不同铵硝配比下不同硅效应水稻的硅吸收动力学特征

将水稻移植到0.2 mmol/L Ca SO4溶液中饥饿2 d,采用改进耗竭法研究了3种铵硝配比条件下3个不同硅效应水稻(耐低硅的硅高效水稻特优998和不耐低硅的硅高效水稻特优248以及硅不敏感水稻博Ⅱ优15)硅吸收动力学特征。结果表明:作图法和双倒数法动力学方程准确性高,达到极显著水平;不同铵硝配比条件水稻硅吸收动力学曲线均符合Michaelis-Menten酶动力学模型的描述;铵硝配比对不同的硅效应水稻的硅载体数量影响不显著,显著影响水稻对硅的亲和力。本实验条件下铵硝配比50/50有利于水稻特优248对硅的吸收,铵硝比75/25时吸收速率最低;特优998对硅有较高的亲和力,可能是其耐低硅高效的遗传性差别。     

不同铵硝比营养液对生菜生长发育影响的研究

氮素是作物生长所必需的营养元素之一。在一般情况下，作物能够吸收利用的氮素形态有多种。但从营养学角度来说，植物生长的主要氮源为NH4^＋-N和NO3^-—N。由于作物本身遗传特性和营养特点以及环境条件的差异，作物对NH4^＋-N和NO3^--N的吸收利用和适宜性也有不同。对蔬菜作物来说，     

不同铵硝配比对弱光下白菜氮素吸收及相关酶的影响

以黑色遮阳网覆盖模仿弱光环境, 使光照强度为自然光的20%左右, 以自然光照为对照, 采用精确控制水培溶液氮素营养, 研究NH₄⁺-N/NO₃^--N 比例分别为0/100、25/75、50/50、75/25、100/0 对弱光下白菜氮代谢及硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性的影响。结果表明, 弱光下, 白菜的鲜重及叶片总氮量以NH₄⁺-N/NO₃^--N 比为25/75 时最大, NH₄⁺-N/NO₃^--N 比为100/0 时最低。随弱光处理的进行, 白菜叶片中硝酸还原酶活性及谷氨酰胺合成酶活性均呈下降趋势, 但NH₄⁺-N/NO₃^--N 比为25/75 时, 可维持叶片内较高的硝酸还原酶活性及谷氨酰胺合成酶活性。试验表明, NH₄⁺-N/NO₃^--N 比25/75 是白菜在弱光下生长的较适宜氮素形态配比。     

营养液pH对小麦生长及吸收铵、硝态氮的影响

采用３种起始ｐＨ不同的营养液进行水培，研究介质ｐＨ对小麦吸收铵、硝态氮及生长量的影响。结果表明，小麦生长期间营养液的ｐＨ因起始值和生育期而变化；这种变化与铵、硝态氮的相对吸收量密切相关。在铵、硝态氮等量共存条件下，介质ｐＨ低有利吸收硝态氮；高、有利吸收铵态氮。起始ｐＨ为５．０、６．５和８．０的营养液，铵，硝态氮的平均吸收比例分别为０．６１、０．９４和１．８５，累积吸收的铵态氮分别占吸氮总量的３３．     

不同铵硝比例对水稻铵吸收代谢基因表达的影响

以水稻南光为材料,研究了不同铵硝摩尔比例处理时,水稻NH4^＋吸收代谢基因的表达情况.档结果表明：（1）应用荧光定量PCR方法,可以精确检测水稻氮素吸收代谢基因在不同铵硝处理间的表达量变化;（2）从各基因的表达量上来看,吸收基因中以OsAMT1.1表达量最高,编码GS的基因中以OsGln1.1表达量最高,编码GOGAT的基因中,OsGlu表达量最高;（3）总体来说,不同铵硝处理对NH4^＋吸收代谢基因的表达有显著影响,吸收基因对不同铵硝比例的反应要比代谢基因更敏感;（4）氮吸收基因中OsAMT4.1显著受到NO3的抑制,NH4^＋的诱导.而OsAMT1.1,OsAMT1.2,OsAMT1.3和OsNRT2在铵硝摩尔比例由100：0变为50：50过程中,受到NO3^-的显著抑制,在铵硝摩尔比例由50：50变为0：100过程中OsAMT1.2和OsAMT1.3受到NO3^-的显著诱导,OsAMT1.1和OsNRT2变化不显著;（5）编码GS的基因OsGln1.1表达受NO3诱导,受NH4^＋抑制.OsGln2在铵硝摩尔比例由100：0变为50：50过程中,受到NO3^-增加的诱导,同时,OsGln1.2受到NO3增加的显著抑制作用,铵硝达到50：50以后,NO3^-比例的增加对OsGln1.2和OsGln2的表达没有显著影响;（6）编码GOGAT的基因OsGlt1和OsGlu在不同铵硝摩尔比例中的变化趋势一致：铵硝比例由100：0变为50：50过程中没有显著变化,铵硝比例50：50基础上表达量受到NO3^-比例增加的显著抑制,而OsGlt2的表达受NO3^-的显著抑制,NH;的显著诱导.     

不同铵硝配比对蔬菜和烟草产量及品质影响的整合分析

氮素是作物所必需的大量营养元素,其形态的不同显著影响作物的吸收与生理代谢过程,从而对作物产量和品质产生影响。蔬菜和烟草是典型的喜硝作物,但诸多研究发现适当补充一定的铵态氮有助于作物产量和品质的提升,而目前缺乏大样本的广泛验证,导致此尚未形成定论。共搜集了2000—2022年间发表的77个不同铵硝配比对蔬菜和烟草作物生长影响的实证研究,利用整合分析方法,评估了不同铵硝配比对不同作物产量、品质及光合特性等指标的综合影响,以期为该类型作物群体合理的营养调控提供科学支撑。结果表明,蔬菜和烟草更偏好于硝态氮,但与纯硝态氮供应相比,适当增加一定比例的铵态氮可以显著提高作物生物量,并以铵态氮占比小于50%为佳,在此铵硝配比下叶菜和茄果作物生物量可分别增加11.3%和8.4%,当铵态氮比例增大到50%以上或纯铵供应时,蔬菜作物的生物量会下降或无显著提质作用;叶菜类中的可溶性蛋白含量在以铵主导(>50∶50)时显著增加42.2%,而茄果类则在硝主导(<50∶50)时增加22.7%;叶菜中维生素C含量仅当供铵比例≤50%时增加效果显著。烟草在供应均衡的铵硝(50∶50)时,其产量与生理指标均能达到最佳水平,相比纯硝处理,生物量可增加22.1%。此外,发现铵硝均衡配比(50∶50)时,蔬菜和烟草中的叶绿素含量均达到最高值。以上发现有效证实了在蔬菜和烟草生产中,适宜的铵硝配比对作物增产和提质有极大的促进作用,但要保证铵态氮的添加比例不宜超过总氮的50%,以免减产和品质下降。本研究为提高蔬菜和烟草作物的氮素营养管理提供了科学支撑。     

营养液浓度对水培生菜生长和硝酸盐积累的影响

该文研究了4种营养液浓度处理(山崎生菜配方的1/4(1/4s)、1/2(1/2s)、1(1s)和2(2s)单位)对水培生菜(品种为“弘农”和“绿领”)生长、硝酸盐积累和品质的影响。结果表明,1/2单位营养液浓度处理下生菜地上部和根的鲜重、叶长和叶宽最大,而2个单位营养液浓度处理下上述指标最小。不同营养液浓度处理下叶片硝酸盐积累的高低顺序为2s>1s>1/2s>1/4s,2个单位营养液浓度处理下生菜生长发育后期叶片中的SOD活性和M DA含量最高。对采收时生菜品质的分析表明,生菜体内的硝酸盐含量随着营养液浓度的增加而迅速上升,2个单位营养液浓度处理下生菜叶片中硝酸盐、可溶性糖和可溶性蛋白质R含量最高。综合考虑产量和品质,采用1/2单位的山崎生菜配方是适合生菜水培的营养液配方。     

营养液浓度对水培生菜生长和硝酸盐积累的影响

该文研究了4种营养液浓度处理(山崎生菜配方的1/4(1/4s)、1/2(1/2s)、1(1s)和2(2s)单位)对水培生菜(品种为“弘农”和“绿领”)生长、硝酸盐积累和品质的影响。结果表明，1/2单位营养液浓度处理下生菜地上部和根的鲜重、叶长和叶宽最大，而2个单位营养液浓度处理下上述指标最小。不同营养液浓度处理下叶片硝酸盐积累的高低顺序为2s>1s>1/2s>1/4s，2个单位营养液浓度处理下生菜生长发育后期叶片中的SOD活性和MDA含量最高。对采收时生菜品质的分析表明，生菜体内的硝酸盐含量随着营养液浓度的增加而迅速上升，2个单位营养液浓度处理下生菜叶片中硝酸盐、可溶性糖和可溶性蛋白质R 含量最高。综合考虑产量和品质，采用1/2单位的山崎生菜配方是适合生菜水培的营养液配方。     

不同氮源配比营养液对水培生菜根系微生物群落的影响

水培技术用于蔬菜生产是对传统土壤栽培模式的重要补充,也是现代农业的重要手段,研究不同氮源配比营养液对水培生菜根系微生物群落组成及功能预测对水培生菜质量安全具有重要意义。水培试验地位于四川省成都市温江区,营养液处理包括:100%无机氮源(T1),100%有机氮源(T2),50%无机氮源和50%有机氮源(T3)。不同处理生菜生长过程控制完全相同,水培营养液成分除氮添加有差异外,其他成分均相同。采用高通量测序方法测定生菜根系微生物群落结构并进行功能预测。α多样性分析表明,3个处理细菌种类无显著性差异,T2处理生菜根系细菌丰富度和均匀度最高。主坐标分析表明,T2处理根系细菌群落结构与T1、T3之间差异较大,T1与T3处理细菌群落结构相对相似。物种组成分析表明,在目水平上,3个处理下分离到丰度排名前10的类群分别为假单胞菌目、鞘氨醇单胞菌目、黄色单胞菌目、β-变形菌目、柄杆菌目、根瘤菌目、黄杆菌目、类固醇杆菌目、Salinisphaerales和立克次氏体目。其中Pseudomonadales为TI和T3样品中的主要优势群类,Xanthomonadales为TI样品中的第二优势群类。Sphingomonadales为T2样品中的主要优势群类。在属水平发现10种差异显著的细菌,其中T2处理下生菜根系细菌中鞘脂菌属、Asticcacaulis、Pelomonas、Phenylobacterium、Uliginosibacterium、IS-44、Methylopila和Pseudolabrys的Indval值最高,为该处理中属水平的指示物种,T1处理下Stenotrophomonas和Aeromonas的Indval值最高,为该处理中属水平的指示物种,T3处理中Chryseobacterium的Indval值最高,为该处理中属水平的指示物种。PICRUSt2功能预测分析发现,碳水化合物代谢和氨基酸代谢是3个处理下根系细菌最丰富的代谢途径,区别在于氨基酸代谢、辅助因子和维生素的代谢活动在T2处理下显著增加,且与T1和T3差异显著或极显著,但脂质代谢、萜类和多酮类化合物的代谢、信号转导、细胞运动、内分泌系统、聚糖的生物合成与代谢及传染病活动显著低于T1和T3处理。因此加入有机氮的营养液生菜根系细菌丰富度更高,同时表现出更强的功能特征。但如果仅加入50%有机氮营养液对细菌群落和功能的影响不十分明显。100%有机氮来源营养液配方可能对生菜生长及品质带来更多正向的影响。     

不同氮素形态配比对三七根腐病的影响

为明确氮素形态及其配比对三七根腐病发生的影响,采用盆栽试验,研究了5种不同氮素形态配比(铵硝配比分别为0∶100、25∶75、50∶50、75∶25和100∶0)及尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)侵染对三七[Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen]生长、有效成分以及抗性指标的影响。结果表明,不同氮素形态配比对三七生物量和皂苷含量无明显影响,铵态氮(${NH_{4}}^{+}-N$)可促进可溶性糖的累积;病原菌侵染使三七叶绿素、可溶性糖和黄酮含量降低,随着${NH_{4}}^{+}-N$比例的增加,病情指数增加,过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性升高,同时伴随酚类和木质素的累积。综上所述,低铵硝配比(特别是25∶75)有利于三七的生长,可降低三七病情指数,减轻三七根腐病的发生。本研究从氮肥施用层面为三七根腐病的防控提供了理论依据。     

长期地膜覆盖对棕壤剖面中NH_4~+-N和NO_3~--N动态变化的影响

棕壤长期定位试验结果表明,覆膜使表层土壤中NH4+-N含量明显增加,并使各个层次NO3--N含量都有所增加,有效地减少了NO3--N的淋失。研究同时表明施用有机肥和化肥都能提高土壤全氮、碱解氮、NH4+-N、NO3--N含量,而施用单一的氮肥则对土壤碱解氮几乎没有影响。因此,有机肥与无机肥配合施用是培肥覆膜土壤氮素肥力的有效措施。     

山地河岸林土壤对硝态氮和铵态氮的截留及影响因素

用人工槽模拟的方法研究文峪河上游三类典型河岸林土壤对硝态氮和铵态氮的截留及影响因素。结果表明,青杨-辽东栎混合林、云杉林和落叶松林河岸带土壤对有效氮的截留量分别为158.38,145.38,142.98 mg/kg。有效氮的截留主要发生在0-10 cm土层。NH+4-N和NO-3-N比例在1.68~1.80之间,土壤截留的有效氮比较稳定。河岸林土壤对有效氮的截留与土壤结构密切相关,与土壤含水量和容重显著负相关。丰富的有机质和全氮促进了有效氮的产生和滞留。土壤酸碱度在截留过程中影响有效氮的截留比,而对有效氮的最终截留量影响较小。     

不同施氮情况下小麦玉米间作土壤硝态氮的动态变化

本文主要研究了0、210、420和630kg/hm2（NO、N1、N2和N3）4种不同施氮量对小麦玉米间作土壤硝态氮(NO-3-N)含量动态变化的影响。结果表明,0～200cm土层硝态氮的含量整体表现为N3>N2>N1>N0。各生育时期低氮水平下0～60cm土层,中、高氮水平下的0～80cm土层土壤硝态氮含量变化显著。0～60cm土层土壤硝态氮累积量随作物生育时期的变化呈“双峰”曲线,峰值分别出现在小麦挑旗期和玉米大喇叭口期,而60～200cm土层土壤硝态氮累积量的变化呈“单峰”曲线,峰值出现在玉米大喇叭口期。N0处理硝态氮累积量各生育时期变化差异较小。小麦与玉米共生期内0～200cm土层硝态氮含量表现为玉米带>小麦带,差异最大的时期为小麦灌浆期和玉米大喇叭口期。土壤硝态氮向深层的运移量随施氮量增加而增加,与N0相比,施氮后100～200cm土层硝态氮累积量小麦带增加了1053～6253kg/hm2,玉米带增加了1791～7039kg/hm2。优化氮肥施用比例,适当降低小麦播前施氮量可减小土壤硝态氮深层淋溶的风险。     

氮水平和形态配比对巴西橡胶树花药苗生长及氮代谢、光合作用的影响

采用砂培方法研究了不同供氮水平及NH4+/NO3-配比对巴西橡胶树花药苗生长、氮代谢及光合作用相关指标的影响。结果表明,随供氮水平的提高,橡胶花药苗茎秆、叶、地上部及单株总干重、植株各部位氮含量和氮积累量、叶绿素含量均相应升高,其中粗根、茎秆、叶片含氮量、单株吸氮量及叶绿素含量各处理间差异均达显著水平;株高、茎粗、细根干重、叶片光合速率先增后减,且以8 mmol/L氮水平时最大;低氮水平下细根硝酸还原酶（NR）活性较高。不同NH4+/NO3-配比试验中,纯NH4+营养下小苗各部位氮含量、氮积累量最高（除细根和叶柄氮积累量）;NH4+/NO3-为75/25时,小苗株高、茎粗、叶柄、叶片、植株地上部及株干重最大,NH4+/NO3-为50/50时,小苗细根干重、茎秆干重、叶绿素含量、光合速率最大,且显著大于纯NO3-营养处理;而NH4+/NO3- 50/50时,处理间差异不显著（除细根和茎秆N含量）;纯NO3-营养下小苗细根NR活性最高,但生长最弱。结果说明橡胶花药苗不适宜于纯NO3-环境,而适宜于纯NH4+及NH4+/NO3-混合营养,其适宜水平为8 mmol/L和NH4+/NO3-50/50。     

不同铵硝比对菠菜生长、安全和营养品质的影响

通过水培试验,研究了等氮条件下5种不同铵硝比对菠菜生长和品质的影响。结果表明:(1)从铵硝比100∶0到0∶100,菠菜地上部鲜重不断增加,铵硝比为0∶100时,菠菜的鲜重达最大值;但铵硝比25∶75和0∶100两个处理菠菜的干物重没有显著差异(p<0.05)。(2)随着铵硝比的降低,菠菜茎叶中硝酸盐、亚硝酸盐的含量均表现为线性增加;菠菜茎叶中可溶性草酸的含量和营养液中铵硝比之间呈现出二次曲线相关,在铵硝比为25∶75时,菠菜茎叶中草酸含量最低。适当增施铵态氮有利于降低菠菜硝酸盐、亚硝酸盐及草酸的含量。(3)增铵可以提高菠菜Vc含量,铵硝比为50∶50的处理菠菜Vc含量最高;随着铵硝比的下降,菠菜茎叶中可溶性糖的含量逐渐降低,而粗蛋白的含量则以铵硝比25∶75处理最高。     

铵态氮/硝态氮对水稻铝吸收的影响及其机制研究

选用两个水稻品种武运粳7号（耐铝品种）和扬稻6号（铝敏感品种）作为实验材料,利用水培试验,通过长期和短期处理相结合的方式研究了NH4+-N和NO3--N对水稻Al吸收的影响及其作用机制。结果表明,与NH4+-N相比,NO3--N促进了水稻对Al的吸收。而且随着NO3--N浓度的提高,水稻根中Al含量显著增加,随着NH4+-N浓度的提高,水稻根中Al含量显著降低。这些结果表明NH4+-N和NO3--N对水稻Al吸收的影响具有浓度效应。当向Al溶液添加pH缓冲剂后,NH4+-N和NO3--N对根尖Al累积的影响变小,表明NH4+-N和NO3--N处理下溶液pH的变化可能是NH4+-N和NO3--N对水稻Al吸收影响不同的一个原因。     

增硝营养对不同基因型水稻苗期硝酸还原酶活性及其表达量的影响

利用控制条件下的溶液培养方法,研究了增硝营养(NH4+∶NO3-比例为100∶0和50∶50)对两种不同的基因型水稻南光和云粳苗期生长和硝酸还原酶(NR)活性及基因表达量的影响。结果表明,不同基因型水稻在增NO3-营养下生物量、氮素含量、氮积累量的增幅南光大于云粳。NO3-的存在增强了水稻硝酸还原酶的活力和NR基因OsNia1、OsNia2的表达。不同基因在水稻幼苗中,两个品种OsNia2的相对表达量均高于OsNia1。就品种而言,无论叶片还是根系,增硝后南光OsNia2mRNA表达量都高于云粳;南光叶片OsNia1mRNA表达量也较云粳叶片高。增硝营养提高了水稻NR基因的表达,增加了NR活性,促进了水稻NO3-的同化利用,从而增加了氮素在植株地上部的积累同化。南光和云粳相比,前者对NO3-的响应更为强烈。     

尿素涂层对土壤渗出液NO_3~--N和NH_4~+-N的影响

采用盆栽试验方法,研究尿素涂层后施用于水田土壤其渗出液NO3--N和NH4+-N含量的变化情况。研究结果表明:与未涂层尿素相比,施用尿素涂层可使氮素释放变得平缓,土壤渗出液中NH4+-N和NO3--N浓度明显降低,有利于水稻生长对氮素的吸收利用;在等氮量条件下,施用涂层尿素处理的土壤渗出液中的NH4+-N浓度明显低于未涂层尿素处理,且尿素用量越低这一差异越明显,而土壤渗出液中的NO3--N浓度施入土壤后前10天涂层尿素低于未涂层尿素处理,而至第18天则表现出高于未涂层尿素处理的趋势;涂层处理土壤渗出液NO3--N和NH4+-N之和大都小于未涂层处理。     

不同硝铵比对霞多丽葡萄幼苗生长和氮素营养的影响

采用沙培试验,设置了等氮条件下5种不同硝铵比营养液处理,探讨了氮形态对霞多丽葡萄幼苗生长和氮素营养的影响。结果表明,霞多丽幼苗的生长量以硝铵比70/30时最大,全铵营养时最低;植株根系氮的平均吸收量在硝铵比为70/30时为最大值,达到70.89%,全铵营养时为最低值;叶片中的氮浓度和总氮量以全硝营养最大,全铵营养最低,后者仅是全硝营养的61.8%和19.46%。霞多丽幼苗根系内NH4+-N浓度与营养液中NH4+-N的浓度成极显著正相关(r=0.9805),且当铵态氮比例超过30%时根系中NH4+浓度显著增加。叶片中硝酸还原酶的活性以硝铵比70/30最高,当铵态氮比例大于30%,再继续增加铵态氮的比例时,显著抑制了叶片中硝酸还原酶的活性;而对根的硝酸还原酶活性无明显影响。试验证明,硝铵比70/30是霞多丽较适宜的氮素形态配比,较高比例的铵态氮增加了植株器官中NH4+的浓度,抑制了霞多丽幼苗的生长及对氮素的吸收积累。     

NH4+-N/NO3--N比例对不同不结球小白菜品种的生长和部分生理指标的影响

The responses of three cultivars of Chinese cabbage (Brassica chinensis L.), one of the main vegetable crops in China, to different ratios of NH4+-N/NO3--N was investigated to find the optimal ratio of ammonium to nitrate for maximal growth and to explore ways of decreasing the nitrate content, increasing nitrogen use efficiency of Chinese cabbage, and determining distributions of nitrogen and carbon. Three cultivars of Chinese cabbage were hydroponically grown with three different NH4+-N/NO3--N ratios (0:100, 25:75 and 50:50). The optimal ratio of NH4+-N/NO3--N for maximal growth of Chinese cabbage was 25:75. The increase in the ratio of NH4+-N/NO3--N significantly decreased nitrate content in various tissues of Chinese cabbage in the order of petiole > leaf blade > root. The highest total nitrogen (N) content was found when the ratio of NH4+-N/NO3--N was 25:75, and N contents in plant tissues were significantly different, mostly being in the order of leaf blade > petiole > root. At the NH4+-N/NO3--N ratio of 25:75, the biomasses of Chinese cabbage cultivars 'Shanghaiqing', 'Liangbaiye 1' and 'Kangre 605' increased by 47%, 14% and 27%, respectively. The biomass, SPAD chlorophyll meter readings and carbon content of 'Shanghaiqing' were all higher than those of 'Liangbaiye 1', while nitrate and total nitrogen contents were lower. Thus, partial replacement of nitrate by ammonium could improve vegetable production by both increasing yields and decreasing nitrate content of the plants.