叶绿素荧光成像技术下的柑橘黄龙病快速诊断

柑橘黄龙病被称为柑橘的"癌症",具有极强的传染性,造成柑橘产业巨大的经济损失。为探究病原菌对宿主光合作用进程中对光能吸收、分配和利用的影响,并实现柑橘黄龙病的快速诊断,该研究利用叶绿素荧光成像技术对感染黄龙病不同程度柑橘叶片的叶绿素荧光特性和相应淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量进行研究,分析了叶片的叶绿素荧光图像与淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量之间的关系,并构建了柑橘黄龙病快速诊断模型。结果表明,染病叶片中的淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖出现异常累积,糖代谢异常与病原菌的侵染有关;宿主的叶绿体光系统Ⅱ(Photosystem Ⅱ, PSⅡ)反应中心遭受破坏,导致最小荧光产量上升,PSⅡ的最大光量子效率下降及PSⅡ中有活性的光反应中心数量减少,染病叶片的光化学反应的能力降低,激发能被转换成不可调制荧光淬灭的比例上升;叶绿素荧光参数能够精确地反演出叶片的淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量,两者具有很强的相关性。利用叶绿素荧光参数构建的随机森林模型对柑橘黄龙病诊断的总体识别正确率为97.50%。采用叶绿素荧光成像技术能够实现柑橘黄龙病快速无损检测,可为柑橘黄龙病的早期预警提供新方法。     

广西柑橘叶片微量营养元素含量状况研究

【目的】研究广西柑橘主产区树体微量营养元素含量状况,为柑橘平衡施肥提供依据。【方法】2017年在广西壮族自治区15个柑橘主产县 (区) 选择207个代表性果园采集叶片样品,对5种必需微量营养元素进行定量分析。【结果】柑橘叶片的Fe、Mn、Zn、Cu和B含量分别为37.9～278.5 mg/kg (均值99.6 mg/kg)、13.5～588.6 mg/kg (均值79.4 mg/kg)、5.4～68.2 mg/kg (均值20.1 mg/kg)、1.2～196.1 mg/kg (均值18.8 mg/kg) 和32.9～281.1 mg/kg (均值111.3 mg/kg)。叶片 Fe、Mn、Zn、Cu和B不足 (缺乏或低量) 的比例分别占11.6%、5.3%、84.1%、33.3%和0.5%,处于适量水平的比例分别占67.6%、72.5%、15.9%、34.8%和41.5%,处于超标 (高量或过量) 水平的比例分别占20.8%、22.2%、0.0%、31.9%和58.0%。叶片Fe含量大部分果园处于适量水平,全州县、德保县、阳朔县和兴安县Fe含量不足的程度较严重,而永福县、来宾市、西乡塘区、隆安县、马山县Fe含量超标的比例较高。叶片Mn含量大部分果园为适量水平,仅荔浦县、灵川县、德保县、隆安县和马山县存在Mn含量不足的果园;除兴安县和上林县外,其他县 (区) 都存在Mn含量超标的果园,其中永福县、阳朔县、富川县、钟山县、灵川县、来宾市、隆安县和马山县Mn超标程度较为严重,均超过25%。Zn不足的果园多且普遍,每个采样县 (区) 的柑橘叶片Zn含量不足的比例均很高,全州县、富川县、兴安县、灵川县、德保县、隆安县、马山县和上林县的叶片Zn含量处于不足的比例均达到100%。叶片Cu含量波动大,不足、适量、超标的样本数约各占1/3,全州县、荔浦县、灵川县和德保县叶片Cu含量主要处于不足水平;永福县、阳朔县、兴安县、钟山县和马山县叶片Cu含量主要处于适量水平;富川县、武鸣县、来宾市、西乡塘区、隆安县和上林县叶片Cu含量主要处于超标水平,超标果园种植的主要是溃疡病敏感品种,与长期使用含铜杀菌剂有关。叶片B含量超标的果园比例最大,达到58.0%;全州县、阳朔县、钟山县、德保县和上林县果园叶片B含量主要处于适量水平,永福县、荔浦县、兴安县、武鸣县、来宾市、西乡塘区、隆安县和马山县果园叶片B含量主要处于超标水平。【结论】广西柑橘主产区大部分柑橘园存在一种或多种微量元素不足或过量的问题。总体上Fe、Mn、Cu养分状况良好,但同时存在不足和超标问题;Zn不足问题突出,B超标比例较高。生产上特别需要重视补充Zn肥,控制B肥施用。     

柑橘黄龙病蒸汽快速热处理升温特性及田间防治效果

为了深入了解柑橘黄龙病湿热蒸汽快速热处理时韧皮部的升温特性,针对柑橘黄龙病细菌位于韧皮部的特点,构建了室内和田间试验装置,主要包含加热罩、湿热蒸汽发生装置、树体表面和韧皮部温度采集装置。通过比较热处理前后韧皮部温度变化,作物恢复程度差异和黄龙病病菌浓度变化,分析获取湿热蒸汽快速热处理合理参数组合。室内试验选用1 a生柑橘树,研究了树体表面温度为55~65℃,蒸汽输送压力为0.015和0.03 MPa,不保温和保温处理30 s对于韧皮部升温和作物恢复的影响。试验结果:树体表面温度为65℃及以上时,作物都因热损而死亡,采用60℃作为热处理温度阈值,有利于韧皮部温度提高。较高的蒸汽输送压力(如0.03 MPa),虽有利于作物所在环境温度的快速升高,但其作用于韧皮部的传热时间短,韧皮部温度并没有得到有效提高,而加热后的30 s保温处理普遍有利于韧皮部温度提高。田间试验选用9 a生柑橘树,研究了树体表面温度为60℃,蒸汽输送压力为0.03 MPa,保温时间30 s的组合参数对于黄龙病病菌浓度和作物恢复的影响。试验结果:4棵染病柑橘树经过热处理,其中2棵恢复到未染病状态,2棵病菌浓度降低。2棵未经过热处理的染病柑橘树,其病菌浓度没有变化。室内和田间试验结果表明:湿热蒸汽快速热处理能有效促进染病柑橘树的生命力恢复,明显降低病菌浓度;对于柑橘黄龙病田间湿热蒸汽快速热处理,不能只关注树体表面温度的快速提高,而应关注韧皮部温度的有效提高;热处理应考虑直接蒸汽加热和关闭蒸汽后保温的综合影响,为了增加韧皮部传热,应尽量选取较高升温上限和较低输送压力。研究结果为柑橘黄龙病田间热处理防治提供参考。     

一次和多次注射施肥对薄壳山核桃生长及品质的影响

【目的】探究同一施肥量下注射施肥次数对薄壳山核桃生长发育及品质的影响,为薄壳山核桃科学施肥提供技术依据。【方法】以13年生薄壳山核桃成年树‘马罕’为试材,在浙江金华进行田间试验。设置3个处理,分别为不注射对照、在树干基部距地面l5～25 cm处钻孔进行一次注射处理、多次(5次)注射处理,一次和多次注射处理的总施肥量相同。测定果实成熟期叶片和果实生物量及不同部位的养分含量,并调查果实外观和营养质量指标。用PLS-DA方法确定施肥处理对果实各指标差异的贡献。【结果】矿质元素在叶片中积累较多,其次是种仁,在木质部和韧皮部中积累较少。多次注射处理薄壳山核桃单果质量、单果径和核果高较对照分别显著增加了16.99%、7.52%和6.79%,较一次性注射处理分别提高了13.03%、4.50%和6.26%(P<0.05);种仁不饱和脂肪酸含量以及不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值均显著高于一次性注射处理(P<0.05);薄壳山核桃叶片Ca和Fe含量,种仁Mg、Mn、Cu和Zn含量,韧皮部Fe含量及木质部N和Ca含量均显著高于对照和一次注射处理(P<0.05);施肥处理对矿质元素在树体不同...     

钙、 硼对常山胡柚叶片养分、 果实产量及品质的影响

【目的】研究叶片矿质营养元素含量的季节性变化,对探明植物体中营养元素的丰缺状况、 调控养分代谢、 提高果实产量和改善品质具有重要意义。本研究结合常山胡柚园土壤养分状况,通过连续4年施用钙肥和硼肥,研究钙、 硼对常山胡柚叶片矿质营养元素含量的季节变化、 果实产量及品质的影响。【方法】采用田间定位试验,以13年生枳砧常山胡柚为试验材料,设4个处理,1)CK(对照); 2)Ca(每株0.5 kg生石灰粉); 3)B(每株25 g 硼砂); 4)Ca+B(每株0.5 kg生石灰粉+ 25 g 硼砂)。于试验的第4年采集常山胡柚不同生长期当年生春梢叶片及成熟期果实样品,并对常山胡柚叶片矿质营养元素含量的季节变化、 果实品质进行分析。【结果】常山胡柚叶片各矿质养分在果实逐渐成熟过程中总体呈现先增后降的变化规律,其中叶片氮(N)、 钾(K)、 镁(Mg)和锌(Zn)在果实坐果期达到最大值,磷(P)在果实膨大前中期(8月份)到达最大值,钙(Ca)、 硼(B)、 铁(Fe)、 锰(Mn)和铜(Cu)在果实膨大后期(9月份)出现最高值。钙、 硼肥施用均可提高常山胡柚果实各发育时期叶片Ca、 B、 N、 K、 Fe、 Mn和Cu含量,但明显抑制叶片Zn的吸收,其中钙、 硼配施对成熟叶片(8~9月份)Ca含量存在显著正交互效应,但对提高叶片B含量无显著交互作用。施钙、 硼肥可不同程度提高常山胡柚2年平均产量,增产率达到1.8%~21.4%,其中各处理增产率顺序为Ca+B＞B≥Ca,且单施硼可显著提高2年累积产量,钙硼配施对单年产量、 2年平均产量均存在显著正交互效应。钙、 硼肥单施对果实品质无显著性影响,但钙硼配施可显著降低可滴定酸含量,显著提高固酸比。【结论】常山胡柚坐果期(4月份)为叶片N、 P、 K、 Mg和Zn吸收的关键时期,果实膨大期(8~9月份)为叶片Ca、 B、 Fe、 Mn和Cu吸收的重要时期。钙、 硼配施既可明显提高常山胡柚叶片中矿质营养元素含量(P和Zn除外),又能显著提高果实产量和品质。     

腰果树体养分分布特征及其再吸收效率

以5个8龄腰果品系为对象,研究了腰果树体养分分布特征、品系间差异以及元素间相关性;并以无性系FL30为对象,研究了腰果树养分再吸收规律。试验结果表明,N、K、Ca、Mg、Mn主要存在于腰果叶片中,P、Cu主要分布于枝条和根系中,Fe、B则主要分布于根系中,Zn在叶、枝、根中分布较均匀。不同品系腰果树体养分分布特征存在一定的差异。腰果树体中养分元素之间存在一定的作用和影响,叶片中的Ca、Mn、B彼此之间以及N-P、Mg-Mn之间呈极显著的正相关关系,N-K、P-K、Cu-K、Zn-Cu之间呈显著的正相关关系;枝条中的N、P、K彼此之间以及Ca-B、Mg-B、Ca-Mn、Fe-Zn之间呈显著的正相关关系;根系中N-K、Ca-K、B-K、Fe-Zn之间呈极显著的正相关关系,N-B、Ca-B以及K-Zn之间呈显著的正相关关系。腰果树N、P、K再吸收效率较高,Cu、Zn再吸收效率较低;Ca、Mg、Fe、Mn、B在衰老叶片中富集,其中Mn的富集程度最高,其次是Ca>B>Mg,Fe的富集程度最低。     

脐橙幼苗新老叶片养分含量对大、中量元素短期缺乏的差异性响应

  【目的】  对比大、中量养分短期缺乏下脐橙新、老叶片中11种必需元素含量及变化,并分析缺素导致的营养元素间的相互影响。  【方法】  以一年生枳砧纽荷尔脐橙幼苗为试材进行了砂培试验。以完全营养液为对照 (CK),设置缺氮 (?N)、缺磷 (?P)、缺钾 (?K)、缺钙 (?Ca)和缺镁 (?Mg)处理,测定不同处理脐橙叶片（老叶和新叶）生长指标及矿质元素含量。  【结果】  所有缺素处理均导致叶片叶绿素含量降低,生物量减少,以缺氮处理最为显著。缺氮降低了叶片N、Ca、Cu、Mo含量;缺磷降低了叶片P、K、Mo含量;缺钾降低了叶片K含量;缺钙降低了叶片N、Cu、Zn、Mo含量但增加了P含量;缺镁降低了叶片Ca、Mg、Zn、Mo含量但增加了K含量。以必需矿质元素为变量分别对各处理老叶和新叶进行主成分分析,老叶中第一主成分 (PC1)明显将缺钾处理与其他处理区分开,与对照相比,缺钾老叶离子组成变化为N (?3%)、P (+1%)、K (?71%)、Ca (+11%)、Mg (+39%)、B (+16%)、Mn (+11%)、Fe (+32%)、Cu (?7%)、Zn (+14%)、Mo (?63%);新叶中PC1明显将缺氮处理与其他处理区分开,缺氮新叶离子组成变化为N (?53%)、P (+8%)、K (+7%)、Ca (?14%)、Mg (+11%)、B (+55%)、Mn (+51%)、Fe (?14%)、Cu (?57%)、Zn (+4%)、Mo (?25%)。老叶和新叶中元素含量呈正相关的元素是N-Cu、N-Ca、Mg-Mn和Cu-Mo,呈负相关的是K-Zn。  【结论】  脐橙幼苗老叶对钾的短期缺乏反应最敏感,缺钾会显著降低老叶中K和Mo含量并增加Mg和Fe含量,而新叶对氮素的短期缺乏最敏感,缺氮显著降低新叶中N、Ca、Cu和Mo含量。短期缺少P、Ca和Mg对脐橙幼苗叶片中的养分含量影响较小。     

硒对镉胁迫下水稻幼苗叶片元素含量的影响

采用溶液培养研究Se对Cd胁迫下水稻幼苗叶片叶绿素和几种元素含量的影响结果表明,单用Cd处理,高浓度Cd使水稻幼苗叶片Ca、Mg、Fe、Zn、Mn含量显著减少;单用0.10mg/L Se处理可显著增加叶片Fe、Zn、Mn含量。Se使较高浓度Cd(5.0~10.0mg/L)胁迫下水稻幼苗叶片Ca、Mg、Fe、Mn含量高于单用Cd处理,Se与Cd的互作效应影响叶片Ca、Mg、Fe、Zn、Mn含量。叶绿素a/b值不能作为水稻幼苗Cd毒害指标。     

外源一氧化氮介导铜胁迫下番茄幼苗中铁、锌、锰的累积及亚细胞分布

采用营养液培养方法,以改良毛粉802F1番茄为材料, 研究外源一氧化氮（NO,SNP为供体）对铜（Cu）胁迫下番茄幼苗铁（Fe）、 锌（Zn）、 锰（Mn）吸收分配的影响。结果显示, 50 mol/ L的 Cu2+ 胁迫下,番茄幼苗的生物量和株高显著降低了33.7% 和23.1%,外施100 mol/L SNP可显著缓解这种抑制作用, 提高Cu 胁迫下番茄幼苗根系、 茎中Fe、 Mn含量及叶柄、 叶片中Fe、 Zn含量,降低茎中Zn含量及叶柄、 叶片中Mn含量; 根系、 茎、 叶柄、 叶片Fe、 Zn及根系和茎中Mn的累积相应增加; 根系吸收的Fe、 Zn、 Mn向地上部的转运降低。Cu 胁迫下, 外源NO可显著提高番茄液泡、 细胞器的Fe、 Zn 含量, 降低根系和叶片细胞壁Fe、 Zn、 Mn含量。在作为转运组织的茎和叶柄中,Mn主要分布在细胞壁上,而在叶柄和叶片液泡、 细胞器中也有增加。表明外源NO可以调控番茄幼苗各部位及亚细胞中Fe、 Zn、 Mn的合理分布,维持胞质离子稳态和矿质营养元素平衡,缓解铜胁迫,保证番茄幼苗正常的生理代谢。     

遵义市部分烟区烤烟中、微量元素含量及其空间分布

【目的】作为烟草生长发育所必需的营养元素,中、微量元素对于协调烟株生理机能、烤烟产量、品质的形成和增强抗病能力有着大量元素不可替代的作用。本研究基于野外取样与室内检测所获得的烟叶养分信息,旨在探求遵义市部分烟区烤烟烟叶中微量元素特征与空间分布情况,为该地烤烟生产养分分区管理、配方施肥技术和化肥减量提效提供科学参考。 【方法】运用经典统计学方法,初步对研究区烤烟烟叶中微量元素的丰缺状况进行分析评价,并结合 GPS 定位,以地统计学的半变异函数为工具,定量分析了研究区烟叶中微量元素的空间变异特征,采用 Kriging 插值法,得到烟叶中微量元素含量的空间分布格局。 【结果】1) 研究区 C₃F 等级烟叶 7 种中微量元素含量平均值分别为 Ca 20.3 g/kg、Mg 3.7 g/kg、Cu 4.42 mg/kg、Zn 34.85 mg/kg、Fe 229.81 mg/kg、Mn 205.43 mg/kg、Mo 0.25 mg/kg,含量范围分别为 Ca 14.7～27.3 g/kg、Mg 1.3～8.0 g/kg、Cu 1.69～8.83 mg/kg、Zn 12.31～56.11 mg/kg、Fe 141.62～339.00 mg/kg、Mn 66.21～426.11 mg/kg、Mo 0.06～0.60 mg/kg,各元素变异系数在 12.8%～48.7% 之间,均表现为中等强度变异;参照烟叶中微量营养元素分级标准,研究区烟叶适宜范围内钙占 95.2%,高水平锰含量占 65.1%,低水平镁、铜、锌、铁含量分别占 26.5%、55.4%、32.5%、20.5%,适宜水平镁、铜、锌、铁分别占 48.2%、25.3%、63.9%、79.5%,烟叶钼含量总体较缺乏。2) 研究区烟叶中 Ca、Mg、Zn 和 Fe 符合正态分布,Cu、Mn、Mo 经对数转化后均符合正态分布,分别选择指数模型作为 Ca、Cu、Fe、Mo 的最优拟合理论模型,Mg、Zn、Mn 为高斯模型,得出烟叶中 Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、Mo 7 种元素各项异性比均大于 1,块金系数分别为 43.8%、26.9%、31.0%、58.4%、69.0%、32.6%、42.7%,变程分别为 148.099、137.407、15.554、18.723、25.624、88.770、74.749 km。 【结论】研究区烟叶 Ca 含量基本在适宜范围内,Mn 含量总体较高,Mg、Cu、Zn、Fe 含量基本在低–适宜水平,Mo 较缺乏。地统计分析表明:7 种元素均具有空间各向异性;空间变异指标块金系数大小顺序为 Fe > Zn > Ca > Mo > Mn > Cu > Mg,均为中等空间相关性;空间自相关范围由大到小依次为 Ca、Mg、Mn、Mo、Fe、Zn、Cu。采用地统计插值绘制的空间分布图,直观地反映了研究区烟叶中微量营养元素的含量分布状况。     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究:Ⅰ. 对非生物胁迫的反应

对缺磷、铝毒、盐、干旱、Fe、Mn、Cu、Zn胁迫下大豆根系和叶片磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)活性进行了测定，结果表明：(1)长期缺磷和铝毒胁迫可显著提高大豆根系的PEPP活性，并表现出加成效应；(2)长期铝毒、缺磷和铝毒耦合胁迫也显著提高大豆敏感品种BL2叶片的PEPP活性；(3)盐胁迫、干旱以及长期Fe、Mn、Cu、Zn过量都显著提高大豆根系的PEPP活性，Fe、Cu、Zn缺乏则对根系和叶片的PEPP活性影响不大，长期缺Mn显著降低大豆根系及叶片的PEPP活性。     

不同树龄骏枣树养分吸收差异研究

【目的】旨在明确不同树龄骏枣树形成单位产量所需的各器官营养元素年吸收量的异同点,以期为骏枣生产中的科学均衡施肥提供理论依据。【方法】以新疆阿克苏地区4、 7和10年生骏枣树作为试材,从枣树地上部分各器官分别采样,测定N、 P、 K、 Ca、 Mg、 Mn、 Fe、 Zn和Cu含量。【结果】骏枣树形成地上部各器官单位生物量所需要的养分含量,不同树龄间相比差异均不显著,但其生物量在总生物量中所占的百分率有差异,4、 7、 10年生骏枣树果实占地上部年总生物量的百分率依次为72.9%、 73.7%、 75.7%,叶片依次为5.4%、 5.2%、 5.1%,花依次为1.3%、 1.5%、 1.4%,茎枝依次为20.4%、 19.5%、 17.6%,三个树龄骏枣树各器官生物量的大少顺序均为果实＞茎枝＞叶片＞花。每形成1000 kg果实的总生物量随着树龄的增大而逐渐减少,茎枝保留和剪掉部分生物量均降低。采前落果率随树龄增加上升,叶片生物量减少,受精花生物量上升,而其掉落部分生物量表现先上升后下降。三个树龄骏枣地上部分生物量年增加量所需要的各营养元素量顺序均为K＞N＞Ca＞Mg＞P＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu,每形成1000 kg果实所需要吸收的养分量非常接近,4年生骏枣树为N 22.8 kg、 P 1.7 kg、 K 34.0 kg、 Ca 7.4 kg、 Mg 5.0 kg、 Mn 54.5 g、 Fe 916.9 g、 Zn 202.8 g、 Cu 42.5 g; 7年生骏枣树为N 22.7 kg、 P 1.7 kg、 K 33.9 kg、 Ca 7.3 kg、 Mg 4.9 kg、 Mn 53.9 g、 Fe 907.2 g、 Zn 204.5 g、 Cu 42.0 g; 10年生骏枣树N 22.1 kg、 P 1.7 kg、 K 33.4 kg、 Ca 6.8 kg、 Mg 4.7 kg、 Mn 51.8 g、 Fe 871.3 g、 Zn 204.8 g、 Cu 40.4 g。【结论】3种树龄骏枣树地上部年总生物量中果实生物量与其余生物量的比例约为3∶1,且形成1000 kg果实所需的养分量也基本一致。由于总生物量和果实产量随树龄的增加而增加,因此,对养分的总需求量增加。但是由于果实生物量所占比例有所增加,测算单位产量所需要的各营养元素年吸收量时,也应考虑果实以外器官的年生物量所需要的养分吸收量,才能得到较准确的肥料施入量和各营养元素的比例。     

白肋烟生育过程中矿质元素和烟碱含量动态变化

以四川白肋烟“达白1号”为材料, 对不同海拔高度（700 m和1 200 m）烟株生长期间矿质元素和烟碱含量的变化动态进行分析。结果表明： 烟株打顶前随生育进程的推进叶片含N量逐渐增加, 打顶后显著下降;P含量在整个生育期比较稳定;K含量随生育期的延长逐渐降低且打顶后显著降低。叶片中微量元素含量依次为Ca〉Mg〉Mn〉Fe〉Zn〉B〉Cu, 其中Ca、Mg、Mn、Zn含量随生育进程一般表现先增高再下降趋势, Fe和Cu含量表现持续下降, B含量比较稳定。高海拔烟叶N、Ca、Mg含量低于低海拔, P、K、Fe、Mn含量高于低海拔, 其他元素无明显趋势。各海拔烟株Ca、Mg、B含量偏低, 微量元素Cu、Fe丰富。低海拔烟株烟碱含量高于高海拔且每烟株上部叶烟碱含量高于中部叶, 打顶后各部位烟碱含量上升速度明显加快。     

樟树人工林生态系统的水分生态效应

对樟树人工林生态系统的大气降水、树干茎流、穿透水、林内地表径流、地下径流中N、P、SiO2、K、Ca、Mg、Cu、Fe、Zn、Mn共1O种养分元素含量进行了测定。结果表明：不同月份大气降水养分元素含量不同，各元素各月平均含量按大小排序为Ca〉SiO2〉Zn〉NH4-N〉K〉NO3-N〉Fe〉Mg〉Mn〉P〉Cu。大气降水经过林冠层后，树干茎流、林内穿透水中各养分元素含量变化基本一致，均表现季节动态变化．大多数元素含量增加。树干茎流中各元素含量按大小排序为K〉Ca〉NH4-N〉SiO2〉Mg〉NO3-N〉Zn〉Mn〉Fe〉P〉Cu；林内穿透水中各元素含量按大小排序为Ca〉K〉Zn〉SiO2〉NH4-N〉NO3-N〉Mg〉Mn〉Fe〉P〉Cu。树干茎流中SiO2、Fe、Zn，穿透水中Fe为负淋溶．其余各元素浓度有所增加，在这2项中，除NH4-N、K外，树干茎流中NO3-N、P、SiO2、Ca、Cu、Fe、Zn、Mn养分元素的富集作用均小于穿透水。     

不同柑橘砧木对锰过量胁迫的耐受性及生理响应

  【目的】  土壤pH影响土壤锰 (Mn) 有效性,酸性土壤易出现Mn过量问题,我国柑橘主要分布在南方红黄壤区,柑橘园酸性或强酸性土壤比例高,柑橘园土壤Mn过量较普遍。为此,我们研究了4种柑橘砧木对Mn过量胁迫的耐受性和生理响应,以期为Mn过量土壤上适宜砧木的选择提供依据。  【方法】  选用枳、资阳香橙、红橘和沙田柚4种常用柑橘砧木苗为材料,采用蛭石与珍珠岩1∶1的基质进行了营养液栽培试验,营养液中Mn处理包括0.01 (对照)、0.05、0.25、1.25和6.25 mmol/L 5个浓度。观察砧木苗的生长反应和中毒症状,处理60天时,测定叶绿素含量和光合参数;处理67天终止处理,测定砧木苗生长量、生物量、过氧化物酶活性、营养元素含量等生理生化指标,并用隶属函数对砧木过量锰的耐受性进行综合评价。  【结果】  柑橘砧木苗出现锰中毒的症状为叶片失绿,出现褐色坏死斑点;根量变少,呈现褐色斑点。4种砧木苗均在Mn 0.25 mmol/L处理时出现Mn中毒症状,其中枳最先出现症状且最严重,资阳香橙最迟出现症状且最轻;4种砧木在Mn 0.05 mmol/L处理时即出现Mn过量胁迫,表现为地上部和地下部鲜重和干重显著下降,根冠比升高 (红橘除外)、叶绿素含量下降、净光合速率降低、气孔开度下降、胞间CO₂浓度上升。Mn过量 (> 0.05 mmol/L) 胁迫使4种砧木叶片细胞膜受损,相对电导率和MDA含量上升;清除活性氧的SOD和POD活性上升,CAT活性下降。Mn过量胁迫影响柑橘砧木的营养元素吸收和转运,叶片和根系Mn含量上升,但随Mn胁迫浓度升高,Mn从根系到叶片的迁移率先降低后升高;Mn过量胁迫使砧木叶片K、P、Ca、Mg、Fe、Zn元素含量下降,根系K、P、Fe、Zn含量上升而Ca、Mg含量下降。  【结论】  不同砧木对Mn过量胁迫耐受性存在明显的差异,综合评价耐性强弱顺序为:资阳香橙 > 沙田柚 > 红橘 > 枳,高锰土壤的柑橘园可选用资阳香橙做砧木以减轻锰害。     

三江平原白浆土中Fe、Mn、Cu和Zn生物有效性的研究

在三江平原上,测定 42 个小区中玉米、大豆、小麦籽实 Fe、Mn、Cu 和 Zn 含量和土壤中各形态 Fe、Mn、Cu 和Zn含量.通过相关分析和通径分析,探讨了土壤中各形态Fe、Mn、Cu 和 Zn 的生物有效性,旨在为该地区合理施用微量元素提供科学依据.试验结果表明,玉米、大豆和小麦籽实含 Fe、Mn、Cu 和 Zn 量与土壤中有效态和交换态 Fe、Mn、Cu和Zn含量呈显著或极显著正相关.有机态 Fe、Mn、Cu 和 Zn含量与玉米、大豆和小麦籽实Fe、Mn、Cu 和 Zn含量也有很好的相关关系.交换态对有效态 Fe、Mn、Cu 和 Zn 影响最大,其次是有机质结合态.铁锰氧化物结合态 Fe、Cu 对有效态 Fe、Cu 及碳酸盐结合态 Mn、Zn 对有效态 Mn、Zn 具有一定正效应.而残留态 Fe、Cu 对有效态 Fe、Cu 和铁锰氧化物结合态 Mn 对有效态 Mn 产生负效应.     

不同氮素形态对干旱胁迫杉木幼苗养分吸收及分配的影响

【目的】干旱胁迫是限制植物生长的重要非生物因素之一,而适宜的氮素营养可以提高植物的抗旱性。本文探讨了供应不同形态氮源对干旱条件下杉木[Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook]幼苗养分吸收及分配的影响。【方法】采用水培试验,供试杉木材料为2个无性系幼苗(7–14号和8–8号),在营养液中添加10%(w/v)PEG-6000进行干旱胁迫。营养液中的氮源处理包括硝态氮、铵态氮、硝铵混合氮,氮素浓度均为4.571mmol/L,每个品种均设6个处理。培养20天后,测定了杉木幼苗根、茎、叶的养分含量及生物量。【结果】与正常水分供应相比较,干旱胁迫条件下供应铵态氮可促进叶片N、K以及茎叶P、K的吸收,供应混合氮可促进根部K的吸收;供应铵态氮可促进根、茎对Ca的吸收,对叶片Ca无明显作用。干旱胁迫对根部Fe、Mn、Cu、Zn吸收量影响显著,氮素供应不同程度地降低了干旱胁迫下各器官Mg、Fe、Mn和Cu吸收量,表现为抑制吸收,但添加铵态氮比硝态氮的降低幅度小。3个氮源处理均降低了干旱条件下根部Zn吸收量,但没有降低甚至增加了茎、叶中Zn的吸收量,说明氮营养可调节Zn在各器官间的分配,缓解干旱导致的缺锌现象。不同器官之间各养分吸收量差异显著,3个氮源处理中,N和P吸收量表现为叶>根>茎,K和Ca为叶>茎>根,Fe、Cu为根>叶>茎,Mg、Mn和Zn在各器官之间的分配规律不一。铵态氮吸收量均表现为叶>根>茎,且各器官铵态氮吸收量显著高于硝态氮,说明杉木具有明显的喜铵特性。【结论】在干旱胁迫下,氮素供应形态显著影响杉木幼苗对养分的吸收及在各器官中的分配,作用效果因家系品种和元素种类而异。总体来讲,铵态氮提高干旱胁迫下杉木幼苗养分吸收的效果好于硝态氮,杉木可以认为是喜铵植物。     

薄壳山核桃马汉品种不同器官微量元素含量的动态变化

为揭示薄壳山核桃细根、结果枝叶片、雄花序和果实各部分不同发育阶段Fe、Mn、Cu、Zn元素含量的周年动态变化及其相关性,以12年生薄壳山核桃马汉为试材,通过常规方法测定分析了土壤以及核桃不同器官中微量元素的含量变化。结果表明,不同器官和元素间存在一定的相关性和移动性。开花授粉期间,土壤与细根Mn含量呈下降趋势,叶片Mn含量下降23.17%,雌花序Mn含量上升12.98%;叶片Cu、Zn含量下降,雄花序Cu、Zn含量上升。果实成熟期间,果壳Fe、Mn、Zn含量普遍高于种仁和外果皮,果壳Mn、Cu含量分别下降30.19%和53.29%,外果皮Mn、Cu含量分别上升10.40%和79.24%,种仁Mn、Cu含量分别上升28.28%和59.71%;果壳和外果皮Zn含量分别下降42.39%和60.78%,种仁Zn含量上升43.71%。不同器官间微量元素相关性不同,叶片Zn与雄花序Mn呈极显著正相关。种仁Zn含量与叶片Mn含量达到极显著正相关,与Fe达到显著相关。叶片营养诊断的适宜时期为6月下旬至9月下旬。栽培上建议施好2次关键肥,分别为4月上旬至5月上旬和8月上旬至9月上旬。本研究结果为薄壳山核桃生产合理施肥提供了理论依据。     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究:I.对非生物胁迫的反应

对缺磷、铝毒、盐、干旱、Fe、Mn、Cu、Zn胁迫下大豆根系和叶片磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)活性进行了测定,结果表明:(1)长期缺磷和铝毒胁迫可显著提高大豆根系的PEPP活性,并表现出加成效应;(2)长期铝毒、缺磷和铝毒耦合胁迫也显著提高大豆敏感品种BL2叶片的PEPP活性;(3)盐胁迫、干旱以及长期Fe、Mn、Cu、Zn过量都显著提高大豆根系的PEPP活性,Fe、Cu、Zn缺乏则对根系和叶片的PEPP活性影响不大,长期缺Mn显著降低大豆根系及叶片的PEPP活性。     

纽荷尔脐橙微量元素缺乏症状及其叶片光合日变化特性

【目的】研究纽荷尔脐橙主要微量元素缺乏的典型症状,缺乏初期和后期的症状差异,以及早期缺乏光合日变化的特性,为快速营养诊断和有效消除缺素影响提供依据。【方法】以2016年4月嫁接的1年生枳砧[Poncirus trifoliata (L.) Raf] 纽荷尔脐橙 [Citrus sinensis (L.) Osb. CV. Newhall]幼苗为材料,进行了盆栽砂培试验。对照 (CK) 营养液为1/2 Hoagland营养液和全剂量Arnon营养液;缺铁 (–Fe)、缺锰 (–Mn)、缺硼 (–B)、缺锌 (–Zn) 和缺铜 (–Cu) 处理为1/2 Hoagland营养液中分别不添加Fe-EDTA、MnCl₂、H₃BO₃、ZnSO₄、CuSO₄。于培养1个月植株开始抽新梢时进行缺素处理,连续处理6个月时 (初期),观测新叶缺素症状,并测定光合日变化规律;之后再保留一次抽梢,到10个月时 (后期),观测次级新叶养分缺乏症状。【结果】缺Fe初期新叶呈黄绿色,叶脉保持绿色,呈细网状叶脉;后期新叶完全失绿呈白色或淡黄色,叶脉也呈白色。缺Mn初期新叶脉间现不规则浅色条带,后期新叶呈黄色或灰白色,叶脉间现不透明褐色斑点。缺B初期老叶叶脉轻微突起,后期老叶叶脉严重爆裂同时伴有脉间轻微黄化,新叶显著增厚变硬,新芽簇生。缺Zn初期新叶呈现斑驳黄化,后期新叶严重变窄变小,甚至出现畸形症状。缺Cu初期新叶凹凸不平,后期叶脉弯曲成弓状,叶色变淡,枝条细长而扭曲下垂。与对照相比,总叶绿素含量则只在缺Fe、缺Mn和缺Zn处理的新叶中显著下降,且下降幅度为缺Fe > 缺Mn > 缺Zn,分别下降了74.7%、31.9%和14.8%;净光合速率 (P_n) 日峰值和日均值在缺Fe、缺Mn和缺Zn处理的新叶和缺B处理的老叶中显著下降,且缺Zn处理推迟了其在新叶中出现峰值的时间;蒸腾速率 (T_r) 日变化在缺Fe处理的新叶中其峰值被延后,日均值则仅在缺Fe处理的新叶和缺B处理的老叶中显著下降,降幅分别为24.6%和41.6%;胞间二氧化碳浓度 (C_i) 日变化受影响最显著的分别是缺Fe处理的新叶和缺B处理的老叶,其他处理与对照比较差异不显著;缺Zn新叶和缺Mn、缺B老叶的气孔导度 (G_s) 日变化趋势被改变,前者由双峰变单峰,后者则相反。【结论】脐橙幼苗叶片在微量元素缺乏初期和后期的症状上存在较大差异; 缺Fe、缺Mn和缺Zn处理改变了新叶和缺B处理改变了老叶的光合日变化趋势。