不同施肥期沾化冬枣对15N的吸收、分配及利用特性

 盆栽条件下利用¹⁵N示踪技术, 研究不同时期施15N - 尿素, 对沾化冬枣¹⁵N的吸收利用及分配特性的影响。结果表明: 生长季前期(萌芽前和花前) 施用¹⁵N - 尿素, 经根系吸收后, ¹⁵N优先分配到贮藏器官(包括主干、多年生枝和粗根) 中, 然后外运用于树体新生器官(包括枣吊及其叶片、新生营养枝、细根及果实) 的形成, 果实采收后¹⁵N开始向贮藏器官回流; 果实硬核期¹⁵N直接用于树体营养生长和生殖生长, 而不是先贮藏再利用; 果实速长期¹⁵N优先向贮藏器官中积累; 萌芽前施¹⁵N在树体内的运转规律符合落叶果树贮藏N营养分配规律, 优先转运到生长中心。随着施肥期的后延, 植株对¹⁵N - 尿素的当季利用率逐渐下降。     

草莓对不同形态氮素的吸收与分配

 以水培‘鬼怒甘’草莓(Fragaria grandiflora Ehrh. ‘Guinugan’) 为试材, 利用¹⁵N示踪技术研究果实迅速生长期对不同形态氮素的吸收分配特性。结果表明: 根际施肥, ¹⁵N吸收利用率依次为: 硫酸铵>甘氨酸>硝酸钙>谷氨酸, 与硝态氮混施, 铵态氮、甘氨酸态氮¹⁵N利用率提高; 叶片涂抹模拟根外追肥, ¹⁵N利用率依次为尿素>甘氨酸>谷氨酸。果实对硝酸钙的竞争力低于叶片, 对硫酸铵、甘氨酸和谷氨酸的竞争力强于叶片。     

‘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%）。     

不同位置滴灌施氮对苹果氮素利用及果实产量和品质的影响

以6年生烟富3/M26/平邑甜茶为试材,研究了树干底部滴灌施氮(T1)和1/2树冠投影处滴灌施氮(T2)对苹果氮素的利用、分配特性及果实产量品质的影响。结果表明,不同位置滴灌施氮,树体的叶片生长状况及氮素吸收、利用和损失特性差异显著。T1处理的树体叶面积、叶绿素及叶片氮含量显著高于T2处理。不同处理树体15N利用率及器官分配率显著不同,T1处理的树体15N利用率为22.11%,是T2处理的1.37倍。T1处理各器官15N分配率表现为生殖器官>贮藏器官>营养器官,而T2处理的15N分配率以生殖器官最低。T1处理的15N总残留率显著高于T2处理,其中T1处理0~60 cm土层的15N残留率为28.82%,是T2处理的1.23倍。不同位置滴灌施氮处理树体的单果重、产量、可溶性固形物、可溶性糖及糖酸比存在显著差异,以T1处理较高。因此,树干底部滴灌施氮显著增加了0~60 cm土层的15N残留率,促进了树体生长和氮素利用,提高了果实产量及品质。     

果梅对秋施15N-硫铵的吸收与利用

 以细叶青梅/ 桃砧为试材, 研究了秋施¹⁵N-硫铵条件下氮的吸收、分配、贮藏和利用。休眠期果梅各器官均有贮氮能力,¹⁵N浓度根系大于多年生枝。秋施氮肥后, 冬季花中¹⁵N浓度显著高于同期其它器官; 春季果仁> 新梢> 果核> 果肉, 说明此期果仁争夺氮素营养的能力最强。新梢停长后, 当年生枝和叶中¹⁵N浓度显著下降, 而多年生器官在4～6 月均有所上升, 而6～9 月又都大幅度下降, 表明此期为多年生器官加粗和新根大量生长之际; 当年生枝¹⁵N浓度虽有所下降, 但始终高于同期多年生器官, 表明贮氮对当年生枝的花芽分化有持续作用。秋季落叶后, 衰老器官中回撤的氮素营养就近运输, 就近贮藏。次年春, 局部贮藏的氮素营养仍能重新为建造新生器官所使用。所以果梅体内氮素营养有随生长中心转移而转移, 且可较长时期重复利用的特性。     

设施栽培中桃树14C同化物分配特性的研究

 利用放射性同位素¹⁴C - 示踪方法研究了设施桃树果实不同发育时期¹⁴ C同化物的运转分配特性。结果表明: 在果实膨大期和果实成熟期, 分配到果实中的¹⁴C同化物最多, 随着果实生长, 分配到果实中的¹⁴C同化物比例增加。叶片的自留量小于果实获得的¹⁴C同化物量, 且随着果实的生长, 叶片的自留量逐渐减少。在各器官中果实的放射比活性最强, 其次为叶片与根系。说明果实膨大期和果实成熟期是设施桃树对碳素同化物需求和竞争最大的时期。     

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%。     

施氮水平对‘库尔勒香梨’~(15)N-尿素的吸收、分配及利用的影响

【目的】研究施氮水平对‘库尔勒香梨’树体生长和氮素吸收利用的影响,为合理施肥及提高氮肥利用率提供参考。【方法】以6 a(年)生的‘库尔勒香梨’树体为研究材料,采用~(15)N示踪技术,研究不同施氮水平下‘库尔勒香梨’树体的生长状况和对氮素的吸收、分配及利用特性。【结果】在不同的施氮水平下,‘库尔勒香梨’树体的生物量、氮素积累量随生育期的推进和施氮水平的提高而增加,均表现为N_3N_2N_1N_0。‘库尔勒香梨’树体各器官的Ndff值在不同施氮水平下差异较大,各生育期均表现为N_3水平下最大,N_2次之,N_1最小。在果实成熟期时,不同施氮水平下果实~(15)N分配率存在差异,N_2水平下~(15)N分配率(31.79%)显著高于N_3(23.86%)和N_1(23.76%)。‘库尔勒香梨’树体~(15)N利用率随生育期的推进显著提高,在果实成熟期树体~(15)N利用率表现为N_2(20.19%)N_1(16.86%)N_3(15.58%)。【结论】氮肥施入至果实成熟期,在N_2水平下果实的生物量和对氮素的积累量达到最大值,树体对肥料~(15)N-尿素的利用率也达到最高(20.19%)。因此,在‘库尔勒香梨’的栽培中,应该适宜控制氮素的投入,明确最适的氮肥用量,从而提高树体的氮肥利用率和果实产量,推荐6 a生‘库尔勒香梨’施氮水平为每666.7 m~2施氮20 kg。     

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。     

施氮深度对‘黄金梨’树氮素吸收、分配及利用效率的影响

以7年生‘黄金梨’树为试材,采用~(15)N示踪技术研究了3个施氮深度[0(表面施氮)、20和40 cm]处理下不同器官对氮素的吸收、分配及利用效率,并探讨了氮素在土壤中的残留及损失。结果表明,梨果实成熟期,果实的Ndff值最高,其他器官的Ndff值均表现为20 cm施氮深度处理显著高于其他处理。各施氮深度处理,~(15)N的分配率均为贮藏器官最高,生殖器官最低。20 cm施氮深度处理的梨树N利用率最高(26.23%),40 cm施氮深度处理最低(15.65%)。N损失率以表面施氮处理最高(54.21%),20 cm施氮深度最低;0~80 cm土层的N残留率以40 cm施氮深度处理最高(31.73%),表面施氮处理最低。因此,本研究中,20 cm深度施氮处理能提高梨树各器官对N肥的吸收征调能力,氮素损失少。     

肥料袋控缓释对草莓N素利用率及其产量的影响

以鬼怒甘草莓为试材,应用同位素15N示踪技术,研究肥料袋控缓释对设施促成栽培草莓氮素利用率及其产量的影响。结果表明:盆栽条件下,肥料袋控缓释处理比同剂量散施处理氮素利用率提高1倍以上,肥料回收率增加1.7倍,产量约增加0.5倍;在田间条件下,袋控缓释处理比同剂量分2次(定植与开花前)施用,总产量提高12%左右,但前期产量约下降10%。     

苹果园春季土施尿素的利用及其在土壤中的累积

 以7年生嘎拉苹果/平邑甜茶为试材, 利用¹⁵N示踪技术, 研究了苹果生产体系中氮素年周期 的利用、残留、损失及在土壤中的迁移动态。结果表明, 对春季土施尿素的利用率盛花期较低, 为11.38% , 至采收后达到最高。土壤氮素残留率盛花期最高, 为57.10% , 果实采后残留率最低。年周期中各土层氮素残留量不同, 盛花期20～40 cm土层残留量最高, 采收后最低, 0～20 cm土层在新梢旺长期残留量最高, 果实成熟期最低, 而40～60 cm土层在果实膨大期残留量达到最高, 在采收后0～20 cm土层残留有所增加, 其余各土层残留量均达到最低值。氮素损失与土壤残留呈相反的变化趋势, 氮素损失率在盛花期最低为31.53% , 随物候期的推迟逐渐升高, 在果实采后高达58.40%     

氮磷钾肥配施对金盏花产量的影响

为了解氮磷钾配施对金盏花产量的影响,采用"3414"回归设计,对不同氮磷钾配施与鲜花产量关系进行研究。结果表明:氮、磷、钾肥配施能够显著提高金盏花的鲜花产量,各施肥处理的鲜花产量分别比不施肥处理增产4 312.02~12 471.92 kg/hm2。最优产量为48 382.98kg/hm2,其施肥量为:N 169.68 kg/hm2,P2O5111.16 kg/hm2,K2O 67.13 kg/hm2,1 hm2多增加纯收入5 282.04元。     

富士苹果果实膨大期肥料氮去向及土壤氮素平衡的研究

采用~(15)N同位素示踪技术,研究了不同施氮水平(0、50、100、150、200、250 kg·hm~(-2))对富士苹果膨大期肥料氮吸收利用、土壤残留和土壤氮素总平衡的影响。结果表明,当施氮水平低于100kg·hm~(-2)时,随施氮水平的提高果实单果质量及产量均显著提高,但当施氮水平高于100 kg·hm~(-2)时,各处理间差异不显著。随施氮水平的提高,肥料氮利用率逐渐下降,且树体吸收的氮来自土壤氮的比例逐渐降低,来自肥料氮的比例逐渐升高;果实膨大期结束时(施氮2个月后),肥料氮的5.98%~13.78%被树体吸收,27.26%~37.38%残留在0~60 cm土体中,48.84%~66.76%通过其他途径损失。随施氮水平的提高,树体吸收的肥料氮量和土壤残留氮量逐渐增加,但肥料氮利用率和土壤残留率却不断降低,同时损失量和损失率不断增加。随施氮水平的提高,0~60 cm土体无机氮(硝态氮+铵态氮)含量显著提高,且残留在土壤剖面中的无机氮主要分布在表土层(0~20 cm)。不施氮和低氮水平(施氮50 kg·hm~(-2))土壤无机氮积累量为负积累,当施氮水平高于100 kg·hm~(-2)时,土壤无机氮积累量均呈正积累。随施氮水平的提高,土壤氮素总平衡由亏缺转为盈余,表明供氮不足会造成土壤氮肥力的下降,过量施氮则会加剧土壤氮素累积,增加氮素污染风险。拟合分析发现,在试验施肥水平土壤氮素总平衡与施氮水平呈线性极显著正相关关系,其回归方程为y=0.2912x–22.481(R~2=0.986),当施氮水平为77.20 kg·hm~(-2)时,土壤氮素达到平衡。     

梨幼树到结果初期春施15N–尿素的利用及其在土壤的残留与损失

2014—2016年,以‘黄冠’梨为材料,采用15N示踪技术研究了从幼树期到结果初期梨树对春季施用氮素的吸收利用及土壤残留与损失情况。研究结果表明,幼树期(2014—2015年)梨树生长以中心干和粗根等树体骨干结构建立为主,生长量相对较小;进入结果初期(2016年)后树体生长表现为树体骨干结构建立为主,枝梢等营养器官生长与产量形成并存,生长量大幅增加。整个试验期间,树体贮藏器官的标记氮素吸收量较大,其中幼树期中心干吸收量最大,结果初期粗根吸收量最大。0~100 cm土层标记氮素残留量随土层深度和施用年限增加逐渐降低,其中,施用标记氮素后第1年(2014年),土壤标记氮素残留量较高,残留率达63.61%,梨幼树对标记氮素利用率仅为3.25%。随后两年(2015—2016年)土壤残留量较低,树体对标记氮素利用率仅为0.51%和0.80%。试验结束时,幼树期到结果初期梨树对标记氮素的累计利用率为4.57%,土壤标记氮素残留量为20.34%,损失率达75.07%。     

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%。     

不同时期施不同形态氮素对平邑甜茶生长及~(15)N吸收利用和损失的影响

以平邑甜茶实生苗为试材,采用~(15)N同位素示踪法、气压过程分离法(BaPS)和磷酸甘油双层海绵通气法,研究酰胺态有机氮[CO(NH_2)_2-N]、铵态氮(NH_4~+-N)及硝态氮(NO_3~--N)对平邑甜茶~(15)N利用、分配和损失的影响。结果表明:5月17日施无机氮肥对植株生物量积累效果显著,铵态氮和硝态氮~(15)N利用率分别为13.68%和13.25%,显著高于有机氮肥的5.25%;早施氮肥还可有效抑制氮素的土壤损失,其中施NO_3~--N处理植株的氨挥发损失仅占施氮量的1.83%;晚施(7月15日)处理中,无机氮肥利用率较早期施用显著减少时对酰胺态有机氮利用率和氨挥发损失影响不大。所以早期施用NH_4~+-N或NO_3~--N是确保植株生长量和氮肥利用率的有效措施,后期合理配施酰胺态有机氮则是减少氮肥损失的有效途径。     

马铃薯LK99干物质及养分累积规律研究

通过播前常规施肥、大中微量元素配施(综合养分)处理,研究其对中早熟马铃薯LK99干物质积累,N、P、K、Fe、Zn、Ca的积累、分配等的影响。研究结果表明,大中微量元素配施可明显提高LK99商品薯率和鲜薯产量,随着生育期的推进,LK99植株干物质积累量呈现"慢-快-慢"的"S"形变化规律,而干物质积累速率呈现单峰曲线变化。整个生育期LK99植株对6种养分的吸收呈"慢-快-慢"的单峰变化曲线。养分在各器官中的分配随着生长发育各阶段的推进而变化,生育前期主要分配在叶片和茎秆中,块茎形成以后,随着库的扩大,开始由茎叶向块茎运移。至成熟期,约有90%的N、P、K和80%的Zn是贮存在块茎中。大中微量元素配合施用有利于Fe、Ca在块茎中的贮存。     

矮化中间砧苹果施氮位置对细根分布、氮素吸收和产量品质的影响

为明确矮化中间砧苹果树合理的施肥位置,减少氮肥的浪费。试验于2018年和2019年,以‘烟富3’苹果/SH6/八棱海棠为试材,借助¹⁵N同位素示踪技术,研究了萌芽前在树冠投影范围距树干由近及远的3个水平距离——内环、中环和外环施氮对新梢旺长期细根和土壤¹⁵N分布、树体¹⁵N吸收以及果实产量和品质的影响。结果表明:各处理的苹果细根(直径≤2 mm)根长密度均在水平方向和垂直方向呈衰减规律,主要分布在距离树干水平方向0～100 cm、垂直方向0～40 cm土层范围;与不施肥(对照)相比,施氮增加了细根根长密度,以施氮区内细根根长密度增加最为显著;从垂直方向0～20 cm土层施氮区细根根长密度增加量来看,内环施氮处理增幅最大,为对照的1.33倍～1.36倍,其次是中环施氮处理。各处理土壤¹⁵N含量峰值在水平方向均出现在施氮区域,在垂直方向均出现在0～20 cm土层。不同处理间树体细根根长密度与土壤¹⁵N分布空间吻合度(RLD-¹⁵N)差异显著,内环施氮处理显著高...