不同砧木嫁接的富士苹果幼树13C 和15N 分配利用特性比较

 以5 个砧木（平邑甜茶、八棱海棠、楸子、新疆野苹果、东北山荆子）与富士苹果嫁接组 合的2 年生幼树为试材,采用盆栽方法和碳氮双标记示踪技术,研究了5 个组合的生长特性及其对氮素 的吸收、分配、利用特性和光合产物分配状况。结果表明：富士/平邑甜茶组合生长量最大、富士/东北山 荆子组合生长量最小。富士/平邑甜茶组合对¹⁵N 的利用率最高,富士/楸子组合最低。¹⁵N 和¹³C 均主要分 配在叶中,其次是1 年生茎,最少的为2 年生茎;富士/东北山荆子组合叶中的¹⁵N 和¹³C 分配率最高, 富士/平邑甜茶组合根中的¹⁵N 和¹³C 分配率最高。从碳氮营养角度来看,富士苹果以平邑甜茶作砧木最 好。     

‘嘎啦’苹果不同饱满度芽嫁接幼苗13C、15N分配利用特性研究

 以盆栽不饱满芽（春梢基部芽）、次饱满芽（秋梢芽）和饱满芽（春梢中部芽）‘嘎啦’苹 果（Malus × domestica‘Gala’）/八棱海棠（Malus micromalus Makino）嫁接幼苗为试材,采用¹⁵N、¹³C 双标记法,研究了其碳、氮营养分配特性。结果表明,新梢开始旺长期叶片¹³C 分配率不饱满芽幼苗 > 次 饱满芽幼苗 > 饱满芽幼苗,分别为45.81%、42.49%、35.05%;根部¹³C 分配率饱满芽幼苗 > 次饱满芽 幼苗 > 不饱满芽幼苗,分别为20.04%、15.88%、12.67%。新梢旺长期3 种芽幼苗叶片、根部¹³C 分配率 趋势与新梢开始旺长期相反。新梢缓长期各芽苗叶片碳同化物分配差异不显著,根部¹³C 分配率,次饱满 芽幼苗和不饱满芽幼苗显著高于饱满芽幼苗。叶片¹⁵N 分配率逐渐升高,始终为饱满芽幼苗 > 次饱满芽 幼苗 > 不饱满芽幼苗,至新梢缓长期分别达到55.67%、52.45%和51.54%。根部¹⁵N 分配率随生长发育 而降低,新梢开始旺长期和新梢旺长期不饱满芽幼苗 > 次饱满芽幼苗 > 饱满芽幼苗。新梢缓长期各器 官氮素分配率差异不显著。不同芽幼苗¹³C 固定量、¹⁵N 利用率均逐渐升高并趋于一致,表明芽有同等更 新潜质。     

NAA、乙烯和6-BA对苹果坐果和13C、15N分配利用的影响

以5年生苹果烟富3/M26/平邑甜茶为试材,研究了萘乙酸（NAA）、乙烯及6–苄基腺嘌呤（6-BA）对坐果和13C、15N利用分配的影响。结果表明：在中心果直径5 mm时（盛花后14 d）喷施10 mg ? L-1 NAA和600 mg ? L-1乙烯利的植株坐果率显著低于对照,而喷施100 mg ? L-1 6-BA的植株坐果率与对照差异不显著;NAA和乙烯利处理的植株13C和15N分配率规律一致,其果实13C分配率分别为1.11%和1.22%,15N分配率分别为0.39%和0.33%,显著低于对照（9.12%和7.29%）,而根系和枝13C分配率和15N分配率显著高于对照;NAA和乙烯利处理的植株Ndff值表现规律一致,提高了叶片、根系和枝对15N的征调能力,降低果实对15N的征调能力;与对照相比,NAA和乙烯利处理的植株15N利用率显著增加了2.35和2.37个百分点,促进了根系、叶片和枝的生长和对氮同化物的征调能力,6-BA处理与对照差异不显著。     

矮化苹果负载量对氮素吸收、分配及利用的影响

以5年生‘烟富3’/M26/平邑甜茶为试材,采用~(15)N同位素示踪技术,研究不同负载量对氮素吸收、分配及利用的影响。结果表明:与高负载量[对照,单株留果量(120±8)个]相比,中负载量(2/3负载量)和低负载量(1/3负载量)植株的叶面积、叶绿素含量、叶片总氮量和单果质量显著增加,平均单果质量分别增加了19.02%和37.38%,但其平均单株产量却显著降低。3个处理各器官的Ndff值表现一致,果实的Ndff值最大,其次是一年生枝、叶片和根;随着负载量的增加,果实的Ndff值增大,一年生枝、叶片及根的Ndff值减小。高负载量、2/3负载量和1/3负载量单株总氮量和~(15)N利用率分别为65.85 g和19.59%、70.96 g和22.01%、92.67 g和26.13%;高负载量、2/3负载量和1/3负载量果实15N分配率分别为35.32%、18.18%和8.40%,一年生枝、叶片和根的~(15)N分配率则随着负载量的增加而减小。疏果(2/3负载量和1/3负载量)虽然降低单株产量但显著改善果实品质,显著提高氮肥利用率,综合效益,以2/3负载量,即单株留果量为(80±7)个最好。     

土壤pH对富士苹果生长及碳氮利用特性的影响

 以2年生富士（Malus × domestica Borkh.‘Red Fuji’）/平邑甜茶（Malus hupehensis）为试材,采用碳氮双标记技术,研究了6个不同土壤pH处理（pH 6.83、6.40、5.87、5.29、4.58和3.82）对植株生长及碳氮利用特性的影响。研究结果表明：苹果植株根系、地上部、植株总干质量、根冠比、叶片净光合速率和¹⁵N利用率均随土壤pH的降低而降低,且土壤pH越低降低幅度越大。各器官的¹⁵N和¹³C分配率在不同土壤pH处理间呈现相同的变化规律：叶最多,其次是1年生茎,然后是根,最少为2年生茎。同一器官不同土壤pH处理间¹⁵N和¹³C分配率存在差异,以根和叶最为显著;随土壤pH的降低,叶中的¹⁵N和¹³C分配率逐渐升高,而根中的¹⁵N和¹³C分配率则逐渐降低。     

多中心干树形对苹果碳氮营养分配和利用的影响

以3年生维纳斯黄金/M9苹果树为试材,利用同位素¹³C和¹⁵N示踪技术,研究了多中心干形树形与自由纺锤形对苹果¹³C和¹⁵N吸收、分配与利用的影响。结果表明,多中心干形和自由纺锤形的Ndff值均表现为果实>根系>叶片>枝条>主干,¹⁵N分配率均表现为叶片>枝条>根系>果实>主干,¹³C分配率均表现为叶片>枝条>主干>果实>根系。但各器官在数值间存在差异,自由纺锤形树体结构大,根系发达,各器官Ndff值与¹⁵N吸收量均比多中心干形高,¹⁵N利用率提高,枝条¹⁵N分配率提高;多中心干形果实¹⁵N分配率提高,根系和果实的¹³C分配率也均提高,平均单果重比自由纺锤形提高,可滴定酸含量降低。综上,维纳斯黄金/M9采用多中心干形具有削弱树势、提高果实¹⁵N和^...     

‘赤霞珠’葡萄~(13)C和~(15)N吸收、分配特性的初步研究

以6年生果实膨大后期‘赤霞珠’葡萄为试材,运用13C和15N标记技术,分别标记不同部位和节位的枝条叶片,研究碳氮营养吸收分配规律。结果表明:标记近主干和远主干枝条叶片,叶片合成的光合产物和吸收的氮素营养在近主干和远主干枝条之间不相互转运,近主干枝条上的果实对光合产物的征调能力强于远主干枝条上的果实,δ值(表示固定的13C同化物的量)是远主干枝条上果实的4.74倍;同一枝条不同节位的标记叶片距结果部位越近,果实的δ值和Ndff值越大,说明果实优先征调距果实近的叶片碳氮素营养;副梢保留6片叶所固定的光合产物总量和吸收的氮素营养总量均大于保留2片叶的,分别是其1.1倍和1.8倍。     

短截修剪程度对‘红灯’甜樱桃~(13)C和~(15)N分配利用的影响

以2年生‘红灯’(Prunus avium L.‘Hongdeng’)/东北山樱(Cerasus sachalinensis Kom.)为试材,研究了不同短截程度对13C和15N分配和利用的影响。结果表明,新梢生长期,短截处理修剪促进了碳水化合物向根系分配,极重度短截处理使叶片和新梢中13C分配率分别减少了29.15%和7.3%,粗根和细根中13C分配率增加了46.65%和48.43%。随着时间的推移,短截处理的叶片和新梢的13C分配率均显著高于对照,多年生枝干的13C分配率随短截程度的增加而减小,根系的13C分配率以中短截最低,极重度短截最高。各处理15N利用率从高到底依次为中度短截对照极重度短截,在新梢停长期差别最大,3个处理15N利用率分别为6.91%、5.54%和3.60%;多年生枝干15N分配率随短截程度的增加而减小,短截处理叶片和新梢的15N分配率随短截程度的增加而增加。     

红富士苹果对初夏土施~(15)N-尿素的吸收、分配和利用特性

以5a生田间红富士苹果为试材,以初夏土施15N-尿素为手段,研究了当年不同时期主要器官对15N-尿素的吸收、分配和利用特性。结果表明,从幼果期到果实采收期,叶片全氮质量分数最高,新梢、根系和果实依次递减;根系优先吸收15N-尿素,在幼果期15N质量分数达到最高,随物候期推进,吸收的15N-尿素外运用于新生器官(新梢、叶片与果实)的建造。到采收期,新生器官的15N质量分数提高,地上部分的15N吸收量明显高于地下部分,其中新梢、叶片和果实15N分配势(Ndff%)比幼果期分别增加了68.6%、80.6%和57.2%;地上部分15N吸收量达366.693mg,分配率为63.9%,占树体总氮量的0.75%;根系Ndff%比幼果期减少了68.8%,15N吸收量为207.5643mg,分配率为36.1%,占树体总氮量的0.42%。采收期树体的当年氮肥利用率为5.7%。     

肥料穴施位点对苹果细根生长、15N吸收利用及产量品质的影响

为了明确苹果生产中合理的施肥位点,实现氮肥高效利用,于2018年和2019年,以6年生‘烟富3’/SH6/八棱海棠为试材,采用¹⁵N同位素标记技术,研究了根区有机无机肥料穴施位点[未施有机肥(对照)、条状沟施、1～4个穴施肥]对矮化中间砧苹果树根系生长、¹⁵N吸收利用和损失状况及果实产量和品质的影响。结果表明：各增施有机肥处理中,叶片叶绿素含量、叶面积以及细根总干质量均以3穴和4穴施肥处理最高,条状沟施处理最低。果实成熟期,3穴和4穴施肥处理相较于条状沟施处理显著提高了树体叶片、细根、粗根和果实的Ndff值。树体¹⁵N利用率表现为3穴>4穴>2穴>1穴>条状沟施>对照。¹⁵N损失率与¹⁵N利用率表现出相反趋势,以3穴和4穴施肥处理较低。与未施有机肥对照和条状沟施相比,3穴和4穴施肥处理的产量、单果质量和可溶性糖含量均显著提高。可见,在有机肥用量(5 kg)一定的条件下,无机肥配施3穴和4穴处理促进了树体细根的生长,有利于提高树体对¹⁵     

苹果树不同部位新梢叶片13C同化物的去向

以5年生‘天红2号’苹果/SH40/八棱海棠为试材,对其上部、中部和下部新梢叶片进行13C标记处理,研究其产生的13C同化物的运输分配去向。结果表明：新梢的13C自留量（自身叶片 + 自身新梢）以上部新梢中最高,为91.00%,中部新梢中次之,为79.34%,下部新梢中最小,为67.39%;新梢向其它器官提供13C同化物能力大小的顺序为：下部新梢 > 中部新梢 > 上部新梢;其中向根系的13C分配率差异最为显著,由大到小依次为下部新梢 > 中部新梢 > 上部新梢;上部和中部新梢输出的13C同化物均有超过50%分配到地上部,分别为87.42%和59.79%,而仅有12.58%和40.21%分配到地下部,表现为以向地上部运输为主,而下部新梢分配到根系的13C同化物达到了75.53%,以向根系运输为主。     

红富士苹果枝条下垂处理对~(15)N尿素吸收、分配及利用的影响

以7年生红富士苹果(Malus domestica Borkh.‘RedFuji’)/平邑甜茶(Malushupehensis)为试材,研究枝条下垂处理对春季土施15N尿素的吸收、分配与利用的影响。结果表明:枝条下垂处理植株的根系从肥料中吸收分配到的15N量对根系全氮量的贡献率(Ndff)均低于对照,其中细根在多个物候期差异显著,而粗根在果实膨大期后差异显著;中短梢及中短梢叶的Ndff差异不显著;处理果实及长梢和长梢叶的Ndff在果实采收前均显著低于对照;处理植株多年生器官的Ndff在果实采收后显著高于对照。从15N分配率看,处理植株的中短梢一直显著高于对照,果实在膨大期后显著高于对照;长梢在果实采收前显著低于对照。处理植株的15N利用率低于对照,在果实膨大期后差异显著,两者植株15N利用率在果实采收后分别为21.083%和26.495%。     

‘嘎啦’苹果对一次和分次施入15N–尿素的吸收、分配和利用

 以8年生‘嘎啦’苹果/平邑甜茶为试材,研究了相同施氮量下其对一次和分次施¹⁵N–尿素的吸收、分配与利用情况。结果表明：一次性和分次施肥处理,果实成熟期植株各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,分次施肥处理各器官Ndff显著高于一次施肥处理。分次施肥处理,新梢旺长期和果实膨大期果实和根系的Ndff均低于一次施肥处理,但在果实成熟期均高于一次施肥处理。果实成熟期测定,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。分次施肥处理15N利用率为32.2%,显著高于一次施肥处理（23.34%）。     

硼对平邑甜茶幼苗硝态氮吸收、利用及分配特性的影响

以平邑甜茶幼苗为试材,运用~(15)N同位素示踪和非损伤微测技术,研究了不同供硼(硼酸0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0和6.0 mg·L~(-1))水平对平邑甜茶根系生长及氮素吸收、利用和分配特性的影响。结果表明,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理的幼苗根系活力及根系形态指标显著高于其他处理,幼苗的全氮量及~(15)N吸收量增幅最大,分别比对照提高了19.4%和75.0%。随供硼水平的增加,植株氮素利用率呈现先增高后降低的趋势,在3.0 mg·L~(-1)硼酸处理时最大,为14.8%,是对照的1.8倍。施硼处理对幼苗的~(15)N分配率有一定的影响,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理的根系~(15)N分配率达到最大,且显著高于对照。非损伤微测结果显示,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理时,平邑甜茶根系对NO_3~-有强烈吸收且内流速度达到最大,在缺硼和高硼(硼酸0和6.0 mg·L~(-1))处理时有明显外排趋势。因此,3.0 mg·L~(-1)硼酸处理最有利于平邑甜茶根系的生长、根系活力的提高和氮素的吸收利用,而低硼和过量供硼均会抑制根系生长及氮素的吸收利用。     

平邑甜茶盆栽土壤中沸石用量对幼苗生长及15N–尿素利用的影响

 以1年生平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）盆栽幼苗为试材,研究盆栽土壤中沸石施用量对幼苗生长及¹⁵N–尿素利用、损失的影响。结果表明,植株的株高、总鲜样质量及对¹⁵N–尿素的利用率在生长前期均以低用量沸石处理（沸石0.6和1.2 g · kg^-1）最高,但随着生长期的推移,随沸石用量的增加而逐渐提高,到生长后期植株的株高、总鲜样质量和¹⁵N利用率均以最高用量处理（沸石2.4 g · kg^-1）最高,分别为29.78 cm、29.64 g和17.91%,显著高于对照（23.28 cm、22.52 g和8.81%）,但4个沸石处理间无显著差异。整个生长过程中,植株地上部从肥料中吸收分配到的¹⁵N量对该部分全氮量的贡献率（Ndff）高于地下部。在生长前期地上部和地下部的Ndff同样以低用量沸石处理（沸石0.6和1.2 g · kg^-1）最高,而到生长后期二者均以沸石2.4 g · kg^-1处理最高,分别为19.04%和8.34%,显著高于对照（16.27%和5.83%）。施用沸石可以减少土壤氮素的损失,并且沸石用量越高效果越显著。施用沸石后显著促进了植株的生长及对¹⁵N的吸收利用,降低了土壤氮素的损失,以沸石2.4 g · kg^-1处理效果最佳。     

保护地草莓不同追肥时期15N吸收利用特点初探

 利用稳定性同位素¹⁵N 示踪技术, 研究了不同时期追肥的草莓对¹⁵N 的吸收利用和分配规律。结果表明, 花前花后各半量追施氮肥利用率最高(48.57 %) , 花后追肥利用率最低(22.92%) 。不同时期追肥, 氮素在各器官中的分配差异较大, 花前追肥, 营养器官分配率为84193 % , 花前花后各半量追肥时, 营养器官分配率65.34 % , 生殖器官34.66 % , 而花后追肥则生殖器官分配率大大提高(47.04 %) ,¹⁵N 的吸收分配随着生长中心而转移, 生长后期生殖器官对　15N 的竞争力高于营养器官。不同时期追肥, 各器官中¹⁵N对总N 的贡献率均较低。     

不同供镍水平对苹果植株~(15)N–尿素吸收分配的初步研究

以2年生富士/八棱海棠嫁接苗为试验材料,用5个供镍水平(Ni SO_4·6H_2O)的Hoagland营养液进行砂培,1个月后叶面喷施~(15)N标记的尿素,20 d后测定叶片的镍含量、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和植株~(15)N–尿素的分配、吸收及利用状况。结果表明:随着施镍量的增加,苹果叶片的镍含量相应增加。低供镍(每株0.5、1.0和2.0 mg NiSO_4·6H_2O)条件下,叶片的GS和SOD活性均不同程度地高于对照(0 mg NiSO_4·6H_2O),其中以单株施镍量1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理效果最佳,但是高供镍(10 mg NiSO_4·6H_2O)处理的苹果叶片GS和SOD活性明显低于对照。低供镍(每株0.5、1.0和2.0 mg Ni SO_4·6H_2O)处理的植株~(15)N–尿素利用率均明显高于对照处理,以单株1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理的利用率最高,为48.74%,是对照的1.71倍;单株10 mg NiSO_4·6H_2O处理的苹果植株~(15)N–尿素利用率则比对照降低38.26%。此外,镍还会影响苹果植株的~(15)N分配率,单株1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理的植株根部~(~(15))N分配率最高,其次是叶片和茎部,其他处理的植株均以叶片部位~(15)N分配率最高。综上所述,适量供镍可以使苹果叶片GS和SOD活性增强,延缓叶片衰老,提高植株对尿素的吸收利用水平,而镍水平过高则影响苹果植株对尿素的吸收和分配。