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干旱-复水条件下氮素对高粱光合特性及抗氧化代谢的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
采用盆栽试验,以持绿性品系高粱B35和非持绿性高粱品系三尺三为试验材料,设置两个施氮处理(每盆0和6 g尿素),在灌浆期干旱-复水条件下测定光合特性及抗氧化代谢指标。结果表明,氮素显著提升B35和三尺三在干旱胁迫下净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr),提高了光系统II(PSII)反应中心活性;干旱胁迫下,施氮显著提高磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)活性,施氮使B35和三尺三PEP羧化酶分别提高了29.17%和25.66%, 而二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)活性对氮素不敏感。与三尺三相比,氮素对B35的光合能力的促进作用更加明显。干旱胁迫下氮素显著提升了超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,B35和三尺三的SOD活性分别提高了25.56%和17.07%,POD活性分别提高了48.97%和76.62%。B35抗氧化酶的活性均高于三尺三。同时,氮素降低了B35和三尺三丙二醛(MDA)含量。复水后,氮素显著提升B35和三尺三Pn、Tr和PEP羧化酶活性,Pn升高幅度分别为33.66%和60.01%,Tr升高幅度分别为36.59%和41.57%,PEP羧化酶活性升高幅度分别为23.47%和18.64%,同时显著降低了初始荧光值(Fo),Fo降低幅度分别为18.50%、10.98%。施氮有利于提高复水后的B35和三尺三抗氧化酶活性,降低细胞膜脂过氧化程度。复水后,与三尺三相比,B35的光合特性和抗氧化酶活性较高。两个施氮处理的B35产量均高于三尺三,氮素使B35和三尺三生物产量分别增加9.73%和10.08%,籽粒产量分别增加24.47%和21.79%。氮素调节气孔导度及光系统Ⅱ活性,降低干旱对光合机构的损伤;复水后,氮素通过提高光系统Ⅱ活性,提高光合酶活性,光合性能提升。干旱及复水条件下,施氮提升抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化的损伤。氮素有利于干旱及复水条件下B35和三尺三光合特性及抗氧化酶系统能力的提升。 相似文献
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利用铁改性生物炭从富营养化水体中捕集磷,将其回用于农田,是高效利用生物质、促进磷资源高效利用的有效途径之一。然而,铁改性生物炭对磷的吸附效率受制备方式和水环境的影响极大。为促进富营养化水体磷的捕集效率和再利用,本文总结了国内外铁改性生物炭(Fe-B)的制备方法及其对水体中磷酸盐的吸附性能,阐述了Fe-B对磷的吸附机制,分析了pH值、共存离子、生物炭用量和温度对Fe-B吸附磷酸盐性能的影响,分析了富营养化水体中磷的农田资源化再利用潜力。本研究结果可为富营养化水体磷捕集与资源化再利用提供理论参考。 相似文献
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干湿交替灌溉下水氮耦合对沸石处理稻田产量和水氮利用的影响 总被引:4,自引:3,他引:1
为了明确斜发沸石在干湿交替稻田中的应用潜力,运用离心机法测定不同斜发沸石处理下稻田土壤水分特征曲线,分析了斜发沸石对土壤持水性能的影响;运用自动遮雨棚蒸渗仪进行了灌溉-施氮-沸石的综合水稻栽培试验,明确了斜发沸石和氮肥对干湿交替稻田阳离子交换量、产量、水氮利用率及稻米蛋白质含量的影响及机理。结果表明:稻田土壤基质势在-35~0 k Pa范围内,增施斜发沸石可明显提高土壤持水性能,改善土壤水分状况,在持续淹灌和干湿交替灌溉条件下均能提高水分生产率,且后者更为明显;增施斜发沸石可增强土壤阳离子交换量,从而提高保肥能力和氮肥利用率,尤其是10~15 t/hm2的斜发沸石同105 kg/hm2的氮肥混施可显著提高氮肥农艺利用率和稻米蛋白质含量;增施斜发沸石可增产4.7%~16.8%,且可优化水肥耦合,避免在高氮水平下干湿交替灌溉增产效果低于持续淹灌的现象。与常规施氮的淹灌稻田相比,干湿交替灌溉稻田施用10 t/hm2斜发沸石和105 kg/hm2的氮肥,可减少27.8%的耗水量和33.3%的施氮量,增产10.6%,进而显著提高氮肥利用效率(89.2%)和水分生产率(52.5%),且这些正效应至少可持续2年。 相似文献
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为减缓干旱造成的粟米减产现象,寻求辽西北粟米种植区最优的灌溉模式,本文通过田间试验研究,采取完全随机试验设计,设置雨养对照(Rain-fed Control Check,RCK),轻度非充分灌溉(Moderate Deficit Irrigation,MDI)和重度非充分灌溉(Severe Deficit Irrigation,SDI)3个处理,对粟米生长、产量、水分利用效率和耗水规律进行了对比研究。试验结果表明,相对于RCK处理,MDI和SDI处理均可提高粟米株高、茎粗和叶面积指数。MDI和SDI灌溉处理分别较RCK处理显著提高叶面积指数19. 98%和19. 57%。MDI和SDI灌溉处理可显著提高粟米产量、水分利用效率、单株有效穗数和穗粒重,而对穗长、穗粗和百粒重无显著影响。MDI和SDI灌溉处理分别较RCK处理显著提升产量与水分利用率分别34. 25%与31. 01%和26. 55%与27. 68%。综合经济效益、产量和水分利用效率,推荐轻度非充分灌溉MDI处理为适宜该地区最优的灌水模式,其产量为8. 09 t·hm~(-2),净收益最高达24 114元·hm~(-2)。 相似文献
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