不同氮素形态营养及水分胁迫对分蘖期水稻水分吸收及光合特性的影响

室内营养液培养,采用聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理、根系烫伤处理测定质外体途径水分吸收和0.5mmol.L-1HgC l2处理抑制水通道蛋白活性的方法,在3种供氮形态下(NH4+-N、NO3--N、NH4+-N与NO3--N(等浓度混合)),研究了苗期水稻的生长和水分吸收状况。结果表明,无论在非水分胁迫条件下,还是在水分胁迫条件下,NH4+-N与NO3--N混合处理的水稻生物量最大。在非水分胁迫条件下,NO3--N处理和NH4+-N与NO3--N混合处理的水稻单位干质量吸水量高于NH4+-N处理的水稻;烫伤处理和加HgC l2抑制水通道蛋白活性后,各处理水稻在单位时间内单位干质量水分吸收量都下降。NO3--N与NH4+-N混合营养处理的水稻净光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于NH4+-N处理和NO3--N处理。在根系烫伤处理和HgC l2处理后0.5 h内,各处理水稻的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率迅速下降。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4+-N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4+-N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

不同氮素形态和水分胁迫对水稻水分吸收及光合特性的影响

采用PEG模拟水分胁迫、根系烫伤处理和0.5 mmol.L-1HgCl2处理等方法,研究不同质量比(9∶1、5∶5、1∶9)NH4+-N/NO3--N营养对水稻幼苗生长和水分吸收的影响。结果表明:正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为5∶5处理的水稻生物量最大,水分胁迫条件下,1∶9处理的水稻生物量最大;根系烫伤处理后,正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1、5∶5、1∶9处理的水稻吸水量分别降低26.5%、24.1%、36.3%,而水分胁迫条件下,各处理分别降低30.6%、23.9%、21.0%;加HgCl2处理后,正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1、5∶5、1∶9处理的水稻吸水量分别降低47.1%、46.3%、31.8%,而在水分胁迫条件下,各处理分别降低46.6%、42.4%、23.5%。正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N比为9∶1处理的水稻光合速率最高,5∶5处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率最低;水分胁迫后,9∶1、1∶9处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率比正常水分处理降低,而5∶5处理的水稻气孔导度、细胞间CO2浓度及蒸腾速率较正常水分处理高。     

氮素形态及水分胁迫对水稻根系生理特性的影响

采用室内营养液培养、聚乙二醇（PEG6000）模拟水分胁迫的方法,在3种供氮形态下（NO3^- -N、NH4^＋ -N和NO3^- -N与NH4^＋ -N等体积混合）,研究了在非水分胁迫及模拟水分胁迫（添加10％PEG,约相当于-0．15MPa）下,苗期水稻根系的生长状况、水分吸收状况及木质部汁液特性。结果表明,水分胁迫抑制了供NO3^- -N营养水稻根系的生长,而对供NH4^＋ -N水稻根系的生长没有影响;水分胁迫提高了NH4^＋ -N营养水稻木质部汁液pH值,并增加其渗透势。提示：水分胁迫条件下,NH4^＋ -N营养对根系生长及木质部汁液调节可能是氮素增强水稻抗旱性的原因之一。     

不同形态氮素对水稻和旱稻响应水分胁迫的影响

为比较不同氮素形态下水稻与早稻对水分胁迫的响应状况,采用营养液培养,通过供应不同形态氮素及PEG(6000)模拟水分胁迫的方法,对水稻、旱稻生长状况及相关指标进行了分析和评价。结果表明:(1)水分胁迫条件下,铵态氮营养水稻(或旱稻)叶片和地上部干重与正常水分条件下的相应处理相比无明显差异,而其余两种氮形态营养水稻与早稻的叶片和地上部干重明显低于正常水分条件下的相应处理;(2)铵态氮营养水稻(或旱稻) 在受到水分胁迫后,其吸水量的降低幅度明显小于硝态氮营养水稻(或旱稻);(3)水分胁迫条件下,硝态氮营养水稻和旱稻伤流液pH值低于正常水分条件下的相应处理,铵态氮和铵硝混合营养水稻和旱稻的伤流液pH值则均较正常水分条件下的相应处理有所升高。因此,可通过供应不同形态氮素调节水稻(或旱稻)对水分胁迫的适应性。     

模拟水分胁迫条件下水稻的氮素营养特征

在正常及PEG模拟水分胁迫条件下研究水稻对不同质量比例(100／0，75／25，50／50，25／75和0／100)铵态氮/硝态氮处理的响应特征。结果表明，两种培养条件下，水稻均在NH4^ -N和NO3^--N混合营养时生长更好，氮素养分吸收更多；正常培养的水稻幼苗在NH4% -N／NO3^--N为75／25时生长最好，而模拟水分胁迫培养则以25／75处理生长最好；模拟水分胁迫处理显著促进水稻对NO3^--N的吸收并抑制NH4^ -N的吸收；正常培养条件下，NH4^ -N／NO3^-N为75／25时水稻幼苗可获得最高的水分生产效率，而模拟水分胁迫培养的幼苗水分生产效率随NO3^-N施用比例增加而提高。     

胁迫萌发与不同水分胁迫强度下水稻对供氮形态的响应

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫的方法,比较了3种供氮形态(NO3--N、NH4+-N和NO3--N与NH4+-N等体积混合)、3种水分条件(非水分胁迫、50 mg.L-1和100 mg.L-1PEG胁迫)和3种种子萌发方式(正常萌发、50 mg.L-1和100 mg.L-1PEG萌发)对水稻由苗期至分蘖期生长的响应。结果表明:在2种强度的水分胁迫条件下,3种供氮形态处理中始终以NH4+-N营养条件下水稻的生物量最高;在水分胁迫条件下,除NH4+-N外,其余2种供氮形态中水稻(包括正常萌发和胁迫萌发)光合同化物均被相对优先分配至根系;此外,胁迫萌发较正常萌发相比,不仅提高3种供氮形态下苗期至分蘖期水稻的生物量,而且还提高了水分胁迫条件下NH4+-N营养条件下水稻对氮、磷的利用率。     

水分胁迫对玉米幼苗氮素代谢的影响

以 3种抗旱性不同的品种为材料研究了水分胁迫对玉米幼苗氮代谢的影响 ,结果表明 :在水分胁迫下 ,玉米叶片可溶性蛋白含量和硝酸还原酶活性逐渐下降 ,正在生长中的新叶比已停止生长的老叶下降幅度更大 ;在短期水分胁迫下 ,根系中可溶性蛋白及硝酸还原酶活性略有升高 ,随着胁迫时间的进一步延长而急剧下降。抗旱性弱的品种可溶性蛋白含量和硝酸还原酶活性在水分胁迫下下降的幅度较抗旱性强的品种大     

水分胁迫条件下元宝枫的光合特征及水分利用效率

以1年生元宝枫幼苗为材料,采用盆栽控水法,研究了水分胁迫条件下元宝枫光合特征及其水分利用效率的变化.结果表明,随胁迫程度的加重和时间延长,光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)依次降低.在轻度和中度胁迫下,Pn的降低既有气孔因素又有非气孔因素的限制,严重胁迫条件下,Pn的降低主要是非气孔因素引起的.轻度水分胁迫下,元宝枫Pn的日变化为单峰曲线,中度胁迫下呈双峰曲线;WUE日变化在轻度和中度胁迫下均呈双峰曲线,这既与元宝枫自身生理特性有关,同时也受控于气温、光强、相对湿度及蒸腾速率的日变化.     

镉胁迫下增施氮对杨树生长和光合特性的影响

为探讨植物对重金属镉的解毒机制,本实验以“欧美107杨”扦插苗为材料,以CdCl2和Cd( NO3)2为镉源,研究了在镉处理下施加氮肥(NH4 HCO3)对其的生长和光合特性的影响.结果表明,在硝酸镉或氯化镉胁迫下,施用碳酸氢铵能缓解重金属镉对杨树植株的危害,其生长,叶绿素含量和光合速率显著高于对照.单独的氯化镉胁迫处...     

水分胁迫前的干旱锻炼对小麦光合生理特性的影响

为探讨水分胁迫前的干旱锻炼对小麦光合生理特性的影响,采用水培法,对小麦幼苗进行水分预胁迫、解除胁迫和再胁迫处理,研究了水分预处理对干旱条件下小麦生物量、叶绿素及光合作用的影响.结果表明,经过水分胁迫预处理后的小麦在水分胁迫下根系生长明显加快,有利于吸收利用有限的水分,水分利用效率明显高于未经过预处理的小麦,净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率和叶绿素含量的下降幅度均低于未经过预处理的小麦,预处理缓解了干旱对小麦光合生理特性的影响.     

Effects of Nitrogen Application on Photosynthetic Characteristics and Nitrogen Use Efficiency in Wheat after Rice

In the present study,appropriate nitrogen (N) application mode in Jianghan Plain was explored by investigating the effects of different N applications on the photosynthetic characteristics of flag leaves and nitrogen use efficiency (NUE) in a wheat cultivar Zhengmai 9023.Nitrogen was top-dressed before sowing,before winter,and during the jointing stage,at different ratios:1∶1∶0 (N1),1∶0∶1 (N2),2∶1∶1 (N3),1∶1∶1 (N4),and 0∶0∶1 (N5),under the same amount of total N (180 kg/hm2) during the growing season.No nitrogen fertilizer was used in the control (NO).Results showed that the SPAD values and photosynthetic rate (Pn) of different treatments in flag leaves increased initially and then decreased around the anthesis stage.The two indices in N1 and N5 treatments decreased rapidly after flowering,whereas those in N2,N3,and N4 treatments maintained at high levels for a long period after anthesis.Thus,reasonable nitrogen application could retard the decline of SPAD and Pn after anthesis.N4 and N1 treatments showed large dry matter accumulation.In decreasing order of crop yield,the treatments were:N4＞N1 ＞ N3＞N5＞N2＞N0.The effective panicle number and grain number per spike of N2 were significantly lower than those of other treatments,and there was no significant difference among other treatments.No significant correlation was found between nitrogen application and 1 000-grain weight in this experiment.The nitrogen accumulation,agronomic efficiency of nitrogen fertilizer,nitrogen uptake and use efficiency of above-ground parts,nitrogen uptake and use efficiency of grain of N4 treatment were higher than those of other treatments,but the nitrogen harvest index of N4 was at a low level.In summary,N4 treatment is the most suitable nitrogen application mode in wheat after rice.     

不同氮肥运筹下寒地粳稻产量形成机理的研究

以寒地粳稻松粳6号和寒地超级稻松粳9号为材料,在相同施氮量条件下,研究了不同氮肥运筹对寒地水稻茎蘖动态、有效穗数、分蘖成穗率及产量的影响。结果表明:减少基肥施氮比例、增加穗粒肥施氮比例两品种分蘖数到达峰值时间延迟,每平方米有效穗数和分蘖成穗率均呈增大的趋势,但比例过大时,每平方米有效穗数和分蘖成穗率反而下降;适当减少基肥施氮量,增加后期穗粒肥施氮量可以显著的提高穗粒数、结实率和产量,松粳6号和松粳9号两品种产量均表现为M2处理最高,与M3处理差异不显著,与其它处理差异显著。由此说明,合理比例的基肥、蘖肥、穗肥、粒肥配比才能实现水稻的高产,配比失衡对产量影响严重。     

氮素对不同基因型紫玉米光合特性及氮素利用效率的影响

以3个不同血缘的紫玉米杂交组合ZS15、FS11和68G1为供试材料进行大田试验,研究不同氮肥水平[不施氮肥(N0)和施纯N 225kg/hm2(N225)]对不同基因型紫玉米光合特性及氮素利用效率的影响。结果表明:与N0处理相比,N225处理下紫玉米单株叶片的净光合速率(P_n)、叶面指数(LAI)、SPAD值、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ活性(F_v/F_o)、叶片氮质量分数分别较N0处理平均提高9.21%、7.51%、3.78%、1.94%、13.72%、5.75%,且不同基因型紫玉米光合特性对氮肥反应不同。相关分析表明,开花期紫玉米穗上叶和穗位叶的SPAD值与叶片含氮量呈极显著正相关,紫玉米氮素利用效率和产量分别与开花期、灌浆期、成熟期的SPAD值呈极显著正相关,相关系数分别为0.853、0.860、0.973与0.819、0.827、0.985。紫玉米氮素利用效率和产量与开花期的P_n呈极显著正相关,相关系数分别为0.999和0.994。LAI差异不是紫玉米氮素利用效率和产量差异的原因。紫玉米叶片的叶绿素F_v/F_m与氮素利用效率和产量呈显著负相关,相关系数分别为-0.502和-0.554。     

不同施氮水平对色素辣椒光合效率的影响

【目的】研究减氮对辣椒光合效率和产量的影响,分析不同施氮水平下氮素的含量与光合效率和产量的关系。【方法】研究利用盆栽在2个时期设置4个施氮水平:苗期N₁(47.52 Kg/hm²)、N_0.8(38.03 Kg/hm²)、N_0.6(28.50 Kg/hm²)、N₀(0 Kg/hm²);坐果期N₁(79.20 Kg/hm²)、N_0.8(63.36 Kg/hm²)、N_0.6(47.52 Kg/hm²)、N₀(0 Kg/hm²),分析不同处理下辣椒的光合、氮和产量等相关指标。【结果】苗期N_0.6处理下色素辣椒生长指标和光合参数均最大,净光合速率分别较N₁、N_0.8、N₀处理增加了8.6%、9.8%、13.5%;最大羧化速率(V_cmax)增加了7.6%、8.3%、9.3%;最大电子传递速率(J_max)增加了17.1%、18.4%、21.8%。坐果期N_0.8处理下色素辣椒生长指标及光合参数最大,净光合速率分别较N₁、N_0.6、N₀处理升高了10.0%、10.2%、15.4%;V_cmax升高了4.9%、6.3%、13.4%;J_max分别增加了0.6%、15.8%、21.9%。苗期N_0.8处理下色素辣椒产量较N₁、N_0.6、N₀分别增加了1.8%、2.5%、2.8%。坐果期N_0.8处理下色素辣椒产量较N₁、N_0.6、N₀分别增加了6.3%、11.6%、17.6%。随着施氮量的减少,辣椒比叶重(LMA)和光合氮利用效率(PNUE)增加,比叶氮(N_area)则下降;施氮水平对氮素在光合器官中的分配也有影响,氮素在光合系统分配比例随着施氮量的减少逐渐增加,在非光合系统中的分配比例随施氮量的减少而减少。氮素在辣椒叶片光合组分的分配比例与PNUE显著正相关,在非光合组分的分配比例则与PNUE显著负相关。【结论】内色素辣椒苗期营养生长最适宜施氮量为N_0.6处理,而生殖生长最适宜施氮量为N_0.8处理,坐果期则皆为N_0.8处理,即两个时期N_0.8处理皆更利于色素辣椒产量形成。     

施氮对水稻植株不同形态氮素含量的影响(英文)

[目的]研究不同施氮水平和施氮方式对水稻植株不同形态氮素含量的影响。[方法]以桂朝2号和叠加占为试验材料,以总氮、蛋白氮、叶绿素氮、可溶性蛋白氮、Rubisco-N、游离氨基态氮为指标,研究施氮对水稻植株不同形态氮素含量的影响。[结果]水稻抽穗期和成熟期植株总氮、蛋白氮、叶绿素氮、可溶性蛋白氮、Rubisco-N、游离氨基态氮含量均随施氮水平提高而提高。在相同施氮量条件下,重施穗肥时其含量较高。但施氮对不同形态氮素的影响程度不同,对Rubisco-N和游离氨基态氮影响明显。不同施氮水平下两个品种早晚季无论是抽穗期还是成熟期Rubisco-N和游离氨基态氮含量差异均达到显著或极显著水平。相关分析表明,水稻植株早晚季抽穗期和成熟期水稻植株总氮含量与蛋白氮含量均呈极显著相关。[结论]该研究为阐明氮肥运筹对水稻氮素吸收与利用的调节作用提供了理论依据。     

土壤水分在提高氮肥肥效中作用机制

采用室内模拟、盆栽、微区和田间试验相结合的方法，系统研究了土壤水分在提高氮肥肥效中的作用机制。结果表明：①在一定土壤水分含量范围内，随土壤含水量增加ＮＨ＋４—Ｎ硝化速率增加；②在根系不干扰土体养分的情况下，较高的土壤含水量可加快肥料氮向根系迁移；③良好的土壤水分有利于植物吸收氮素；④水分能促使氮素向籽粒转移，改善籽粒对茎叶的比值，从而增加了玉米的经济学产量，最终反映为土壤水分增高可提高氮肥的增产效果。     

不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征

【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0（CK）,N120（120 kg·hm^-2）和N225（225 kg·hm^-2）3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO₃^-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。