酶活性，显著提高其产量及品质。在底施黄腐酸肥料基础上减施化肥常规用量的30%仍可保持较高的产量和品质，而减施15%的化肥可以大幅提升辣椒植株的生长发育和碳代谢酶活性，进而显著提高其产量和品质。由于是一年的试验结果，基施黄腐酸肥料减施化肥的长期效应还需进一步研究。     

腐植酸分次施用明显提高富士苹果产量、品质和氮素利用率

  【目的】  研究腐植酸分次施用对富士苹果产量、品质和氮素吸收利用及损失的影响，为腐植酸在苹果生产中的应用提供理论和实践依据。  【方法】  以5年生烟富3/M26/平邑甜茶为试材，采用15N同位素示踪技术进行田间试验。试验设置不施腐植酸对照 (CK)、腐植酸 (1.5 kg/株) 分一次 (HA1)、两次 (HA2) 和三次 (HA3) 施用共4个处理。果实成熟期进行全株破坏性取样，测定各器官含氮量和15N丰度，以及单株产量和果实品质。采集0—120 cm土层土壤样品，测定其氮素含量和15N丰度。  【结果】  与CK相比，HA1、HA2和HA3处理的单果重分别显著提高了4.1%、8.8%、13.6%，单株产量提高了5.4%、11.9%、17.8%，果实硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量和糖酸比也显著升高，3个处理之间差异也达显著水平，HA3处理效果优于HA2处理及HA1处理 (P < 0.05)。3个腐植酸处理 (HA1、HA2和HA3处理) 均显著提高了苹果各器官对氮素的吸收征调能力 (Ndff值)，各器官的Ndff值均表现为HA3 > HA2 > HA1 > CK；而不同处理各器官的Ndff值均表现为果实最高，其次是叶片、一年生枝、细根、粗根和多年生枝，中心干最低。与CK处理相比，3个施用腐植酸处理15N利用率分别提高了5.08～13.34个百分点，而损失率分别降低了10.27～20.17个百分点，均以HA3处理效果最佳，HA3处理与其他处理间差异均达到显著水平。不同处理土壤15N残留量差异显著，3个施用腐植酸处理 0—60 cm土层15N残留量显著高于CK处理，而在60—120 cm土层显著低于CK，0—60 cm各土层15N残留量均表现为HA3 > HA2 > HA1 > CK。  【结论】  施用腐植酸能够提高富士苹果产量及品质，促进树体对15N-尿素的吸收，减少肥料氮向深层土壤的淋溶，腐植酸在3月底、6月中旬和8月中旬分3次施用效果最佳。     

果实膨大期分次施氮对苹果氮素吸收利用及土壤累积动态的影响

以6a生苹果为试材,采用~(15) N同位素示踪技术,研究了果实膨大期等氮量分次(1次,2次,8次)追施N肥对~(15) N-尿素吸收、利用、损失及0—60cm土层氮素累积动态的影响。结果表明:随着果实的膨大,植株新生器官(叶片、新梢和果实)Ndff值以8次施氮处理最高,1次施氮处理最低;果实成熟期,8次施氮处理~(15) N吸收量分别是2次和1次施氮处理的1.61倍和2.10倍;植株营养器官和生殖器官~(15) N分配率均以8次施氮处理最高,1次施氮处理最低;随时间推移,8次施氮处理0—60cm土层~(15) N残留量逐渐高于2次和1次施氮处理,且主要集中在0—40cm土层;在果实成熟期,8次施氮处理~(15) N肥料利用率为17.65%,显著高于2次(10.99%)和1次施氮处理(8.37%),而~(15) N损失率为47.54%,显著低于2次(59.05%)和1次施氮处理(67.92%)。综合考虑,果实膨大期8次施氮处理效果最佳,可使氮肥在树体需肥的关键期充分发挥作用,能显著降低氮肥损失,保证稳定充足氮素供应,提高氮素利用率。     

不同负载量对苹果~(13)C和~(15)N分配、利用的影响

【目的】利用稳定性同位素13C和15N示踪技术,研究了不同负载量对苹果13C和15N分配、利用的影响,从营养吸收的角度阐明负载量对苹果生长发育影响的机理,为疏果及提高氮肥利用率提供依据。【方法】以5年生垄栽王林/SH38/八棱海棠苹果为试材,于3月27日挖环状沟施肥,每株施入15N-尿素10 g,同时施N 110.33 g、P2O5143.15 g、K2O 151.26 g。在坐果后,立即进行疏果处理,试验设3个处理为对照(不疏果)、2/3负载量(疏掉其中1/3的果实)和1/3负载量(疏掉其中2/3的果实);于果实成熟期(9月6日)对已处理的植株进行整株13C标记处理。标记72 h后破坏性采样,测定13C和15N丰度。13C丰度用DELTA V Advantage同位素比率质谱仪测定,15N丰度用ZHT-03质谱计测定。【结果】与对照(不疏果)相比,2/3负载量和1/3负载量处理,果实平均单果重分别增加了17.68%和48.57%,根冠比分别增加了7.69%和15.38%,而其平均单株产量却显著降低,分别为对照的50.18%和78.60%;3处理单位干截面积平均产量分别为0.83 kg/cm2、0.54 kg/cm2和0.33 kg/cm2,三者之间差异显著;负载量增加促进叶片制造的13C同化物向果实中转移,减少了向根系的运输,对照、2/3负载量和1/3负载量处理的果实13C分配率分别为39.81%、29.25%和16.46%,根系13C分配率则分别为16.79%、19.98%和24.64%;负载量增加显著降低了植株15N的利用率,对照、2/3负载量和1/3负载量3个处理的植株15N利用率分别为8.51%、10.11%和13.23%。3个处理各器官的氮原子百分超(Ndff)值均表现为果实当年生枝根系叶片多年生枝中心干,不同处理间Ndff值的差异主要表现在果实和根系,果实的Ndff值随着负载量的增加而增大,对照的Ndff值达到2.76%,分别为2/3负载量和1/3负载量处理的1.17倍和1.31倍,而根系则表现出相反的趋势;15N分配率与13C分配率表现出相同的趋势,15N分配率较高的器官,13C分配率也处于较高水平。【结论】负载量增加可促进叶片制造的13C同化物向果实中转移,减少向根系的运输,对15N的吸收利用降低。当单位干截面积产量为0.54 kg/cm2时,能有效协调树体的碳、氮营养分配,对王林苹果的生产效果最佳。     

长期施用有机肥增加黄壤稻田土壤微生物量碳氮

【目的】微生物量碳、氮是土壤中易于利用的养分库及有机物分解和矿化的动力,与土壤养分循环密切相关,其变化可反映土壤耕作制度和土壤肥力的变化。本研究旨在揭示长期施肥对贵州黄壤稻田土壤微生物生物量碳 (SMBC) 和土壤微生物生物量氮 (SMBN) 的影响,并探讨其合理培肥模式。【方法】以贵州黄壤肥力与肥效长期定位监测基地为依托,采用氯仿熏蒸—K₂SO₄提取法,重点研究不同施肥条件下土壤微生物生物量碳氮的变化及其与全量有机碳氮的关系。试验处理包括不施肥 (CK)、单施化肥 (NPK)、单施有机肥 (M)、低量有机无机肥配施 (0.5MNPK) 和高量有机无机肥配施 (MNPK)。【结果】长期不同施肥处理下,SMBC的变化范围在423.87～695.04 mg/kg之间,SMBN的变化范围在44.36～91.65 mg/kg之间。施用化肥 (NPK) 和施用有机肥及两者配施 (M、0.5MNPK和MNPK) 能增加SMBC和SMBN含量,其中MNPK处理较CK处理SMBC含量增幅最高,达64.0%,显著高于NPK和0.5MNPK处理,但与M处理差异不明显;M处理较CK处理SMBN含量增幅最高,达106.6%,显著高于NPK和0.5MNPK处理,但与MNPK处理差异不明显;长期单施化肥 (NPK) 仅对SMBN含量有显著提高作用 (44.1%),对SMBC作用不明显。SOC、TN和微生物熵 (qMB) 的变化与SMBC一致,均表现为MNPK处理最高,其次为M和0.5MNPK处理,NPK处理最低;所有施肥处理下的SMBC/SMBN无显著性差异且均低于CK处理。【结论】土壤微生物碳、氮量和微生物熵的显著提高均与土壤有机质和全氮的含量变化呈正相关,单施有机肥和高量有机无机肥配施是提高土壤微生物生物量的有效途径。     

供氮水平与地面覆沙对苹果幼树15N-尿素吸收分配及利用的影响

探究地面覆沙与供氮水平对陇东旱塬苹果幼树氮素吸收、分配及利用的影响,为实现半干旱区苹果园合理施氮、提高氮素利用率提供科学依据。该研究以3 a生富士苹果幼树为材料,采用二因素裂区设计,田间设置主区为地面管理措施,清耕(对照CK)和覆沙(SM),副区为2个供氮水平,5 g 15N-尿素(N1),5 g15N-尿素+75.5 g普通尿素(N2)。利用15N同位素示踪技术,分别于6月(果实膨大期)、8月(新梢停止生长期)和10月(落叶前)3个生育期对植株各器官15N丰度和全氮量进行测定分析。结果表明:1)地面覆沙增加了幼树地上部生物量累积,覆沙条件下供氮有利于生育后期地上部和总生物量累积;清耕条件下高供氮量(CKN2)可有效增加地下部干物质量,但SMN1处理于落叶前(10月)地下部生长极快,与CKN2差异不显著(P>0.05)。地面覆沙和供氮水平及二因素互作显著影响果实和多年生枝的Ndff值(氮素含量来自肥料氮的百分比)(P<0.05),二因素互作对果实Ndff值累积作用较多年生枝更大。6月和8月,地面覆沙条件下SMN1处理多年生枝和细根Ndff值最高,分别为2.26%、3.21%和3.67%、5.89%。当年生育周期内,二因素及二因素协同作用对果实15N分配率有极显著影响(P<0.01),对其他器官存在部分显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)影响,贮藏器官是树体最大的15N利用器官,其次为营养器官、生殖器官。整个生育期内,植株15N利用率为3.38%~38.00%,表现为地面覆沙SM>CK,地面覆沙显著提高苹果幼树的15N利用率(P<0.05),而供氮水平的升高对树体15N利用率的影响大多情况下并不显著(P>0.05)。综合分析认为,该试验条件下较低的供氮水平(N1)及有效的地面覆沙措施(SM)既可促进幼树总生物量累积,又能提高氮素利用效率,从而优化农业生态系统中氮肥投入。     

不同水平位置施肥对‘嘎啦’苹果~(15)N吸收、分配与利用的影响

【目的】氮素用量高,利用效率低是制约我国苹果产业可持续发展的重要因素。生产上,施肥位置不明确是造成肥料利用率低的主要原因之一。本文通过研究不同水平位置施肥嘎啦苹果对15N-尿素的吸收、分配与利用特性,确定科学合理的施肥位置,以达到提高肥料利用效率的目的。【方法】以15年生嘎啦苹果/平邑甜茶为试材,采用15N示踪技术,根据施肥部位在树冠投影中的分布情况设置内层(1/3投影)、中层(2/3投影)、外层(投影边缘以内约20 cm处)3个不同水平位置施肥处理。施肥方法为挖环状沟施肥,施肥深度约25 cm。在苹果的几个关键物候期(新梢旺长期、果实膨大期、果实成熟期)分器官采集样品,试验结束时整株解析采样。【结果】不同水平位置施肥处理果树在新梢旺长期和果实膨大期根部吸收的15N优先向新生营养器官运转;果实成熟期均以果实中Ndff值最高;不同处理间,各生育期同一器官的Ndff值存在差异,内层施肥处理显著高于外层和中层施肥处理,其中以根系和果实最为显著;随着物候期的推移,不同处理根系的Ndff值变化趋势不同,中层施肥和外层施肥处理根系的Ndff值均呈先下降后上升的趋势,而内层施肥处理根系的Ndff值在果实膨大期就已经达到最大值,并且从果实膨大期到果实成熟期一直维持在较高水平;3个处理中果实的Ndff值随物候期的推移均呈上升趋势,并在果实成熟期达到最大,此时中层施肥处理和内层施肥处理果实的Ndff值分别是外层施肥处理的1.43和1.42倍;在新梢旺长期和果实膨大期果实的Ndff值从到大小依次为内层外层中层。不同物候期各器官的15N分配率存在显著差异,但不同水平位置施肥处理之间的差异并不显著;到果实成熟期3个处理的氮肥分配率均表现为贮藏器官营养器官生殖器官。果实成熟期,植株的15N利用率以内层施肥处理最高,为29.25%;中层施肥处理次之,为19.33%;外层施肥处理最低,为19.04%。内层施肥处理的氮肥利用率分别为外层和中层施肥处理的1.51和1.54倍。【结论】内层施肥处理植株各器官对肥料的吸收征调能力均显著高于中层和外层施肥处理,其中以细根最为显著;不同水平位置施肥对15N在各器官中的分配率影响不大;内层施肥处理15N利用率显著高于中层和外层施肥处理。     

滴灌施氮对苹果氮素吸收和利用的影响

以8年生嘎富苹果/八棱海棠（Malus robusta Rehd）为试材,研究了滴灌施肥下不同滴头数量对其滴施15N-尿素的吸收、分配与利用特性。结果表明:不同滴头数量处理,果实成熟期植株各器官Ndff%差异显著,DF2（两个滴头滴灌施肥处理）各器官Ndff%显著高于DF1（一个滴头滴灌施肥处理）和CK,DF1和CK差异不显著。3个处理均以果实的Ndff %值最高,分别为3.84%、3.14%和3.16%;新梢旺长期和果实膨大期DF2处理果实的Ndff%低于DF1和CK,但在果实成熟期Ndff %超过DF1和CK,DF1和CK 差异不显著。果实成熟期生殖器官分配率最高,营养器官和贮藏器官均较低,处理间差异不显著。DF2处理的15N利用率为38.95%,显著高于DF1（27.68%）和CK（23.69%）。随生长期的推移,各处理间020cm和2040cm土层硝态氮含量变化趋势一致,均呈双峰趋势,峰值分别出现在新梢旺长期和果实膨大期;6080cm和80100cm土层硝态氮含量变化趋势也一致,均变化较为平缓,而4060cm土层硝态氮含量变化差异显著,DF2处理明显高于DF1和CK。     

果实膨大期不同施氮量对油桃产量和品质的影响

  【目的】  桃园施肥过量不仅导致资源浪费和环境问题，还会影响桃树的正常生长。在果实膨大期，果实体积和重量迅速增大，果实重量的增加占总果重的50%～70%，果实膨大期是影响果实着色和内在品质形成的关键期，探究此阶段适宜的施氮量，对降低氮肥施用量、提高果实产量和品质有重要意义。  【方法】  田间试验在北京市林业果树科学研究院果树生长良好的果园进行，试材为早熟油桃品种‘夏至早红’。设置0、100、200、400 kg/hm2 4个氮 (N) 水平，即N0、N1、N2和N3处理。2016年供试氮肥1/2为普通尿素，1/2为15N丰度为5.18%的尿素；2017年供试氮肥均为普通尿素。氮肥在果实膨大期于桃树两侧沟施。在果实成熟期取样，调查桃单株果实产量、单果重、果实可溶性固形物、果实还原糖和总酸、叶片SPAD值、新梢长度、各器官Ndff值。  【结果】  桃单株果实产量和单果重在施氮量200 kg/hm2(N2) 处理下最高，与N3处理没有显著差异，二者单果重均显著高于N0和N1处理。随着施氮量的增加，果实可溶性固形物含量先上升后下降。果实还原糖和总酸含量与果实膨大期施氮量呈正相关。2016年6月8日之后，N2和N3处理叶片SPAD值显著高于N0和N1处理 (除6月15日，N1与N2、N3处理无显著差异外)。2016年新梢长度随着施氮量的增加而增长，N3处理新梢长度显著高于其它3个处理；2017年N2和N3处理新梢长度显著高于N0和N1处理。随着施氮量的增加，叶片、枝条、果实的Ndff值均增加。  【结论】  适量施氮 (N 200 kg/hm2) 能够提高果实产量，在此基础上再增加氮肥用量 (N 400 kg/hm2)，增产效果不明显。果实膨大期施氮可促进于新生器官 (新梢) 的建成，高施氮量能够加快新梢生长。     

SH6中间砧不同埋土深度对苹果幼树内源激素和氮素利用的影响

【目的】苹果矮化密植集约化栽培已成为国内外现代苹果生产发展的主流和方向。应用矮化中间砧是当前我国果树生产上采用的主要致矮手段,但矮化中间砧苹果存在氮素吸收利用率低、 树势弱、 易衰老等问题,目前我国对于矮化中间砧的栽培标准尚不统一,生产上大都采用的中间砧埋深1/2的措施也缺乏一定的理论依据。因此,研究中间砧不同埋土深度对苹果幼树内源激素和氮素利用的影响,以期为确定SH6中间砧埋土的最适深度提供理论依据。【方法】利用15N同位素示踪技术,以两年生宫藤富士/SH6/平邑甜茶(Borkh cv. Fuji/SH6/M.hupehensis Rehd)为试材,于春梢萌芽前,设置3个埋土深度,其中T1为中间砧全埋,T2为中间砧埋深1/2,T3为中间砧全露,同时每棵施0.5 g 15N-尿素,5次重复。于春梢旺长期、 春梢停长期,采用酶联免疫法测定茎尖和细根的激素含量;植株停止生长时,整株解析,称量各部分鲜重、 干重,测定植株全氮及其15 N 丰度。【结果】中间砧埋土深度与植株生长关系密切,株高、 茎粗、 鲜重、 细根生物量均以全埋(T1)最高,全露(T3)最低,且两者差异显著。中间砧不同埋土深度影响植株内源激素含量,不同处理间存在差异,新梢旺长期和新梢停长期茎尖、 新梢中赤霉素(GA)和生长素(IAA)含量均表现为T1T2T3,而脱落酸(ABA)的含量则相反; 新梢停长期,T2处理茎尖的玉米素核苷(ZR)/赤霉素(GA)比值比T1和T3处理分别升高了8.53%、 6.06%;各时期茎尖和细根的ABA/GA和 ABA/IAA比值均为T3T2T1;新梢旺长期,T1、 T2和T3处理茎尖(GA+ZR+IAA)/ABA比值分别为1.66、 0.83和0.71。植株全氮、 15N吸收量、 氮肥利用率均以T1处理最大,T2处理次之,T3最小;同一器官不同处理间Ndff%值也存在差异,T3处理显著高于其他处理。【结论】SH6中间砧埋深1/2处理的生长促进型激素GA和IAA的含量以及(GA+ZR+IAA)/ABA比值均降低,并且与花芽分化有关的ZR/GA比值明显升高。中间砧埋深1/2处理既能调节植株体内激素平衡,起到矮化效果,又能促进根系对氮的吸收利用、 提早花芽分化。因此生产上SH6苹果中间砧以埋深1/2的效果最好。     

生物质炭改善果园土壤理化性状并促进苹果植株氮素吸收

【目的】 探究生物质炭对苹果植株生长、土壤理化特性和氮素利用的影响,为生产上苹果园合理应用生物质炭提供依据。 【方法】 以两年生红富士/平邑甜茶为试材,以400℃亚高温热解木材产生的生物质炭为供试肥料,采用15N同位素示踪技术进行了盆栽试验。设底施生物质炭0、15、30、45和60 g/kg,分别以CK、T1、T2、T3和T4表示。调查了苹果植株生长发育、土壤理化性质、根际微生物数量及氮素的吸收、利用和损失。 【结果】 添加生物质炭的所有处理植株株高、茎粗和总干重均显著高于CK;T2、T3和T4处理的根系活力均显著高于T1和CK处理,但三个处理间差异不显著;随着生物质炭用量的增加,土壤容重逐渐降低,T3和T4处理的土壤容重分别为1.22和1.20 g/cm3,两者间差异不显著,但均显著高于CK、T1和T2处理;T3和T4处理的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和根际土细菌、放线菌、真菌数量均显著高于其他处理,两者间差异不显著;与CK相比,添加生物质炭显著增加了植株对肥料15N的吸收,T4和T3处理植株15N利用率分别为15.18%和15.63%,均显著高于其他处理;土壤15N残留率以T4处理最高,为38.16%,T3次之,T1最低,为30.02%;氮素损失以T1处理最高,为58.54%,T4处理最低,为45.66%,且T4与T3处理间差异不显著。通过对植株生物量和氮素利用效率与生物质炭施用量进行拟合分析,两者出现最大值时的生物质炭施用量分别为64 g/kg和55 g/kg。 【结论】 施用生物质炭降低了土壤容重,提高了土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量及根际土壤细菌、放线菌和真菌数量,促进了苹果植株根系和地上部的生长及对肥料氮的吸收,增加了土壤对氮的固定,减少了氮的损失,提高了氮肥利用率,本试验条件下适宜的生物质炭施用量为55～64 g/kg土。