模拟氮、硫复合沉降对杉木幼龄林植株C和N含量的影响

采用二次正交回归旋转设计,研究杉木人工幼龄林叶和枝的C、N含量和C/N与氮、硫沉降之间的关系,并建立模型.结果表明,氮沉降和硫沉降对降低杉木叶和枝的有机碳含量作用不显著.氮沉降能极显著提高杉木叶氮含量,显著提高枝氮含量,氮输入量的饱和临界值约为145 kg.hm-2.a-1;硫沉降可提高杉木叶和枝的氮含量,对叶作用不显著,对枝作用显著.硫沉降为26 kg.hm-2.a-1时叶的N含量达到最大值,硫沉降为30 kg.hm-2.a-1时,枝的N含量达到最大值.氮沉降和硫沉降对杉木叶和枝的C/N有显著的抑制作用(氮沉降作用更显著),对枝的影响较对叶的影响明显.试验处理前叶和枝的平均C/N分别为69.57和158.01,处理后叶和枝的C/N分别为51.36-68.25和98.25-147.21.     

氮沉降对杉木人工林土壤有机碳和全氮的影响

通过野外模拟试验,研究氮沉降增加对杉木人工林土壤有机碳、全氮及C/N比的影响。试验设计为4种处理,分别为N0(0 kg.hm-2.a-1)、N1(60 kg.hm-2.a-1)、N2(120 kg.hm-2.a-1)、N3(240 kg.hm-2.a-1),每处理重复3次。以尿素[CO(NH2)2]作为氮源,每月以溶液方式对林地进行喷施。通过2 a的处理后发现,随着氮沉降水平的增加,土壤有机碳呈下降趋势,而全氮含量则不断上升,致使土壤C/N比降低。     

墨西哥柏人工林土壤-叶片碳氮磷化学计量特征对不同施N量的响应

为探讨N添加对墨西哥柏人工林土壤、叶片碳氮磷含量及其生态化学计量特征变化的影响,共设置F0,F1(24kg hm-2a-1),F2(48 kg hm-2a-1),F3(72 kg hm-2a-1),F4(96 kg hm-2a-1),F5(120 kg hm-2a-1) 6个不同施N量处理。结果表明:(1)随施N量的增加土壤有机碳,全氮,全磷含量呈先升高后降低的趋势,并在F3样地取得最大值,分别是2. 50%,0. 22%,0. 13%。土壤C/N值随施肥量的增加而显著增加。但土壤N/P,C/P值随施肥量的增加呈降低-升高的趋势,在F2样地出现最低值,分别是0. 92,11. 01。(2)叶片CNP含量未受到N添加的显著影响,叶片C、N含量在F3样地取得最大值,分别为47. 89%,1. 50%,叶片P含量在F2样地取得最大值,为0. 24%。同样N添加对叶片C/N,C/P值并没有产生显著影响,(3)根据聚类分析可以发现,N添加对土壤、叶片碳氮磷含量及化学计量比的影响可以分为3组,其中F2可作为盱眙墨西哥柏人工林氮添加的参考。根据因子分析可以发现,土壤、叶片CNP化学计量比对N添加的响应比较灵敏。     

氮添加和干旱对亚热带两个树种生长、光合及挥发性有机碳释放的影响

以我国亚热带森林优势树种木荷和杉木为研究对象,研究氮添加、干旱及二者交互作用对两种幼苗生长、光合、同化产物分配及生物源挥发性有机碳释放的影响.结果表明:氮添加显著增加(P0.05)木荷总叶绿素含量、净光合速率、叶片可溶性糖含量、胸径、树高和总生物量,但显著降低(P0.05)木荷细根可溶性糖含量;而仅显著增加杉木(P0.05)总叶绿素含量和树高.干旱处理显著增加(P0.05)两种幼苗总叶绿素含量,降低(P0.05)木荷净光合速率、胸径、树高和总生物量,同时显著降低(P0.05)杉木叶片非结构性碳水化合物含量.氮添加和干旱交互处理显著增加两种幼苗总叶绿素含量,但对两种幼苗总生物量无显著影响.氮添加和干旱分别使杉木的BVOC-C释放增加7.4和4.5倍,二者交互处理显著促进(P0.05)木荷BVOC-C释放,但对杉木BVOC-C释放无显著影响,说明木荷和杉木BVOC-C释放对氮添加和干旱的响应存在差异.     

模拟氮硫沉降对邓恩桉人工龄林凋落物C、N含量的影响

采用二次正交回归旋转设计,研究模拟氮硫沉降下建阳市的邓恩桉幼林凋落物C、N含量动态变化。经过1 a的监测和分析发现,凋落物分解过程中,C、N含量均呈双峰变化模式,各处理间呈显著差异,C含量在初始值(44.76%)附近上下波动,N含量整体随时间呈增长趋势。Na2SO4为130~192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为203~300kg·hm–2·a-1,氮硫两因子沉降量增加有利于C、N含量的增加。Na2SO4为192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为300 kg·hm–2·a-1,C含量最大;Na2SO4为192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为256 kg·hm–2·a-1,N含量最大。研究为邓恩桉人工林可持续经营提供基础数据和理论参考。     

青杄功能性状及其在各器官间分配格局的时空变化

为研究青杄在不同环境和发育阶段的适应性和生存策略,以关帝山典型森林分布区的青杄(Piceawilsonii)为对象,分析其叶片鲜干比、叶面积、叶绿素和C、N、P含量等重要功能性状在不同年龄(5、15、25、35、45a)和不同海拔梯度(1760、1820、1880、1940、2000m)上的变化,以及C、N、P在各器官间分配格局随年龄和海拔的时空变化。结果表明:1)随树龄的增加,青杄叶面积、叶鲜干比呈增大趋势,叶P和根P含量呈下降趋势,叶有机碳含量下调,但根有机碳在上调。2)随海拔增加,叶绿素、叶面积显著增加,叶有机碳呈下降趋势,而根有机碳在增加。叶、枝、根中的N、P含量均呈先增加后减小趋势,相比之下,N、P随海拔的变化较有机碳更为显著。3)随树龄增加,C、N、P在各器官间分配格局表现为:P在幼年时于叶、根中分配比例相对较大,成年时主要集中在枝中。在研究的5~45a范围内,N分配呈叶>枝>根的稳定格局,未随年龄而显著变化。有机碳则在各器官呈近乎均匀分配的基础上随年龄增加根中比例略有增大,相反叶中比例略有下降。C、N、P并未随海拔增加呈现各器官间分配格局上的显著变化。青杄各功能性状随年龄和海拔变化并通过在各器官间相互关联和协调分配来增强其生态适应性。     

不同施肥水平对木薯氮磷钾养分积累、分配及其产量的影响

 【目的】通过比较不同施肥水平下木薯氮磷钾养分积累、分配和产量的差异,探讨粤北坡岗地优质高产木薯氮磷钾养分的最佳用量。【方法】以木薯品种南美119为材料,采用“3414”方案,在粤北翁源进行大田试验。试验共设14个处理。【结果】施肥处理的氮素主要分配到地上部,不施肥处理的氮素则主要分配到根部;不同施肥处理的磷素均主要分配到地上部;不施肥处理和不施钾处理的钾素主要分配到根部,不施氮处理的钾素在根、冠间分配较均衡。在木薯不同生长阶段,植株氮磷钾含量均呈下降趋势,但施氮、磷、钾化学肥料处理植株氮磷钾含量的下降速度小于不施氮、磷、钾化学肥料的处理。处理N2P2K2的氮、磷、钾含量和积累量在各生育期均为最大,不施肥处理（N0P0K0）的氮、磷、钾含量和积累量在各生育期均为最小（P＜0.05）。产量最高的是N2P3K2处理,为22 694.06 kg·hm-2,其次是N2P2K2处理,为21 417.87 kg·hm-2。【结论】木薯产量、氮磷钾养分积累及其在根冠间的分配,对施肥水平高度敏感, 适当比例的氮磷钾肥配合施用既可以显著增加木薯植株的氮磷钾含量和积累量,又可以提高产量。在粤北坡岗地木薯生产中,氮素最重要,在氮素得到满足的条件下,磷素较钾素更重要。在本试验条件下,氮磷钾养分最佳用量为358.80 kgN·hm-2、89.10 kg P2O5·hm-2和187.50 kg K2O·hm-2。     

不同氮肥用量对设施番茄产量、品质和土壤硝态氮累积的影响

在设施栽培条件下,采用田间小区试验,以番茄为指示植物,研究了不同氮肥用量:农民习惯施氮量(N1,尿素,纯氮1 000kg·hm-2)、70%农民习惯施氮量(N2、尿素,纯氮700 kg·hm-2)、70%农民习惯施氮量结合调节土壤C/N(N3,尿素,纯氮700 kg·hm-2)、50%农民习惯施氮量结合调节土壤C/N和采用滴灌(N4,尿素,纯氮500 kg·hm-2)对设施番茄产量、品质和土壤硝态氮累积的影响.结果表明,与农民习惯施用氮肥相比,减施氮肥处理(N2、N3和N4)的番茄产量没有降低.N4处理产量最高,比N1增产9.7%.N2和N4处理氮肥的农学效率和肥料的产投比均显著高于N1处理(P＜0.05),其中N4处理最高,为28.9 kg·kg-1和12.6,施肥效益最高.不同施氮肥处理间果实Vc含量虽没有显著差异,但N4处理是N1处理的1.2倍.番笳果实的硝酸盐含量随氮肥施用量的增加而增加,两者旱显著的正相关关系(R2=0.8307,P＜0.05),N3和N4处理果实硝酸盐含量均显著低于Nl处理(P＜0.05).0～100 cm土层累积的硝态氮随氮肥施用量的增加而增加,N1处理土层累积的硝态氮含量最高,减施氮肥处理均降低了土壤对硝态氮的累积.土壤硝态氮多累积在0～40 cm土层,硝态氮的相对累积量约为50%,这部分残留的氮素可被下季作物吸收利用.果实硝酸盐含量与土壤累积的硝态氮存在显著的相关关系(R2=0.800 3,P＜0.05),说明土壤硝态氮含量过高能够增加果实对氮素的吸收和积累.在寿光设施蔬菜生产条件下,在农民习惯施氮量基础上减氮30%～50%既町以保证较高产量和较好的果实品质,同时降低土壤中硝态氮累积.从产量、肥料效益和土壤可持续利用角度来看,N4处理更具优势,具有较好应用价值.     

氮素水平对菠菜氮、钾累积与分配及硝酸盐形成的影响

 研究了不同供氮水平对菠菜硝态氮硝态氮累积与氮、钾吸收的影响。结果表明：随着供氮水平的提高,菠菜各器官的生物量增加,但分配到根中的比例逐渐降低,而茎叶比例逐渐增加。菠菜各器官的硝态氮累积量随氮水平的提高而增加,且茎叶的硝态氮累积量大于根。随供氮水平的提高菠菜茎叶中全N累积量显著提高,而在N2、N3、N4处理下根的全氮累积量无显著变化。菠菜茎叶全钾累积量在增加,根中全钾累积量降低。随氮水平的提高硝态氮与全氮、全钾比值均在增加,而硝态氮与全氮呈正相关,与全钾呈负相关。     

供氮水平对落叶松根系碳、氮积累与分配的影响

在温室中采用沙培培养与处理落叶松幼苗,并将落叶松幼苗分级,测定其碳、氮质量分数。结果表明:落叶松幼苗根系中的碳质量分数随氮处理水平的增高而降低,而碳积累量和碳收获指数则随氮处理水平的升高而升高;在不同级根中,落叶松幼苗的碳质量分数和积累量也表现出随根级升高而增加的趋势;全根的碳积累量、氮积累量与生物量对氮素供应水平的响应基本一致,表现出随氮素供应水平提高而增加的趋势;氮素的积累量只有在高氮供应条件下才显著提高(32mmol.L-1);氮收获指数与碳收获指数表现出类似的规律。各级根的C/N值均随氮处理水平的升高而呈下降的趋势,但不同级别的根差异不显著。     

外源6-BA对两种氮素水平下小麦幼苗叶片光合性能及内源激素含量的影响

【目的】在盆栽和大田种植条件下,研究两种氮素水平与喷施外源细胞分裂素(6-BA)对小麦幼苗叶片叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数、硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性和内源激素含量、产量和其构成因素的影响,为外源激素调控苗期小麦生长提供理论依据。【方法】选用济麦22(JM22)为试验材料,盆栽种植条件下,设置低浓度氮(0.63 mmol·L~(-1))、高浓度氮(3.75 mmol·L~(-1))和叶面喷施清水、30 mg·L~(-1)的6-苄基腺嘌呤(6-BA)及300 mg·L~(-1)的洛伐他汀(Lovastatin)6个喷施组合处理,即高氮下喷清水的对照(HN)、高氮下喷施外源细胞分裂素(HN+6-BA)、高氮下喷施细胞分裂素合成抑制剂(HN+Lov)、低氮下喷清水的对照(LN)、低氮下喷施外源细胞分裂素(LN+6-BA)、低氮下喷施细胞分裂素合成抑制剂(LN+Lov)。处理后每隔3 d,测定叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数、GS和NR活性、内源激素含量。大田条件下,设置低施氮量(120 kg·hm~(-2),N1)、常规施氮量(240 kg·hm~(-2),N2)、叶面喷施清水、30 mg·L~(-1)的6-BA和300 mg·L~(-1)的Lovastatin 6个喷施组合处理,即N1、N1+6-BA、N1+Lov、N2、N2+6-BA、N2+Lov。于成熟期测定籽粒产量、单位面积穗数、千粒重和穗粒数。【结果】盆栽条件下,与对照相比,喷施外源6-BA显著提高了小麦幼苗地上部植株干重;喷施抑制剂Lovastatin则显著降低小麦幼苗地上部植株干重。与对照HN和LN相比,处理后12d,HN+6-BA和LN+6-BA两处理的植株干重分别提高21.39%、43.92%。与对照HN相比,HN+6-BA处理显著提高了叶片气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、净光合速率(Pn);处理后12 d,HN+6-BA处理的Gs、Tr、PN、Ci分别提高68.32%、58.66%、30.72%、51.61%。高氮水平的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)分别比低氮水平高103.39%、94.44%。与对照HN相比,HN+6-BA处理显著提高了9—12 d Chl a含量和3—12 d的叶片Chl b含量。高低氮水平下,喷施Lovastatin均显著降低了Chl a和Chl b含量。高低氮水平下,喷施6-BA显著体高了叶片硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,而外喷Lovastatin则显著降低了叶片NR及GS活性。快速叶绿素a荧光诱导动力学分析表明外源6-BA处理改变了OJIP曲线。与对照HN相比,HN+6-BA显著提高了Ψo和PIabs,降低了Wk和Vj值。与对照LN处理相比,LN+6-BA处理的Wk和Vj分别降低22.09%和36.05%。外源6-BA对小麦幼苗叶片内源激素含量影响显著。与对照HN相比,HN+6-BA显著提高了3—12 d叶片Zt含量和6—12 d叶片IAA含量。喷施6-BA显著降低了叶片ABA含量,而Lovastatin处理则显著提高了叶片ABA含量。大田试验结果表明,与对照N1和N2相比,喷施外源6-BA显著提高了小麦籽粒产量,N1+6-BA和N2+6-BA处理的籽粒产量分别提高10.48%和16.61%。【结论】外源6-BA与氮素配合施用,通过提高内源Zt含量,降低内源ABA含量,一方面提高了Chl a及CHl b含量和NR及GS活性,进而改善了叶片氮素同化能力和光能捕获、传递转化能力;另一方面提高了PSII反应中心电子传递链供体侧和受体侧的电子传递能力,进而改善了改善光系统性能,提高叶片光合性能,叶片积累较多的光合产物,从而提高苗期地上部植株干重,最终提高了籽粒产量。     

不同基因型高粱的氮效率及对低氮胁迫的生理响应

【目的】探讨不同基因型高粱氮素吸收效率和利用效率及其差异机制,研究低氮胁迫对不同基因型高粱叶片无机氮含量和氮同化酶活性的影响,为耐低氮型高粱品种的选育提供理论依据。【方法】采用盆栽试验,选取2个低氮敏感型高粱(冀蚜2号和TX7000B)和2个耐低氮型高粱(SX44B和TX378)为试验材料,设置高氮(0.24g·kg-1风干土)和低氮(0.04 g·kg-1风干土)2个处理,分别在挑旗期和灌浆期测定高粱叶片NO3--N、NO2--N及NH4+-N含量和硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(Ni R)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,分析不同基因型高粱在2个氮处理下的氮效率相关指标及其差异。【结果】(1)不同基因型高粱籽粒产量对低氮的响应不同,低氮处理显著降低了冀蚜2号和TX7000B的籽粒产量,与高氮处理比较分别降低13.87%和19.25%,但没有降低SX44B和TX378的籽粒产量。(2)与高氮处理比较,低氮处理的相对籽粒氮累积量、相对植株氮累积量和相对氮收获指数不能表征各基因型高粱是否具有耐低氮特性;但相对低氮敏感型高粱,耐低氮型高粱在低氮处理下有着较高的相对氮肥偏生产力和相对氮素利用效率。低氮处理下SX44B和TX378的氮肥偏生产力是高氮处理的6.19和7.49倍,而冀蚜2号和TX7000B则分别为5.17和4.85倍;低氮处理下SX44B和TX378的氮素利用效率是高氮处理的1.84和1.85倍,而冀蚜2号和TX7000B则分别为1.67和1.35倍。(3)通径分析表明,高氮处理下,植株氮累积量和氮素利用效率对籽粒产量贡献相同;而在低氮处理下,氮素利用效率对籽粒产量关联作用更大。(4)高粱的叶片无机氮含量不能表征高粱是否具有耐低氮特性,灌浆期叶片无机氮含量较挑旗期显著降低。(5)与高氮处理比较,低氮处理时冀蚜2号和TX7000B叶片中NR、GS和GOGAT活性显著降低,SX44B酶活性变化不显著,而TX378叶片中GS活性增加。【结论】耐低氮型高粱在低氮胁迫时有着较高的相对籽粒产量和相对氮素利用效率。低氮胁迫时叶片较高的氮同化酶活性是高粱耐低氮的生理基础。发掘和利用低氮条件下具有较高的叶片氮同化酶活性和氮素利用效率的高粱种质资源,有助于提高耐低氮高粱品种的培育效率。     

稻蟹共作系统对稻田水体丝状藻类的影响

在稻蟹共作稻田,采集放养不同密度幼蟹(60 ind/m2,低密度,T1;90 ind/m2,中密度,T2;120 ind/m2,高密度,T3)的稻蟹共作稻田和常规稻田(不放蟹,CK)的丝状藻类,测其干重量,研究稻蟹共作对稻田丝状藻类的影响。试验结果表明:在整个试验阶段,养蟹田丝状藻类的生物量显著低于常规稻田(P0.05),说明幼蟹对稻田丝状藻类的生物量有明显的控制作用。6月17日,CK与T1的丝状藻类干重明显高于另两个处理(P0.05),而T3明显低于其他处理(P0.01);7月17日各处理丝状藻类的生物量均达到试验阶段的最大值,并且各处理间差异显著(T3T2T1CK,P0.05;T3、T2T1CK,P0.01);8月15日,各处理间有显著差异(T3CK,T2CK,T1CK,P0.01;T2T1,P0.05)。根据本实验结果,稻蟹共作稻田大眼幼体的适宜放养密度为90 ind/m2,研究结果可为稻田生物防治丝状藻类提供理论指导,促进稻蟹共作技术的发展和推广。     

不同施肥对雷竹林径流及渗漏水中氮形态流失的影响

雷竹经营过程中化肥的大量施用,是产区水体污染的主要原因之一,养分管理技术可有效控制面源污染。为了探明减量施肥和有机肥施用对雷竹不同氮形态流失的影响,2012年在浙江省临安市雷竹产区设置了4种施肥处理:对照(CK);常规施肥(CF);减量无机(DI);减量有机无机(DOI),试验于5月18日、9月7日、11月9日分别施用肥料总量的40%,30%和30%,施肥后均进行浅翻,深度5 cm左右。通过建立径流场和土壤渗漏水收集装置,同时在试验田附近布置量雨筒,观察2012年不同氮形态浓度及流失负荷随降雨量的动态变化。研究结果表明:不同施肥处理径流水硝态氮、水溶性有机氮(WSON)以及颗粒态氮的浓度分别在3.82-6.82 mg/L、0.89-1.85 mg/L和0.89-1.83 mg/L,其占总氮的百分比分别为60.9%-68.2%、16.0%-18.1%和15.1%-21.6%。不同施肥处理渗漏水中硝态氮、铵态氮及WSON的浓度分别在26.2-92.5 mg/L、0.50-6.42 mg/L和6.57-12.6 mg/L,其占总氮的百分比分别为75.8%-82.9%、1.50%-6.36%和11.2%-20.6%。不同施肥处理径流水的氮总流失负荷,减量无机和减量有机无机相对于常规施肥来说减少了46.9%和23.1%;不同施肥处理的渗漏水的氮总流失负荷,减量无机和减量有机无机相对于常规施肥来说减少了19.1%和52.1%,可见减量施肥和减量有机无机减少氮流失的效果显著。     

接种菌根真菌和氮添加处理对樟子松苗木根际微生态环境的影响

通过研究接种菌根真菌和N添加处理对植物根际土壤胞外酶及其计量特征,以及微生物养分限制的影响,从而探讨全球N沉降背景下菌根真菌对根际微生态环境的调控机制。以1年生樟子松的盆栽菌根苗（简称+M,混合接菌处理）和非菌根苗（简称-M,未接菌处理）为对象,设置4个N添加处理:不施N（0N,0 kg·hm^-2·a^-1）、低氮（LN,15 kg·hm^-2·a^-1）、中氮（MN,30 kg·hm^-2·a^-1）、高氮（HN,60 kg·hm^-2·a^-1）。对比分析接菌和N添加处理对樟子松苗木根际土壤速效养分和胞外酶活性及其计量特征的影响,探究菌根真菌对微生物养分限制调控规律。结果表明:1）不同接菌处理下,随N添加量增加,土壤中碱解N均呈增加的趋势。HN处理下,菌根苗根际土壤有效磷达到最大。2）LN、MN处理下,菌根苗根际土LAP、NAG和ALP酶活性均显著高于非菌根苗。3）MN、HN处理下,菌根苗根际土壤中微生物碳限制和磷限制较非菌根苗均显著降低。4）通过PLS-PM路径模型分析发现,接菌处理正效应作用于根际土壤微生物养分限制。综上,N添加改变了根际土壤N平衡,菌根真菌有效调控N添加下根际微生态环境的稳定性,降低苗木根际微生物的碳和磷限制。     

氮水平对不同生态型稻种资源苗期氮素吸收效率的影响

在低氮(20 mg/kg)、中氮(40 mg/kg)和高氮(60 mg/kg)3个氮素水平下,测定和比较不同生态型稻种资源苗期的氮素吸收效率(NAE)。结果表明:不同生态型稻种资源苗期的NAE随氮水平的升高而升高。不同生态型稻种资源苗期NAE间存在显著或极显著差异,且随氮水平而异。低氮下,陆稻NAE显著低于水稻;高氮下,陆稻NAE极显著低于水稻;而中氮下,两者的NAE未达显著差异。低、中氮下,古老地方品种NAE显著低于现代育成品种;高氮下,古老地方品种NAE极显著低于现代育成品种。低氮下,杂交组合NAE显著高于常规品种;中、高氮下的杂交组合与常规品种的NAE未达显著差异。3种氮水平下,籼、粳稻NAE无显著差异。低、中氮下,粘、糯稻NAE无显著差异;高氮下,粘稻NAE极显著高于糯稻。     

2021年4期目录

  目的  探究1年生樟子松苗木根系构型和养分吸收对氮添加及接种外生菌根真菌的响应机制。  方法  以1年生樟子松菌根苗（8种外生菌根真菌混合接种,HJ）和非菌根苗（未接种,WJ）为研究材料,设置4个氮添加处理试验,分别为:不施氮（CK,0 kg/（hm2·a））、低氮（LN,15 kg/（hm2·a））、中氮（MN,30 kg/（hm2·a））和高氮（HN,60 kg/（hm2·a））,对比分析氮添加和接种处理对苗木根系形态（总根长、总表面积、总体积、分叉数、根尖数、平均直径等）和养分含量的影响。  结果  （1）在CK、MN、HN处理下,接种处理间苗木生物量存在显著差异;CK处理下,菌根苗生物量较非菌根苗提高了54.3%;而MN和HN处理下,菌根苗生物量较非菌根苗分别下降17.8%、23.7%。（2）氮添加和接种处理显著影响1年生樟子松苗木直径0 ~ 0.5 mm根系的总根长、总表面积、根尖数;在WJ处理下,随着氮添加量递增,樟子松苗木根系形态指标均呈先上升后下降的趋势;而在HJ处理下,随着氮添加量递增,其根系形态指标均呈下降的趋势。（3）与CK相比,氮添加显著增加非菌根苗氮、磷养分含量;而对菌根苗氮、磷养分含量的影响表现为LN处理促进,HN处理抑制。  结论  低氮添加和接种处理对苗木根系形态和养分含量表现为协同效应,而高氮添加处理削弱接种处理对苗木根系形态和养分含量的影响。      

Effects of nitrogen application rates and irrigation regimes on grain yield and water use efficiency of maize under alternate partial root-zone irrigation

Faced with the scarcity of water resources and irrational fertilizer use, it is critical to supply plants with water and fertilizer in a coordinated pattern to improve yield with high water use efficiency (WUE). One such method, alternate partial root-zone irrigation (APRI), has been practiced worldwide, but there is limited information on the performance of different irrigation regimes and nitrogen (N) rates under APRI. The objectives of this study were to investigate the effects of varying irrigation regimes and N rates on shoot growth, grain yield and WUE of maize (Zea mays L.) grown under APRI in the Hexi Corridor area of Northwest China in 2014 and 2015. The three N rates were 100, 200 and 300 kg N ha⁻¹, designated N₁, N₂ and N₃, respectively. The three irrigation regimes of 45–50%, 60–65% and 75–80% field capacity (FC) throughout the maize growing season, designated W₁, W₂ and W₃, respectively, were applied in combination with each N rate. The results showed that W₂ and W₃ significantly increased the plant height, stem diameter, crop growth rate, chlorophyll SPAD value, net photosynthetic rate (P_n), biomass, grain yield, ears per ha, kernels per cob, 1 000-kernel weight, harvest index, evapotranspiration and leaf area index (LAI) compared to W₁ at each N rate. The N₂ and N₃ treatments increased those parameters compared to N₁ in each irrigation treatment. Increasing the N rate from the N₂ to N₃ resulted in increased biomass and grain yield under W₃ while it had no impact on those under the W₁ and W₂ treatments. The W₃N₃ and W₂N₂ and W₂N₃ treatments achieved the greatest and the second-greatest biomass and grain yield, respectively. Increasing the N rate significantly enhanced the maximum LAI (LAI at the silking stage) and P_n under W₃, suggesting that the interaction of irrigation and fertilizer N management can effectively improve leaf growth and development, and consequently provide high biomass and grain yield of maize. The W₂N₂, W₂N₃ and W₃N₃ treatments attained the greatest WUE among all the treatments. Thus, either 60–65% FC coupled with 200–300 kg N ha⁻¹ or 75–80% FC coupled with 300 kg N ha⁻¹ is proposed as a better pattern of irrigation and nitrogen application with positive regulative effects on grain yield and WUE of maize under APRI in the Hexi Corridor area of Northwest China and other regions with similar environments. These results can provide a basis for in-depth understanding of the mechanisms of grain yield and WUE to supply levels of water and nitrogen.     

施用生物炭对农田土壤N2O的减排效应

生物炭作为一种土壤改良剂,在农田土壤氮素转化和温室气体减排等方面发挥着重要作用。本实验对不同施氮量的农田土壤添加生物炭,研究了其对N₂O的减排潜力,为生物炭的固氮减排提供理论依据。于2015年6月18日至9月25日,利用盆栽实验研究了施用生物炭对农田土壤在不同氮肥用量下N₂O排放的影响,实验共设4个处理：对照（CK）为不施氮处理、N1（200 kg·hm^-2）、N2（400 kg·hm^-2）和N3（600 kg·hm^-2）,各处理均施用土壤质量15%（W/W）的等量生物炭。结果表明,随着施氮量的增加,土壤N₂O的累积排放量逐渐增加,N2和N3处理差异不显著,N₂O排放系数逐渐降低,N1、N2、N3的排放系数分别为1.33%、1.27%、0.90%。Pearson相关分析表明,土壤孔隙含水量（WFPS）、土壤pH、土壤NO₃^--N和土壤微生物量氮（MBN）含量是影响N₂O排放最主要的因素,其中土壤WFPS、土壤NO₃^--N和MBN含量与N₂O排放通量之间呈极显著的正相关关系,土壤pH与N₂O排放通量之间呈极显著负相关关系。生物炭的施用对农田土壤N₂O具有巨大的减排潜力,并且生物炭与氮肥配施对土壤氮素有很好的固持作用。     

不同施氮量下南粳44光合生理特性及其与产量的关系

以宁7414为对照,在大田栽培条件下,研究了优质高产早熟晚粳品种南粳44在不同施氮水平(LN:150.0 kg·hm-2,MN:300.0kg·hm-2,HN:450.0 kg·hm-2)下分蘖期、拔节期和开花后的生长和光合生理指标,鉴定了植株的耐光氧化和耐阴特性,并在成熟期考察其产量构成因子.结果表明,与宁7414相...