NRT基因与氮素利用效率的研究进展

低氮素利用效率对农田生态系统所造成的污染日益加重,如何提高作物的氮素利用效率已成为目前的一个研究热点。文章分析了植物体内硝酸盐转运体(Nitrate transporters,NRT)的分类、存在部位、生物学功能及调控机制,旨在阐明植物吸收、转运NO3-的生理机制,指出了利用分子生物学的手段是提高作物氮素利用效率的一个重要方向,这为今后通过基因工程的手段来提高氮素利用效率,减少环境污染提供了一定的理论依据。     

不同番茄品种氮素吸收利用的差异

以吉林省市场上常见的25个番茄品种为材料,研究了同一氮素水平不同番茄品种氮素吸收利用差异。结果表明：番茄总吸氮量和氮素利用效率的变幅分别为262.8～460.1 kg?hm-2和281～526 kg?kg-1。聚类分析表明,吸氮能力较弱、氮素利用效率较高、产量高的品种有4个：朝研219、瑞琦1号、四季粉红、佳粉19,产量平均值为145 754 kg?hm-2。相关分析及通径分析表明,总吸氮量与番茄产量呈显著正相关,并对提高番茄产量起主导作用。     

氮素供应对露地胡萝卜生长及其氮素利用的影响

研究在氮素供应水平对露地胡萝卜的产量、养分吸收和氮素利用的影响。结果表明,胡萝卜肉质根的产量、氮素吸收及可溶性固形物含量随施氮量的增加而明显增加,但在氮素投入量超过120 kg·hm-2时肉质根的产量和可溶性固形物含量没有明显地增加。在本试验条件下,保证胡萝卜肉质根产量的最低氮供应水平(0-60 cm土壤初始无机氮+肥料氮)为227kg·hm-2,根据土壤氮素的分析,作物生长期间根层土壤的氮素净矿化量为58kg·hm-2,因此满足作物生长所需要的氮素临界供应目标值(0～60 cm土壤初始无机氮+肥料氮+根层土壤的氮素净矿化量)为285kg·hm-2,即从合理施肥的角度来看,京郊露地胡萝卜生产中氮肥的最大投入量不应超过该值。     

桃氮素营养及高效利用技术研究进展

桃树对氮素反应敏感,提高其对氮肥的吸收利用效率是提高果实品质和实现减肥增效的基本保证。在综述氮素的存在形态和吸收形式以及不同时期桃需肥特点的基础上,对桃园施肥方式、特种肥料的开发利用等进行了总结,并探讨了提高桃园氮素利用效率的相关机制,展望了今后我国桃树高效施肥技术。     

氮素营养无损测试技术的研究进展

全面阐述了氮素营养无损测试技术的研究进展,为快速有效地跟踪和监测作物氮素状况、制定科学的施肥管理措施、提高氮素利用效率、合理利用氮素等提供参考。     

不同施肥措施对球茎茴香产量、品质及氮平衡的影响

在温室条件下研究了种植填闲作物、施用秸秆、单施有机肥以及优化施肥等不同措施对球茎茴香产量、品质和氮素吸收利用的影响。结果表明:不同施肥措施使球茎茴香增产1.00%~7.65%,氮素吸收增加4.62%~26.75%。随着施氮量的增加,果实硝酸盐含量呈增加趋势,以常规施肥最高;种植填闲作物、施用秸秆及优化施肥处理的球茎茴香VC含量相对较高,可溶性糖以单施有机肥处理为最高,各处理中硝态氮主要集中在0~40 cm内,未对环境造成污染。     

基于土壤无机氮储量的加工番茄氮肥追施管理技术研究

通过田间试验研究了膜下滴灌条件下传统施肥模式、基于土壤无机氮储量(Nmin)的氮素管理模式对加工番茄干物质积累、氮素吸收及产量品质的影响.结果表明:施氮可以显著促进加工番茄的生长和氮素的吸收;加工番茄干物质快速累积的时间出现在出苗后58～80 d.加工番茄对干物质分配中心与氮素吸收分配中心一致.基于土壤Nmin的氮素管理在加工番茄整个生育期施氮225 kg/hm2,与传统施肥(300 kg/hm2)相比,节氮25％,氮肥利用率提高了27.36％,但二者产量和品质差异不显著.     

茶树氮素吸收利用机制研究进展

铵态氮(NH4~+)和硝态氮(NO_3~-)是茶树吸收利用的两种主要氮素形态,且茶树具有对NH4~+偏性利用的特点,其对NH4~+的吸收利用效率明显高于NO_3~-,造成这种差异的原因可能在于茶树对NH4~+、NO_3~-吸收、同化机制的差异。从代谢途径来看,茶树对NH4~+、NO_3~-的吸收利用均首先需要通过对氮素的转运,然后再参与谷氨酰胺合成酶/谷酰胺–α–酮戊二酸氨基转移酶(GS/GOGAT)同化过程。系统地综述了茶树氮素利用的营养特性及对参与氮素吸收、同化过程所涉及关键基因的研究现状;同时重点关注氮素同化中限速酶——谷氨酰胺合成酶(GS)编码基因家族成员的相关研究,为解析茶树氮素偏性利用机制提供新的研究点。     

京郊保护地秋季番茄的氮素供应及利用

研究了氮素供应水平对保护地番茄产量、养分吸收和氮素利用的影响。结果表明,氮素供应量(N)为225kg·hm~(-2)时番茄的产量最高,但随着施氮量的增加,番茄产量反而有所下降。增施氮肥对番茄地上部N、P、K的吸收没有明显的影响。在京郊传统生产条件下,保护地番茄生产相对合适的氮素供应水平(播前根层起始土壤无机氮含量+化学氮素用量)为510 kg·hm~(-2),但如果考虑番茄生长期间土壤氮素的矿化作用,番茄生产的氮素供应水平应为584kg·hm~(-2)。     

氮素营养诊断方法

氮素是植物营养三要素之一,是决定作物生长发育、产量和品质的最关键元素。土壤氮素是土壤肥力中最活跃的因素,也是农业生产中最重要的限制因子之一。据报道,世界粮食增产的50%左右取决于土壤氮素肥力。控制氮肥的施用量不仅可以提高作物的氮素利用率,而且由于氮、磷、钾肥料的平衡施肥原理也可以提高作物对磷钾的利用率。因而如何从保障粮食安全、减少污染环境、提高资源利用率的角度来调控氮肥的施用,是我国农业可持续发展的必然要求。