γ-氨基丁酸喷施时间对高氮水平下油菜、生菜叶片硝酸盐代谢的影响

以水培油菜、生菜为试验材料,在高氮水平下研究γ-氨基丁酸(GABA)不同喷施时间(高氮处理后6,12,18d)对叶片的硝酸盐代谢的影响。结果表明:高氮处理后18d喷施GABA(75mmol/L)效果最好,此时油菜、生菜叶片的NO-3-N、NO-2-N含量显著降低,NH+4-N含量以及NR、NiR、GAD活性均显著升高;其次为高氮处理后12d喷施GABA处理;高氮处理后6d喷施效果最差。结果说明叶面喷施GABA对油菜和生菜的硝酸盐代谢调节具有时效性,最佳的喷施时期为高氮处理后18d(或采收前6d)。     

高氮水平下不同温度对γ-氨基丁酸诱导油菜叶片无机氮代谢的影响

以油菜‘五月慢’为试材,在高氮栽培条件下,研究外源添加2.5mmol/Lγ-氨基丁酸(GABA)在不同温度处理下对油菜叶片无机氮代谢的影响。结果表明:与对照处理相比,高氮处理增加了油菜叶片中NO_3~--N含量,而外源添加2.5mmol/L GABA处理在12d后NO_3~--N含量均显著低于高氮处理;GABA处理对油菜叶片NO_3~--N含量的降低效果受温度影响较为明显,其中20℃处理降幅最大,其次为15℃处理和25℃,而30℃+N+G处理效果最差。在处理12d时,与高氮处理相比,20℃+N+G、15℃+N+G和25℃+N+G处理的油菜叶片NR、NiR、GAD活性和NH_4~+-N、游离氨基酸含量显著增加,而NO_3~--N和NO_2~--N的含量显著降低;30℃+N+G处理的叶片NO_3~--N和NO_2~--N的含量虽然显著低于高氮处理,但NiR、GAD活性和游离氨基酸含量也显著低于高氮处理。结果证明外源GABA降低油菜叶片硝酸盐含量与环境温度密切相关,其中20℃效果最明显,原因可能与根系对GABA吸收速率及无机氮代谢关键酶活性提高有关。     

外源喷施不同浓度γ-氨基丁酸对韭菜生长及氮代谢的影响

以基质培韭菜为试验材料,研究高氮条件下叶面喷施不同浓度γ-氨基丁酸(GABA)对韭菜生长和无机氮代谢的影响。结果表明:GABA(25~100 mmol·L-1)处理后6 d,韭菜的株高、茎粗、叶宽、鲜质量和干质量均高于对照,其中75 mmol·L-1GABA处理效果最显著。与对照相比,喷施25~75 mmol·L-1GABA后0~12 d,韭菜叶片的硝态氮、亚硝态氮含量降低,而铵态氮含量和硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酸脱羧酶活性(GAD)升高,其中75 mmol·L-1GABA喷施的效果好于其他浓度处理,喷施处理时间以第6天效果最明显。说明叶面喷施GABA后可被韭菜叶面吸收,通过诱导NR,NiR等无机氮代谢关键酶的活性降低韭菜体内硝酸盐含量,提高韭菜的产量和品质。     

外源24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗氮代谢的影响

[目的]本文的目的是研究外源24-表油菜素内酯(EBR)对低氧胁迫植株氮代谢的影响。[方法]以低氧耐性较弱的‘中农6号’黄瓜品种为材料,采用营养液通N2形成低氧逆境的方法,深入探讨了EBR对低氧胁迫下植株叶片和根系中与氮代谢相关的酶活性的影响。[结果]低氧处理显著降低了植株叶片的总氮含量,EBR使胁迫植株叶片总氮积累恢复至对照水平。低氧处理后,硝态氮含量在叶片中增加而在根系中降低,铵态氮的变化趋势与硝态氮相反,而EBR显著促进了胁迫植株根系的铵态氮积累。低氧胁迫下,植株根系硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性升高,随后恢复至对照水平,而谷氨酸合成酶(GOGAT)活性显著低于对照。叶片NR活性受到低氧抑制,亚硝酸还原酶(NiR)、GOGAT、氧化型谷氨酸脱氢酶(NAD+-GDH)活性则先升高,随后降低;叶片还原型谷氨酸脱氢酶(NADH-GDH)活性也受到低氧促进,至处理末期时显著高于对照植株。EBR显著提高了胁迫植株根系的NR活性及叶片的NiR、NAD+-GDH活性。[结论]黄瓜植株通过增强硝酸还原,加强氮代谢缓解低氧胁迫伤害;EBR通过增强根系NR活性及叶片NAD+-GDH活性,提高了植株的低氧耐性。     

旱作水稻根际土壤铵态氮和硝态氮的时空变异

 应用根际培养箱 (三室法 )研究半腐解秸秆覆盖后 ,旱作水稻在不同尿素态氮肥用量 0mg/kg(N0 )、6 7mg/kg(N10 )、93mg/kg(N14 )、12 0mg/kg(N18)施用下 ,根际土壤中NH+ 4 -N和NO-3 -N的动态变化、根际土壤硝化活性、土壤 pH以及水稻生长后期根部和叶部NO-3 -N和硝酸还原酶 (NR)的动态变化。结果表明 ,在水稻移栽前 2 0d内 ,根际NH+ 4 -N和NO-3 -N含量基本接近 ,以NH+ 4 -N为主 ;其后在水稻全生育期内 ,各施氮处理土体中NH+ 4 -N都低于 5mg/kg ,而NO-3 -N均在 15mg/kg以上。土壤的硝化活性随据根区的距离增加而降低 ,水稻植株根部NO-3 -N含量大于叶部而NR的活性却相反。     

硝酸盐胁迫下黄腐酸对小白菜生长及氮代谢相关酶活性的影响

采用叶面喷施,在水培条件下研究不同浓度(0.08%,0.15%和0.25%)黄腐酸对硝酸盐胁迫(120mmol·L~(-1))下小白菜生长及氮代谢相关酶活性的影响。结果表明,与对照相比,硝酸盐胁迫处理下,小白菜的生长受到抑制,光合色素含量和氮代谢相关酶活性均受影响。外源黄腐酸处理一定程度上缓解了硝酸盐胁迫对小白菜生长造成的伤害,提高了光合色素含量和硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性,降低了叶片中硝态氮和铵态氮含量。说明外源黄腐酸处理可改善硝酸盐胁迫下小白菜的生长和光合作用,促进植物对氮的吸收和利用,缓解硝酸盐胁迫对小白菜的伤害。     

白桦幼苗NH+4/NO-3吸收特征的研究

采用水培方法，研究白桦幼苗氮吸收特征。结果表明:白桦早期对NO-3 N呈偏向选择吸收，供氮强度和光强增加使苗木氮吸收总量、NH+4 N吸收量、NO-3 N吸收量增加。根系是白桦早期还原NO-3的主要部位；根系和叶片硝酸还原酶活性均因供NO-3强度和光强的增加而增强。较低供氮水平下，NH+4优势处理苗木的营养液pH值下降，NO-3优势处理苗木的营养液pH值上升；氮吸收量增大导致NH+4优势处理苗木的营养液pH值下降程度深化，而供NO-3营养液pH值却未因此进一步升高；较高光强下，各处理苗木营养液pH值均有不同程度下降。      

氮形态对水稻植株氮损失的影响

在溶液培养条件下,利用15N示踪法研究了不同形态氮对水稻植株氮损失的影响,并分析了影响氮损失的因素.水稻幼苗先在以15N为氮源的营养液中生长2周,然后转入供给不同氮形态的营养液中培养10 d.结果表明:供给NH4+-N的水稻长势最好,收获时地上部和根部生物量均高于其他氮形态处理,但其氮损失量也最大,损失率达到17.06%;供给复合氮源NH4NO3的水稻生物量和供给NH4+-N的相差不大,然而其氮损失率却显著下降,仅为9.96%,说明供给复合氮源可在不影响水稻生长的条件下,降低植株氮损失,提高其氮肥利用率.此外,供给NH4+-N的水稻叶片中NH4+含量、谷草转氨酶活性及叶片组织pH值均高于其他氮形态处理,表明植物体内NH4+浓度增加而引起的氨挥发可能是导致植物氮损失的原因之一.     

施氮量和种植密度对优质晚稻稻米品质的调控效应及其机制

以‘玉针香’为材料,设计4个施氮量处理,分别为N1(不施氮)、N2(尿素180 kg/hm2)、N3(尿素126 kg/hm2)、N4(180 kg/hm2尿素+生物炭200 t/hm2),2个种植密度处理,分别为D1(18 cm×25 cm)、D2(14 cm×25 cm),于2020—2021年开展大田试验,研究施氮量、种植密度及其互作对稻米品质与叶片氮代谢特征的影响。结果表明：种植密度对稻米出米率、直链淀粉含量、胶稠度、蛋白质组分均无显著影响,D2处理各指标均略高于D1处理;施氮提高了出米率与各蛋白质组分含量,降低了垩白粒率和垩白度,以N4处理的效果最好;施氮量与种植密度互作对稻米品质影响显著,N4D2处理的稻米加工品质与外观品质最优,胶稠度最长,蛋白质组分含量最高;种植密度对叶片含氮量、硝态氮含量以及硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)活性均无显著影响;D2处理的叶片含氮量以及NR、NiR活性较高;施氮提高了叶片全氮含量、硝态氮含量以及NR、NiR活性,以N4处理的最高;相关性分析结果表明,叶片全氮含量、NR活性、NiR活性与整精米率、直链淀粉含量、胶稠度、蛋白组分含量呈显著或极显著正相关,与垩白粒率和垩白度呈显著或极显著负相关;增施生物炭可显著提高整精米率,显著降低垩白度和垩白粒率。本试验条件下,N4D2处理对优质稻稻米品质的调控效应最好,其调控机制在于提高了叶片全氮含量和氮代谢酶活性。     

NO3--N/NH4+-N配比对小白菜生长及硝酸盐含量的影响

利用NO3^--N/NH4^＋-N不同配比的营养液对11个小白菜品种进行水培试验。结果表明,不同的NO3^--N/NH4^＋-N配比对不同品种小白菜生长和的硝酸盐含量有着显著的影响,同一氮源培养下不同的小白菜品种间表现出显著的差异,在5.0∶5.0（B）处理条件下,各品种小白菜表现良好;供试的小白菜品种的硝酸盐积累量随着铵态氮比例的增加而下降,表明适当地配施铵态氮较纯硝态氮营养液培养小白菜能获得较低的硝酸盐积累量,但不影响生长。     

脯氨酸对高温胁迫下黄瓜氮化合物含量和硝酸还原酶活性的影响

以抗热性较弱的黄瓜品种新泰密刺为材料,在人工气候箱内采用营养液栽培法,探讨外源脯氨酸(Pro)预处理对高温胁迫下黄瓜幼苗生长、硝态氮(NO3--N)含量、铵态氮(NH4+-N)含量以及硝酸还原酶(NR)活性的影响.结果显示:与高温胁迫对照相比,喷施脯氨酸后高温胁迫处理黄瓜在高温胁迫不同时间下幼苗干重和幼苗叶片中硝态氮含量均显著升高,并且高温胁迫8 h、12 h的硝酸还原酶活性显著升高,而高温胁迫12 h的铵态氮含量则降低.表明外源脯氨酸可减缓高温胁迫对黄瓜幼苗氮代谢的影响,从而缓解高温胁迫对黄瓜幼苗的伤害.     

生物炭对茶园酸性红壤氮素养分淋溶的影响

福建省山地茶园水土流失严重，高坡度开垦茶园会造成土壤养分淋失，引起土壤酸化。为研究生物炭对茶园酸性土壤氮素养分淋溶的影响，采用室内土柱模拟试验，设置对照CK（C0N0）、单施常规量氮肥（C0N1）、单施两倍量氮肥（C0N2）、常规施氮肥增施2%生物炭（C1N1）、常规施氮肥增施5%生物炭（C2N1）5个处理，研究不同生物炭和氮肥添加处理下茶园酸性土壤氮素养分淋溶变化和规律。结果表明，常规施肥条件下，随着生物炭添加量增大，淋滤液体积显著降低，全氮、硝态氮、铵态氮的淋失量显著降低。添加生物炭处理土柱中NO-3-N和NH+4-N的淋溶开始时间均晚于未添加生物炭处理土柱，且NO-3-N的浓度峰值较NH+4-N的出现早。与C0N1相比，生物炭施用处理（C1N1和C2N1）显著提高了土壤pH，NO-3-N的淋溶量分别降低了60%和77%，NH+4-N的淋溶量分别降低了40%和39%。就不同氮素形态而言，C1N1和C2N1处理中均先检测到NO-3-N，说明生物炭对NH+4-N的固持能力大于NO-3-N。研究表明在茶园酸性红壤中添加生物炭可减缓氮素损失，提高土壤养分含量，结果为茶园酸性红壤的土壤改良提供理论依据和参考意义。     

不同光质组合的LED灯对小白菜生长及氮代谢生理机制的研究

以‘早熟五号’小白菜为试材,采用5种光质处理,研究不同光处理下小白菜生长、品质以及氮代谢主要相关酶活性及基因相对表达量的影响机理。与CK相比,其他4个处理均显著提高了小白菜的株高、茎粗、地上部分鲜质量、地上部分干质量、地下部分鲜质量和地下部分干质量。所有处理中,RBP处理下可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C、铵态氮(NH₄⁺-N)和硝态氮(NO₃^--N)含量达到最高,亚硝酸盐含量降低。RBP处理下硝酸还原酶(NR)活性和亚硝酸还原酶(NiR)活性最高,RB和RBP处理明显增加了谷氨酸合成酶(GOGAT)活性。RB、RBG和RBP处理下谷氨酰胺合成酶(Gs)活性显著高于CK,谷氨酸脱氢酶(GDH)活性则在RBP处理下最低。基因表达方面,RBP处理下NR、NiR、Gs和GDH的mRNA表达水平最高,GOGAT的mRNA表达量以RB处理最高,RBP处理其次。结合生长量、氮代谢和相关基因表达的综合表现,在红蓝光基础上增加紫光对小白菜的生长最为有利。     

宁夏地区水培小白菜营养液中尿素替代硝态氮试验

以宁夏当地的地下水为无土栽培用水,在日本园试配方的基础上, 以成本相对较低的尿素替代营养液中的硝态氮,观察对小白菜生长及品质的影响.结果表明:以调pH=6.5,日本园试1/2配方,Ca用1/2,不加Mg处理效果最明显,小白菜的叶片数、地上部鲜重、地下部干重、叶面积增加显著;叶绿素、维生素C增加,硝酸盐含量降低,提高了小白菜的品质.其他以尿素替代硝酸盐栽培小白菜也表现良好.采用在生长后期用清水更换营养液的方法,可明显降低小白菜硝酸盐的含量.     

硝态氮与铵态氮对西伯利亚百合生长的影响

[目的]研究不同氮素形态对西伯利亚百合生长的影响。[方法]用营养液培养法,先对健康植株进行缺氮培养,再提供NO3--N与NH4+-N2种不同形态的氮肥,待生长稳定后测定相关生理指标。[结果]不同形态的N对植物各项生理指标的影响不同。NO3--N对硝酸还原酶活性有促进作用,其活性除在最高施用水平50 mmol/L受到抑制外,随着施用水平的升高而增强;NH4+-N对硝酸还原酶活性有一定的抑制作用。NO3--N处理百合叶片中的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、淀粉酶活性普遍高于NH4+-N处理,但NH4+-N处理百合叶片中还原性糖含量普遍高于用NO3--N处理。[结论]硝态氮是西伯利亚百合生长较好的氮素形态。     

覆盖方式对马铃薯叶片氮代谢的影响

在大田条件下,以‘荷兰7号’马铃薯为材料,研究覆盖方式对其叶片氮代谢的影响,并探讨叶片全氮、可溶性蛋白含量与氮代谢相关酶活性之间的相关性。结果表明,从块茎形成期到淀粉积累期,不同处理的马铃薯叶片全氮、可溶性蛋白含量和硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均呈直线下降趋势,且6种覆盖处理均高于对照,差异达到显著或极显著水平。其中,以“草+白”处理值最高。相关性分析表明,各处理的马铃薯叶片全氮和可溶性蛋白含量与NR、GS和GDH活性之间呈显著或极显著正相关;各处理GS活性与GDH、NR活性呈显著或极显著正相关,NR活性与GDH活性呈显著或极显著正相关。     

不同小白菜器官对氮素形态响应的生理差异

通过水培试验研究了不同形态氮素比例对4个不结球小白菜品种单株生物量，叶片、叶柄及根系与整株的比例，叶片叶色值(SPAD值)以及不同器官硝酸盐含量的影响。结果表明：在NH4^ -N／NO3^--N为25：75时小白菜的单株生物量最大；随着NH4^ -N／NO3^--N的变小，根重／株重及叶重／株重先减后增，而叶柄重／株重则与前两的变化规律完全相反；叶片SPAD值与营养液中的NH4^ N／NO3^-N的相关性达0．9以上；叶片、叶柄及根的硝酸盐含量均随着营养液中硝态氮比例的增大而增加，以叶柄的硝酸盐含量最高，根中的最低。     

间伐对马尾松人工林土壤活性氮组分的影响

【目的】研究实施不同强度间伐后的马尾松(Pinus massoniana Lamb.)人工林土壤活性氮组分在各季节的变化规律,以明晰间伐对土壤活性氮的影响程度,为确定适宜的间伐强度及森林土壤氮素管理提供科学依据。【方法】以南京市溧水区林场2006年实施不同强度(弱度25%,中度45%,强度65%)间伐的29年生马尾松人工林为研究对象,以未间伐为对照,于2015年4,7,10,12月采集不同处理0~10和10~20cm土层土样,测定不同土层4种活性氮组分(可溶性有机氮(DON)、微生物生物量氮(MBN)、铵态氮(NH+4-N)、硝态氮(NO-3-N))的含量,分析不同间伐强度对土壤活性氮组分的影响。【结果】各活性氮组分含量存在一定的季节差异性,DON、MBN和NO-3-N含量在夏季均较低,NH+4-N含量在夏季和秋季时较高。活性氮组分对间伐的响应存在一定的季节差异。与对照样地相比,各间伐强度显著(P0.05)降低了春季和冬季土壤的DON含量,提高了夏季和秋季土壤的DON含量。弱度和中度间伐显著(P0.05)提高了各季节土壤MBN含量;强度间伐显著(P0.05)提高了春季和冬季土壤MBN含量,降低了夏季和秋季土壤MBN含量。各间伐强度显著(P0.05)提高了春季和夏季土壤的NH+4-N含量,降低了秋季土壤的NH+4-N含量;对冬季土壤NH+4-N含量的影响不一致,弱度间伐显著(P0.05)升高,中度间伐显著(P0.05)降低,强度间伐影响不显著。与对照样地相比,弱度和中度间伐显著(P0.05)增加了春季土壤NO-3-N含量,降低了秋冬季土壤NO-3-N含量,弱度间伐对夏季土壤的NO-3-N含量无显著影响,中度间伐显著(P0.05)提高夏季土壤NO-3-N含量;强度间伐显著(P0.05)提高春季土壤NO-3-N含量,降低夏季和冬季土壤的NO-3-N含量,对秋季土壤NO-3-N含量无显著影响。【结论】各间伐强度对土壤活性氮组分的含量均有一定影响,中度间伐可促进土壤活性氮组分的有效利用,为提高土壤氮素有效性,以实施中度间伐为宜。     

冬枣果实膨大期追施尿素对叶片氮代谢的影响

研究了冬枣果实膨大期追施尿素后叶片氮代谢指标的变化。结果表明,随着施氮量的增加,叶片叶绿素和蛋白质含量均呈上升趋势,以400 g高氮追施最高,施氮量的增加对氨基酸的影响较小。叶片是硝酸盐还原的主要部位,NR活性显著高于根系,是根系的10倍左右,尿素施用量与NR活性无显著相关性,以100 g低氮处理NR活性较高,追施尿素可维持叶片较高的NR活性。     

不同氮素形态对番茄幼苗碳、氮积累的影响

【目的】探讨番茄幼苗生长及其根系、叶片碳氮积累动态对无机氮（NH4+-N、NO3--N）,氨基态氮（Glycine）的不同响应。【方法】 采用2个番茄品种（‘申粉918’、‘沪樱932’）,水培条件下设置相同氮浓度（3.0 mmol•L-1 N）的NH4+-N、NO3--N、Glycine（甘氨酸）3个处理,测定番茄幼苗株高、干物质重、叶绿素含量、根系活力、根系叶片碳氮含量和植株总氮量。【结果】 在无机氮（NH4+-N、NO3--N）和氨基态氮（Gly-N）存在的营养介质中,番茄幼苗在处理前期（如处理后8 d或16 d）的株高、生物量、植株总氮量等各处理间差异不显著,而其后则表现为NO3--N＞Gly-N > NH4+-N,处理间差异显著,且品种间差异显著（P＜0.05）。Gly-N处理显著提高了番茄幼苗叶片的叶绿素含量,NH4+-N培养导致番茄根系活力显著下降。不同氮素形态对番茄叶片的全碳含量影响不大,而NH4+-N、Gly-N处理则显著提高了番茄根系全碳、叶片及根系全氮含量,且NH+4-N处理的增加效应大于Gly-N处理。在处理前期（如处理后8 d或16 d）,植株全碳积累量表现为NO3--N＞NH4+-N＞Gly-N,而其后则表现为NO3--N＞Gly-N＞NH4+-N;植株氮吸收量均表现为NO3--N＞Gly-N＞NH4+-N。【结论】氮素形态不同,对植物产生的生理效应不同。氨基态氮（Gly-N）也可以成为番茄生长的氮源。不同品种对氨基态氮的吸收利用能力不同。