氮添加对科尔沁沙地羊草产量及氮肥利用效率的影响

为了探讨不同施氮水平对沙地羊草草产量、土壤全氮变化及羊草对氮肥利用率的影响,设置了0(CK)、100、200、300、400 kg/hm2的施氮(纯氮)量.结果 表明:随着施氮水平的提高,羊草产量呈先增加后平稳的趋势,309.66 kg/hm2施氮量草产量最高,羊草干草产量与施氮量的回归方程为y=--0.073x2 +45.21x+3808;羊草植株粗蛋白含量随着施氮水平的增加呈增加趋势,300 kg/hm2处理水平氮肥利用率最高;羊草生育期内土壤全氮含量、氮肥贡献率、氮肥吸收利用率与其产量呈显著正相关.施氮肥会提高羊草干草粗蛋白水平,施氮水平的高低决定土壤残留氮素的多少.施入309.66 kg/hm2氮时羊草干草产量最高,可以作为科尔沁沙地人工羊草草地的最佳施肥量.     

追施氮肥对苏丹草碳氮代谢及氮肥利用率的影响

以新苏2号苏丹草为试验材料,采用单因素完全随机区组设计,研究追施氮肥对苏丹草籽粒形成关键期氮素利用效率、碳氮代谢及其关键酶活性的影响。结果表明,追施氮肥提高了碳氮代谢酶活性;随氮肥追施量增加,抽穗和灌浆期硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶及蔗糖磷酸合成酶活性增强;当追氮量为450kg/hm~2时,谷氨酰胺合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性最强。抽穗期苏丹草茎秆和叶片碳氮含量随施肥量增加而升高,灌浆期各器官总糖和全氮含量随施氮量增加而增加,且同一施肥处理穗粒部大于茎秆和叶片;随施氮量增加,氮肥农学利用率以及氮肥利用效率呈下降趋势,当施氮600kg/hm~2时,氮肥贡献率最大,且可获最大种子产量(3815kg/hm~2)。综合考虑苏丹草碳氮含量、碳氮代谢关键酶活性、氮素利用效率及种子产量,本试验条件下,追施氮肥600kg/hm~2表现最优。     

施氮对科尔沁沙地饲用燕麦产量及氮肥利用率的影响

在科尔沁沙地进行燕麦(Avena sativa)追施0(CK)、70、140、210、280kg/hm2氮肥试验,测定燕麦干草产量、产量组成及氮素含量,分析科尔沁沙地燕麦的最佳追施氮肥用量和氮肥利用率。结果表明:燕麦干草产量与氮肥施用量的回归方程为y=-0.085 3x2+35.774x+458 4,最高产量为8 201kg/hm2时氮肥施用量是209.7kg/hm2;当追施210kg/hm2时氮肥经济效益最高,较对照增加6 174.86元/hm2;在追施210kg/hm2时氮肥贡献率最大,依存率最低;随着氮肥施用量的增加,氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮肥偏生产力均降低。科尔沁沙地燕麦追施210kg/hm2氮肥时,氮素利用率不高,但产量和经济效益最佳,是沙地燕麦追施氮肥的最佳适宜用量。     

不同施氮水平对羊草抗衰老能力的影响

对人工建植的羊草草地施不同水平N(0、100、200、300、400 kg/hm^2分别用N0、N1、N2、N3、N4表示)肥,测定不同N素水平下羊草叶片的抗氧化酶活性、MDA含量及叶绿素含量分析不同施氮水平对沙地羊草衰老的影响。结果表明:施N可显著提高第1茬沙地羊草叶片中SOD,POD和CAT活性。随施N水平的增加,羊草旗叶、倒二叶和倒三叶叶片中叶绿素含量均呈先增加后减小的变化,下部叶片中MDA含量呈先降低后增加的趋势;施N显著增加第2茬沙地羊草叶片中POD活性,且N1水平下上部叶片中叶绿素含量增加显著,下部叶中MDA含量降低显著;追施氮肥可提高叶片叶绿素含量,增强叶片POD和SOD活性,推迟羊草衰老。综合不同N水平下活性酶强弱及叶绿素含量变化,科尔沁沙地羊草人工草地建植最佳施氮量为N1(100 kg/hm^2)。     

氮素水平对沙地燕麦叶片非结构性碳氮代谢的影响

为分析追施氮肥对沙地燕麦叶片非结构性碳氮代谢的影响,在内蒙古通辽市科左中旗珠日河牧场的沙化草地,于苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期4个生育时期,按照15%、40%、25%、20%比例,对燕麦追施70、140、210、280 kg·hm^-2氮肥(纯N),分别用N₇₀、N₁₄₀、N₂₁₀、N₂₈₀表示,以不施氮肥为对照,用N₀表示;检测孕穗期、抽穗期、灌浆期沙地燕麦不同部位叶片的可溶性糖、淀粉、氨基酸、可溶性蛋白含量及硝酸还原酶活性(nitrate reductase,以下简称NR),检测灌浆期沙地燕麦不同部位叶片的蔗糖含量及蔗糖合成酶活性(sucrose synthase,以下简称SS)。结果表明:追施氮肥极显著(P<0.01)降低沙地燕麦叶片的可溶性糖、淀粉、蔗糖等糖类物质含量,且随着氮肥施用水平的增加,沙地燕麦叶片的蔗糖、可溶性糖、淀粉含量呈逐渐降低趋势;追施氮肥沙地燕麦叶片的游离氨基酸含量均较对照增加,在孕穗期和抽穗期N₂₈₀ 氮素处理的沙地燕麦叶片游离氨基酸含量最高,在灌浆期N₂₁₀氮素处理的游离氨基酸含量最高;可溶性蛋白含量在不同生育时期均极显著高于对照(P<0.01),在孕穗期N₂₁₀ 氮素处理的可溶性蛋白含量最高,在抽穗期则以N₂₈₀ 氮素处理含量最高,在灌浆期上部叶以N₂₁₀ 氮素处理含量最高,中部叶和下部叶以N₂₈₀ 氮素处理含量最高;沙地燕麦叶片在灌浆期上、中、下部叶片的蔗糖合成酶活性(3.61、6.50、13.44 μg·g^-1FW·h^-1)和硝酸还原酶活性(81.6、84.8、76.2 μg·g^-1FW·h^-1)均在N₇₀氮素处理最强,极显著(P<0.01)高于对照和其他氮素水平处理,且随着氮肥施用水平的增加蔗糖合成酶和硝酸还原酶活性降低极显著(P<0.01)或显著(P<0.05);追施氮肥对沙地燕麦叶片的硝态氮含量没有明显的影响;孕穗期对照(N₀)燕麦上、中、下部叶片的C/N均最大,分别是9.00、5.70、1.48,进入抽穗期和灌浆期,则以N₂₁₀氮肥处理的上部叶和N₂₈₀氮肥处理的中部叶及下部叶C/N最大。综合考虑沙地燕麦叶片碳氮含量、碳氮代谢关键酶活性及产量特性,本试验条件下,追施N₂₁₀氮素处理,有利于碳氮代谢的协调进行。     

施氮水平对羊草叶片光合特性和叶绿素荧光特性的影响

为了探究科尔沁沙地生境下人工羊草(Leymus chiueusis)草地的适宜氮肥水平,分析追施氮肥对羊草叶片叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光特性的影响,本研究采用随机区组设计,于2018年4月20日在人工羊草草地追施0,50,100,150,200 kg·hm-2不同水平氮肥(纯N),5月20日测定羊草叶片叶绿素含量...     

2种紫花苜蓿氮代谢及其关键酶(NR、GS)活性差异研究

为探究不同紫花苜蓿氮代谢差异及氮代谢差异的生理机制,采用盆栽砂培法,通过对2个具有典型特征的紫花苜蓿品种(LW6010和陇东苜蓿)在2个氮素水平及3个生育时期下其氮代谢产物及氮代谢酶活性差异进行研究,探讨氮代谢产物与氮代谢酶活性的相互关系。结果表明:LW6010和陇东苜蓿在N210水平下其干物质重、氮含量、氮积累量及硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性均高于N21。在2个氮水平下,LW6010的干物质重、NR和GS活性均显著大于陇东苜蓿,而LW6010的氮含量显著低于陇东苜蓿。其中,LW6010的NR活性比陇东苜蓿在N210和N21下分别高24%和15%(苗期)、31%和40%(现蕾期)、20%和11%(盛花期);GS活性分别高30%和29%(苗期)、33%和20%(现蕾期)、7%和14%(盛花期)。在苗期和盛花期时,LW6010的氮积累量显著大于陇东苜蓿,而在现蕾期差异不显著。LW6010的氮积累量在N210下各生育期分别比陇东苜蓿高25%,3%和16%,而在N21下LW6010的氮积累量在苗期和盛花期下比陇东苜蓿高45%和12%。同时,紫花苜蓿干物质重、氮积累量、NR活性与GS活性呈极显著正相关关系。综上分析,紫花苜蓿的不同品种在不同氮素水平下其氮代谢能力不同,不同紫花苜蓿品种间氮代谢具有差异;LW6010较陇东苜蓿具有较好的氮代谢能力;NR和GS活性可为不同紫花苜蓿氮代谢差异评价提供参考。     

追施氮肥对苏丹草碳氮代谢及种子产量的影响

以新苏2号苏丹草(Sorghum sudanense ‘Xinsu No.2')为材料,采用单因素完全随机区组设计,在拔节、孕穗和灌浆期以固定比例追施尿素(0, 150, 300, 450, 600, 750 kg·hm^-2),揭示不同氮(N)处理苏丹草碳氮代谢及种子产量性状变化规律.结果表明:追施氮肥有效提高了碳氮代谢水平,随氮肥追施量增加,苏丹草叶片与茎秆中碳氮含量显著增高,施氮量大于600 kg·hm^-2后,总糖和全氮含量均不同程度下降.整个生长期随施氮量增加,苏丹草茎叶碳氮比(C/N)呈逐渐减小趋势,且不追肥、施氮肥150 kg·hm^-2与其它处理间存在显著差异(P < 0.05).氮肥可有效增加种子千粒重、穗粒数,从而使苏丹草种子产量明显增加.然而,随施氮量增加产量增加幅度明显减小,施氮150与300 kg·hm^-2产量增幅分别达23.7%和32.2%,而施氮750 kg·hm^-2产量增幅仅为3.9%,追施氮肥600 kg·hm^-2可获最大种子产量3815 kg·hm^-2.综合碳氮积累、C/N及种子产量表现,试验条件下以追施氮肥600 kg·hm^-2为最佳.     

施氮肥对羊草栽培草地生产性能及品质的影响

以农菁4号羊草栽培草地为对象,研究了不同施氮期(返青期、拔节期和孕穗期)和施氮量(0kg/hm~2、60kg/hm~2、90kg/hm~2、120kg/hm~2)对羊草生产性能及品质的影响。结果表明:施氮肥有效增加了羊草的产量。其中,返青期施肥的增产效果最好,施氮量为120kg/hm~2(N3)的产量最大,为20488.9kg/hm~2;抽穗期施氮量60kg/hm~2处理的增产效果最好,为62.8kg/kg。施氮肥能够增加羊草的粗蛋白(CP)含量,降低粗纤维(CF)、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维的含量。拔节期施氮肥为90kg/hm~2(N2)的粗纤维含量最低,当施肥量大于90kg/hm~2时,羊草粗蛋白含量显著高于未施肥(N0)。羊草在返青期施氮肥120kg/hm~2可获得较高的产量,在拔节期施氮肥90kg/hm~2可获得较高的品质。     

紫花苜蓿‖玉米间作对玉米氮代谢相关酶活性的影响

通过营养液砂培模拟试验,对紫花苜蓿‖玉米间作在不同氮素水平、不同种植方式下玉米氮代谢相关酶活性和氮代谢产物进行研究。结果表明:玉米在不同氮素水平下地上部和地下部的NR、NiR、GS和GOGAT活性、干物质重和氮积累量均随生育时期的推进而不断增加。玉米氮代谢酶活性和氮代谢产物的各指标在N210下均高于N21,并且不同种植方式下其均表现为不分隔>尼龙网分隔>塑料分隔>玉米单作。NR、NiR、GS和GOGAT活性以及氮含量在各生育期均表现为不分隔时显著大于塑料分隔与玉米单作(P<0.05)。干物质重及氮积累量在拔节期和孕穗期表现为不分隔显著大于塑料分隔和玉米单作(P<0.05)。紫花苜蓿‖玉米间作可以提高玉米氮代谢相关酶活性以及氮代谢产物的积累。紫花苜蓿‖玉米中根系互作越紧密、氮素浓度越高,越有利于玉米的氮代谢相关酶活性的提高以及氮代谢产物的积累;氮代谢相关酶活性可以直接反应其氮代谢的能力。     

施氮制度及间作对燕麦氮素吸收和土壤氮素的影响

【目的】研究不同的施氮制度对燕麦/豌豆间作体系中燕麦的吸收情况以及对土壤氮素的影响。【方法】采用随机区组试验设计,设N0(不施氮)、N1(基肥20%+分蘖期追肥20%+开花期追肥60%)、N2(基肥20%+分蘖期追肥30%+开花期追肥50%)和N3(基肥20%+分蘖期追肥40%+开花期追肥40%)4个施氮制度;3种种植模式(燕麦/豌豆间作、燕麦单作和豌豆单作),研究施氮制度对间作燕麦氮素吸收和土壤氮素的影响。【结果】施氮制度和间作对燕麦籽粒产量、氮素吸收和土壤氮素影响显著。间作燕麦籽粒产量在N2处理下最大,较N3增产22.48%。随着生育期的推进,在拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期间作燕麦的吸氮量较单作燕麦分别提高了26.5%、15.8%、7.3%和17.1%;间作燕麦在N2处理下吸氮量最大,为71.2 kg/hm²,较N0增加了49.9%。在0～20 cm土层间作燕麦的土壤全氮含量在N0、N1、N2和N3处理下分别较单作提高12.9%、11.2%、15.4%和6.9%;间作燕麦在拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期的土壤硝态氮含量和铵态氮均高于单作燕麦。【结论】在20～...     

两种形态氮素及其配比对颠茄生长和氮代谢的影响

本研究采用砂培、浇灌营养液方法种植颠茄(Atropa belladonna),研究不同铵硝配比(0∶100、25∶75、50∶50、75∶25、100∶0)在不同处理时间(7、14、21、28d)对颠茄干重、叶绿素和主要含氮化合物含量以及氮代谢关键酶活性的影响,为颠茄的合理施肥、科学种植提供理论依据。结果表明,颠茄叶片叶绿素、游离氨基酸(FAA)及可溶性蛋白(SP)含量随铵态氮比例增加而升高,其中叶绿素、FAA含量在铵硝比75∶25时最高,SP含量在铵硝比50∶50时最高,但这种影响在不同处理时间表现并不相同;整个处理期内,全硝营养下颠茄地上部和地下部干重明显高于铵硝混合处理及全铵处理,且叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性较高,硝态氮含量也最高。综上,增加硝态氮含量能够促进颠茄干物质的积累以及NR和GS活性,合理补充铵态氮则能提高叶片叶绿素、FAA及SP含量,因此铵硝结合供氮且铵硝配比为25∶75更有利于颠茄的生长和氮素代谢。     

模拟氮沉降对两种草地植物氮同化物积累的影响

为了揭示大气氮沉降对栽培草地植物氮同化物积累的影响,本试验以无芒雀麦（Bromus inermis）和白三叶（Trifolium repens）为对象,通过人工增氮试验（浓度设置为0、6、12和24 g N·m-2·a-1）来研究豆科和禾本科牧草的氮同化物积累的变化规律。结果表明,在不同氮浓度处理下,叶绿素、叶全氮、可溶性蛋白、精氨酸和脯氨酸等氮同化物含量变化极显著（P<0.01）,在氮沉降浓度为12 g N·m-2·a-1范围内随氮沉降浓度增加而呈增加趋势（除脯氨酸含量）,但是两种牧草氮同化物的积累量差异较大,氮沉降对禾本科牧草的氮同化物积累的影响高于豆科牧草。精氨酸含量与氮沉降浓度间存在极显著正相关（R2均达到0.99）,因此,精氨酸可作为草本植物对氮沉降增加的敏感指标。     

高温胁迫下不同氮肥处理对高羊茅氮代谢的影响

采用盆栽试验,研究了不同氮肥（NO3--N、NH4+-N、NH4NO3-N）处理对高羊茅品种凌志Festuca arundinacea cv. Barlexas在高温38/30 ℃（昼/夜）胁迫下叶片内硝态氮含量、铵态氮含量以及参与氮同化和代谢过程的主要酶活性的影响。结果表明：随着胁迫时间的延长,经过不同氮肥处理的植株中硝态氮含量先升后降,而铵态氮含量呈上升趋势,其中NH4NO3-N处理株的硝态氮含量最高,铵态氮含量最低,NH4+-N处理株的铵态氮含量最高;不同处理株中的硝酸还原酶（NR）活性呈下降趋势,而谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶（GOGAT）活性均呈先升后降的趋势,总体上,NH4NO3-N处理株的NR、GS和GOGAT活性最高;NH4NO3-N和NO3--N处理株的谷氨酸脱氢酶（GDH）活性均呈下降趋势,而NH4+-N处理株的GDH活性呈上升趋势。在试验条件下,经NH4NO3-N处理的高羊茅受氧化胁迫程度最小,耐热性最好,有利于高羊茅越夏和延长其绿期。     

施氮对武功山山地草甸土壤氮素含量、根系生长及氮素吸收的影响

本研究以武功山草甸为研究对象,采用随机区组试验设计,研究不同施氮水平(N0:不施氮;N_1:施氮量75kg·hm-2;N_2:施氮量150kg·hm-2;N_3:施氮量300kg·hm-2)下草甸土壤氮素时空变化规律和草甸植被根系形态特征及其对氮素吸收利用的影响。结果表明:土壤碱解氮含量随着施氮量的增加而增加(P0.05),各施氮处理土壤碱解氮含量随时间推移呈先升高后降低的趋势,并在7-9月间平均值降到最低(N0:111.7 mg·kg~(-1);N_1:140.6mg·kg~(-1);N_2:162.7mg·kg~(-1);N_3:1 169.0mg·kg~(-1));各处理0-20cm土层根系生物量密度由高到低依次为N_3(10.27mg·cm~(-3))N_2(10.02mg·cm~(-3))N_1(8.0mg·cm~(-3))N0(6.28mg·cm~(-3)),根长密度由高到低依次为N_3(20.1cm·cm~(-3))N_2(20.09cm·cm~(-3))N_1(17.2cm·cm~(-3))N0(14.3cm·cm~(-3)),其中N0、N_1和N_2这3个处理差异显著(P0.05);在0-150kg·hm-2的施氮范围内,根系对氮素的积累(N0:13.7kg·hm-2;N_1:23.3kg·hm-2;N_2:31.2kg·hm-2)随着施氮量的增加而显著增加(P0.05)。因此,在武功山草甸施用氮肥时应注意其氮肥施用量(推荐施氮范围为0-150kg·hm-2),避免氮素流失引起环境污染及资源浪费。     

Manipulation of nitrogen digestion by sheep using defaunation and various nitrogen supplementation regimens

Five ruminally, duodenally, and ileally cannulated sheep (average BW 62 kg) were fed 65% roughage: 35% concentrate diets (CP = 15%) in a 5 x 5 Latin square design to study the applicability of using a combination of defaunation with N supplements (soybean meal [SBM], corn gluten meal [CGM], blood meal [BM], urea, and casein) with different extents of ruminal degradation to manipulate microbial protein synthesis and amount of ruminal escape protein. Diets were fed twice daily (1,759 g DM/d). Defaunation was accomplished with 30-ml doses of alkanate 3SL3 (active ingredient: sodium lauryl diethoxy sulfate)/sheep daily for 3 d with 2 d of fasting. Treatment 1 (control) involved feeding faunated sheep a diet in which the supplemental N (45% of total dietary N) was 67% SBM N and 33% urea N. Treatment 2 involved feeding defaunated sheep the same diet as the control. Treatments 3, 4, and 5 involved feeding defaunated sheep diets in which the supplemental N source was either 67% CGM-BM (1:1 N ratio) N:33% urea N, or 33% CGM-BM N:67% urea N or 33% CGM-BM N:33% urea N:33% casein N, respectively. Compared with the faunated control, defaunation decreased (P less than .05) ruminal ammonia concentration (19 vs 26 mg/dl) and increased (P less than .05) CP flow to the duodenum (253 vs 214 g/d) due to a trend for increases in both bacterial (BCP) and nonbacterial (NBCP) CP flows.(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)     

Effects of nitrogen fertilization and dried distillers grains supplementation: nitrogen use efficiency

In a 3-yr study, 135 crossbred steers (330 ± 10 kg) were used in a randomized complete block design to evaluate corn dried distillers grains plus solubles (DDGS) fed to yearling steers as a substitute for forage and N fertilizer and its effect on N use efficiency in yearling steers grazing smooth bromegrass pastures. Steers were initially stocked at 6.8 animal unit months (AUM)/ha on nonfertilized smooth bromegrass pastures (CONT), at 9.9 AUM/ha on smooth bromegrass pastures fertilized with 90 kg of N/ha (FERT), or at 9.9 AUM/ha on nonfertilized smooth bromegrass pastures with 2.3 kg (DM) of DDGS supplemented daily per steer (SUPP). Paddock was the experimental unit, with 3 replications per treatment per year for 3 yr. Paddocks were strip-grazed, and put-and-take cattle were used to maintain similar grazing pressure among treatment paddocks during the 160-d grazing season. Steers consumed less forage (P < 0.01), but total N intake for SUPP was greater (P < 0.01) per steer and per hectare than for FERT, and both were greater (P < 0.01) than for CONT. Nitrogen retention for steers in the SUPP treatment was increased (P < 0.01) by 31% compared with N retention in the CONT and FERT treatments. Nitrogen retention per hectare for SUPP was 30 and 98% greater (P < 0.01) than N retention per hectare for FERT and CONT, respectively. Nitrogen excretion per steer and per hectare were also greater (P < 0.01) for SUPP than FERT, and both were increased (P < 0.01) compared with CONT. Animal N use efficiency was similar (P = 0.29) for steers in the CONT, FERT, and SUPP treatments. However, system-based N use improved (P < 0.01) by 144% for SUPP compared with FERT. The DDGS increased N intake and N excretion in yearling steers. However, because of improvements in BW gain and increases in stocking rate of pastures, DDGS can be a useful tool to increase the efficiency of N use in smooth bromegrass grazing systems.     

Optical chlorophyll measurements as predictors of total nitrogen,nitrogen fractions and in vitro ruminal nitrogen degradability in tropical grass forages

This study evaluated whether the FieldScout CM 1000 NDVI and Yara N–Tester models can produce accurate and reliable estimates of nitrogen (N), buffer-soluble nitrogen (BSN), buffer-insoluble nitrogen (BISN), non-protein nitrogen (NPN) and in vitro ruminal nitrogen degradability after 3, 12 and 24?h incubation (ND3, ND12 and ND24) in three tropical grasses: Brachiaria hybrid, Megathyrsus maximus and Paspalum atratum. Correlation between the Yara N-Tester and N, BISN and in vitro ruminal N degradability of the Brachiaria hybrid and M. maximus were high (r 0.67–0.83). The Yara N-Tester accounted for 81% and 86% (p 0.000) of N variability in the Brachiaria hybrid and M. maximus, respectively. The Yara N-Tester prediction models explained 72% and 70% (p 0.000) BISN variability in the Brachiaria hybrid and M. maximus, respectively. In vitro ND24 of the Brachiaria hybrid (R?2 0.75) and M. maximus (R?2 0.75) was also best predicted with the Yara N-Tester. Model validation showed generally low (≤0.90) concordance correlation coefficients except for Yara N-Tester N and ND24 in M. maximus. Random error was the main source of error. We conclude that the accuracy of the Yara N-Tester prediction models was superior to that of the FieldScout CM 1000 NDVI models, and that the Yara N-Tester can produce accurate and reliable estimates of Brachiaria hybrid and M. maximus N and M. maximus ND24.