葡萄幼树对~(13)C和~(15)N的吸收、分配和利用特性

【目的】探讨施用铵态氮条件下不同取样时间葡萄幼树各器官~(13)C丰度、含量和分配率,各器官Ndff%、~(15)N含量、分配率和利用率,各指标间的相关关系,探索施铵态氮对不同时间葡萄幼树各器官碳氮养分吸收、分配和利用的变化规律。【方法】用2 a(年)生‘红地球’葡萄(Vitis vinifera L.‘Red Globe’)作为试材,施用300 mg (~(15)NH_4)_2SO_4,分别在施氮后15 d、30 d、45 d和160 d进行~(13)C标记,~(13)C标记后72 h取样。【结果】新根、叶和新枝等新生器官的生物量随时间增加显著,45 d时新根生物量分别比15、30 d增加了410.34%、60.87%,160 d时新枝生物量比45 d增加了397.22%;老根和老枝生物量15～45 d随时间变化不明显,160 d时显著增加。新根、叶片和新枝~(13)C丰度显著高于老根和老枝,其中新根丰度最高。施氮后15 d,新根~(13)C含量最高,叶片次之;30 d后,叶片含量最高;新枝和老根碳含量在160 d时显著增加。分配到新根和叶片的~(13)C较高,施氮后15 d,分配到新根的是叶片的1.37倍;30～160 d,分配到叶片的~(13)C分别比新根高104.97%、18.04%和26.42%;160 d时新根和老根分配率增加明显。施氮后各器官Ndff均在45 d达最大值,新生各器官对氮素的征调能力显著高于老枝和老根,其中新根征调能力最高。施氮后各时间进入叶片中的氮肥量最多,前期进入新根的氮肥量显著增加,30 d和45 d分别比前一时间增加了9.48倍和1.17倍,160 d时新枝氮肥含量比45 d增加了19.80倍。各时间叶片氮肥分配率显著高于其他器官,新根分配率随时间呈先上升后下降的趋势,在45 d达到最高,新枝分配率前期没有显著差异,到160 d时显著上升,比45 d升高了8.30倍。15～30 d时叶片氮肥利用率最高,根系次之;45 d时,各器官(除新枝外)氮肥利用率达到最高,160 d时新枝利用率显著上升,上升了80.13%。【结论】施氮后促进新生器官中碳养分的吸收和分配,以及氮养分的吸收、分配和利用。     

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。     

2种树形‘赤霞珠’葡萄~(13)C和~(15)N吸收分配规律研究

以7年生‘赤霞珠’葡萄为试材,运用~(13)C和~(15)N标记技术,分别标记单干单臂树形和直立龙干树形距离主干最近和最远的新梢叶片,研究不同树形之间的碳氮营养吸收分配规律。结果表明:无论是单干单臂树形还是直立龙干树形,标记新梢的叶片固定和吸收碳氮营养大部分用于自身新梢的建设(73.49%～98.59%),剩余的向外运输。单干单臂树形标记新梢叶片制造的碳氮营养优先向水平方向上距离其较近的新梢分配,而直立龙干树形的碳氮营养具有极性分配特征,即上部新梢叶片制造的碳氮营养优先向下部新梢分配,中间新梢截留的碳氮营养少,分别是下部新梢的69.84%和75.61%。无论哪种树形均以标记新梢上的葡萄果实获得的~(13)C和~(15)N分配比率较高,其他未标记的新梢上果实获得的~(13)C、~(15)N分配比率很低。综合来看,以标准一致的树形有利于碳氮营养的均衡分配。     

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。     

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。     

富士苹果秋梢连续摘心对13C 和15N 利用、分配的影响

 以4年生富士/SH₁/八棱海棠为试材,研究了秋梢连续摘心对富士苹果树体生理活性及¹³C和¹⁵N利用、分配的影响。结果表明,与不摘心（对照）相比,秋梢连续摘心的树体,其成熟叶片IAA含量显著降低,ABA含量显著上升;细根生长量降低为对照的51.68%,细根活力降低为对照的70.10%;植株¹³C固定量和¹⁵N利用率分别降低至对照的41.01%和32.22%。营养器官叶片和一年生新梢¹³C和¹⁵N含量、分配率显著下降;贮藏器官中枝干木质部¹³C和¹⁵N分配率升高至对照的3.59和3.86倍,而¹³C和¹⁵N含量仅为对照的1.45和1.26倍,主根木质部¹³C分配率与对照无显著差异,而¹³C含量降低至对照的47.40%,¹⁵N分配率升高至对照的1.80倍,而¹⁵N含量降低至对照的58.44%。     

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%。     

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%。     

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。     

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。     

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。     

‘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%）。     

摘顶对黄瓜^14C及^15N同化物运转与分配的影响

研究了长春密刺黄瓜于第15叶摘顶后,14C及15N同化物向各器官的运转与分配状况。结果表明,摘顶增加了14C和15N同化物向果实和侧枝的分配率,减少了向茎叶的分配率。摘顶15日内向根系的分配率与对照相比并无太大差异,但30日后却远低于对照,此时摘顶株其它备器官14C的放射性比强也明显低于对照。这是因摘顶15日后,功能叶片衰老,根系活力下降的缘故。     

荔枝树体N素分布及累积特点

采用整株枝解法,在采果后把9a生成年妃子笑和黑叶、3a生幼年妃子笑荔枝的根、木质部、皮部、叶、复叶柄5个器官分成14～16个部位,测定各个部位各个器官的N含量。结果表明,1)N在不同器官和不同部位含量是不同的。N含量在叶片最高,在根颈、主茎木质部、主根含量较低;在同级枝根中,皮部N含量显著高于木质部;荔枝枝干和根系,随着其粗度增加,其N含量基本上呈下降趋势,但成年树下降幅度比幼年树的大。2)成龄妃子笑与黑叶各部位各器官N含量没有显著差异,但成年树叶、复叶柄、末级侧枝皮部、木质部N含量高于幼年树相应部位相应器官N含量。3)荔枝N素累积在叶片最多,其次为枝干,根系N累积量较少,末级侧枝N素累积量占整株树N素累积量50%以上。