氮肥对水田与旱地烤烟烟叶氮浓度和相关酶活性的影响

试验采用裂区设计,以硝态氮和铵态氮两种氮素形态为主处理,5个供氮水平为副处理,在大田条件下研究了水田与旱地烤烟在团棵、旺长、脚叶采烤、腰叶采烤和顶叶采烤等5个生育期烟叶的总氮浓度、硝酸还原酶和谷酰胺合成酶活性的氮肥效应。结果表明,水田与旱地烤烟在各氮肥处理下团棵期烟叶的氮浓度最高,旺长期稍有下降,至脚叶采烤期则迅速降低;烟叶中的硝酸还原酶和谷酰胺合成酶活性从团棵到旺长期迅速升高,进入采烤后逐渐降低。水田烤烟烟叶总氮浓度和硝酸还原酶活性比旱地烤烟大,而谷酰胺合成酶则水田小于旱地,说明烤烟在水田状况下吸氮能力比旱地烤烟强;然而水田烤烟氮同化能力比旱地烤烟弱。试验结果还表明,水田与旱地烤烟烟叶的总氮浓度、硝酸还原酶和谷酰胺合成酶活性分别在09～0.kg/hm2和07～5.kg/hm2范围内随施氮量的增加而提高;由于土壤中铵态氮的转化与硝态氮淋溶损失,导致铵态氮的肥效优于硝态氮。     

玉米?水稻轮作和水稻连作土壤根际和非根际氮含量及酶活性

【目的】以水稻连作为对照,研究玉米?水稻水旱轮作模式对稻田作物根际和非根际土壤氮素含量及酶活性的影响,为稻田系统玉米?水稻轮作对土壤氮素转化与稻田土壤质量的影响提供科学依据。【方法】利用根际袋盆栽试验进行水稻连作与玉米?水稻轮作,在玉米喇叭口期、抽穗期及成熟期,水稻分蘖期、孕穗期及成熟期分别采取根际与非根际土样,测定土壤铵态氮、硝态氮、全氮含量与脲酶、硝酸还原酶活性变化。【结果】两种种植模式及作物生育期对土壤氮素含量和酶活性均有显著影响。不同种植模式下土壤酶活性变化趋势基本相同。与水稻连作相比,玉米?水稻轮作土壤铵态氮减少了24.7%;土壤硝态氮含量增加了153.4%,主要表现在第一季。与水稻连作相比,玉米?水稻轮作条件下两季作物成熟期土壤全氮含量降低,土壤脲酶活性整体提高24.3%,土壤硝酸还原酶活性整体降低34.6%。水旱轮作对各个指标的影响可持续到第二季。根际土壤铵态氮含量及脲酶活性整体低于非根际土壤,玉米根际土壤硝态氮含量低于非根际,水稻根际土壤硝态氮含量高于非根际土壤,根际土壤硝酸还原酶活性高于非根际土壤。【结论】在本试验中,轮作在第一季对土壤氮素及酶活性的影响可持续至第二季。与水稻连作相比,玉米?水稻轮作可以提高作物根际与非根际土壤的脲酶活性及硝态氮含量,有利于氮素有效性的提高。     

水肥管理对设施黑土茄子土壤硝酸还原酶活性的影响

为了探究水肥管理对设施黑土菜田土壤硝酸还原酶活性和硝态氮含量的影响,本研究依托设施黑土菜田长期定位试验,设置了常规水肥处理(WF)、减肥处理(W80%F)(80%常规化肥+常规水),减水处理(80%WF)(80%常规水+常规化肥),对比研究减水处理和减肥处理设施茄子菜田土壤硝酸还原酶活性和硝态氮含量变化特征。结果表明:80%WF处理和W80%F处理显著影响40～60 cm土壤硝酸原酶活性,与WF相比,W80%F处理土壤硝酸还原酶活性在0～20 cm、40～60 cm土层分别增加了22.0%和33.2%;减水处理在20～40 cm和40～60 cm土层分别降低了5.37%和23.7%。土壤硝酸还原酶活性随茄子生育期延长呈现先降低后增加的趋势,苗期和初果期80%WF处理和W80%F处理硝酸还原酶活性显著高于WF处理(P 0.05)。3个处理土壤硝态氮含量均随土层深度增加逐渐降低,同一土层硝态氮含量表现为WF W80%F 80%WF。与WF处理相比,茄子生育期内土壤硝态氮含量在W80%F处理中降低了7.91%～31.6%,在80%WF处理中苗期和拉秧期分别增加了9.49%和13.5%,初果期和盛果期显著降低了69.6%和54.2%。土壤硝酸还原酶活性和硝态氮含量相关分析结果显示,仅在40～60 cm土层呈显著正相关,在0～20cm、20～40 cm土层均无显著相关性,表明40～60 cm土层土壤硝酸还原酶活性能够反映硝态氮含量变化。     

菠菜叶片硝态氮还原对叶柄硝态氮含量的影响

选用3个菠菜品种,设置N.0.1和0.3.g/kg2个施氮水平进行盆栽试验。在不同时期采样测定叶片内、外源硝酸还原酶活性、硝态氮代谢/贮存库大小,以及加入外源硝态氮培养后叶片硝酸还原酶活性的变化,探讨菠菜叶片的硝态氮还原与叶柄硝态氮含量的关系。结果表明,叶片内源硝酸还原酶活性、内源/外源硝酸还原酶活性比值、叶片的硝态氮代谢库大小及代谢/贮存库比值与叶柄硝态氮含量呈相反趋势。加入外源硝态氮培养后叶片硝酸还原酶活性的增加程度与叶柄硝态氮含量相一致。叶片内源硝酸还原酶活性高低及其发挥程度,叶片硝态氮代谢库大小及硝态氮在代谢、贮存库中的分配是造成品种间叶柄硝态氮含量高低差异的重要原因。     

长期施肥对不同有机质水平黑土蛋白酶活性及氮素的影响

为了探讨长期施肥对不同有机质含量农田黑土酶活性及养分的影响。本研究以黑土生产力长期定位试验为平台,选取5个不同有机质含量农田黑土为研究对象,对比分析长期施用化肥对农田黑土土壤蛋白酶活性及相关土壤养分的影响。结果表明:5种不同有机质含量农田黑土蛋白酶活性随有机质含量的增加而递增;与长期无肥处理相比,施用化肥显著提高了农田黑土蛋白酶的活性。不同施肥处理间土壤全氮随有机质含量的降低而降低,铵态氮、硝态氮与全氮含量变化一致。相关分析显示,土壤蛋白酶活性与土壤全氮、铵态氮、硝态氮均呈显著的正相关关系(P0.05)。土壤蛋白酶活性可以作为长期施用化肥农田黑土质量评价的灵敏指标。     

氮素形态和光照强度对烟草生长和H2O2清除酶活性的影响

氮素形态和光照强度对烟草植株生长和H2O2清除酶活性影响的研究结果表明,在弱光下,氮素形态不影响植株生长,但在强光下,铵态氮明显抑制植株的生长。弱光下供应按态氮叶片叶绿素含量显著地高于供应硝态氮的叶片;而强光下供应铵态氮叶片单位鲜重叶绿素含量反而显著地低于供应硝态氮的叶片。强光下供应按态氮的叶片中MDA含量明显高于供应硝酸盐的叶片,但在弱光下则无明显的差异。供应硝态氮叶片中AsA含量高于供应铵态氮的叶片;但供应铵态氮叶片中DAsA含量高于供应硝态氮叶片,尤其是强光下其差异更大。光照强度的增加明显提高AsA-POD、MDAsA还原酶、DAsA还原酶和GSSG还原酶活性。强光下供应镀态氮叶片中AsA-POD和GSSG还原酶活性明显地高于供应硝态氮的叶片,而MDAsA还原酶活性则相反。弱光下供应铵态氮叶片AsA-POD和MDAsA还原酶活性明显高于供应硝态氮的叶片,而GSSG还原酶活性的差异则不显著。铵态氮不显著提高DAsA还原酶的活性。SOD和CAT活性在各处理之间差异不明显。增加光照强度和供应铵态氮都明显地提高AsA氧化酶活性。     

沙丘固定过程中土壤铵态氮和硝态氮的时空变化

沙丘固定过程中土壤铵态氮和硝态氮存在着时空变化。本文对腾格里沙漠和毛乌素沙地沙丘固定过程中土壤铵态氮和硝态氮的含量进行了测定。结果表明,在剖面的垂直方向,土壤铵态氮和硝态氮含量均随土壤深度的增加而减小;在沙丘的水平方向,从丘顶、丘坡到丘间地,土壤铵态氮和硝态氮含量均趋于增加,但20～40cm土层的硝态氮/铵态氮比(硝/铵比)逐渐降低。而其时间变化体现于演替系列的进程中,演替系列前中期,土壤铵态氮含量逐渐增加,演替系列中后期,硝态氮含量逐渐增加;0～20cm土层硝/铵比的变化与上述趋势相同,而20～40cm土层硝/铵比的变化则没有这种规律。可见,在沙丘固定过程中,土壤铵态氮和硝态氮均表现出明显的时空变化规律,这种时空变化规律是植被与环境综合作用的结果,进而影响植物生长与植被动态。     

氮素和水分对贝加尔针茅草原土壤酶活性和微生物量碳氮的影响

在内蒙古贝加尔针茅草原,分别设对照(N0)、1.5 g·m-2(N15)、3.0 g·m-2(N30)、5.0 g·m-2(N50)、10.0 g·m-2(N100)、15.0 g·m-2(N150)、20.0 g·m-2(N200)和30g·m-2(N300)(不包括大气沉降的氮量)8个氮素(NH4NO3)梯度和模拟夏季增加降水100 mm的水分添加交互试验,研究氮素和水分添加对草原土壤养分、酶活性及微生物量碳氮的影响。结果表明:氮素和水分添加对草原土壤理化性质和生物学特性有显著影响。随施氮量的增加土壤总有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量呈增加的趋势,相反,土壤pH值呈降低的趋势。土壤脲酶和过氧化氢酶的活性随施氮量的增加而升高,多酚氧化酶则随施氮量的增加呈下降的趋势。氮素和水分添加对草原土壤微生物量碳氮含量有显著影响,高氮处理(N150、N200和N300)显著降低了微生物碳含量,微生物氮含量随施氮量的增加呈上升趋势。水分添加能够减缓氮素添加对微生物的抑制作用,提高微生物量碳、微生物量氮含量。草原土壤养分、土壤酶活性及土壤微生物量碳氮含量间关系密切,过氧化氢酶与全氮、总有机碳、硝态氮呈显著正相关,多酚氧化酶与铵态氮、硝态氮、全氮呈显著负相关。微生物量氮含量与土壤全氮、铵态氮、硝态氮含量以及过氧化氢酶和磷酸酶活性呈显著正相关,与多酚氧化酶呈负相关;微生物量碳与过氧化氢酶呈负相关,与多酚氧化酶活性呈正相关。     

川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮空间分布特征

采用GPS、地统计及地理信息系统（GIS）相结合的技术和方法研究了川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮含量的空间分布特征及其影响因素。结果表明,研究区内土壤硝态氮（NO3^--N）和铵态氮（NH4＋-N）含量分别为（79.21±24.34）mg·kg^-1和（8.89±2.47）mg·kg^-1,在不同土壤类型中,土壤硝态氮和铵态氮含量存在极显著差异（P〈0.01）。土壤硝态氮含量以许家沟和中河沟区域为中心向北部和南部递增;土壤铵态氮含量以赵家湾、中河沟和任家沟为低值中心（〈8.00mg·kg^-1）向两旁逐渐增加。从低海拔到高海拔土壤硝态氮含量呈先增加后降低的趋势,土壤铵态氮含量持续降低;在丘体下部和平坝土壤中硝态氮和铵态氮含量均高于其他3种地形土壤中其含量;土壤硝态氮在不同坡度中均值比较为缓坡地〉坡地〉陡坡地〉平地,从平地到陡坡地土壤铵态氮含量呈显著降低趋势;土壤硝态氮含量在小麦与其他作物轮作方式中明显低于油菜与其他作物轮作方式中其含量,土壤铵态氮则相反。     

施用苹果酸对烤烟氮代谢的影响

选择饼肥发酵产物和烟草中含量较高的苹果酸,研究其对烤烟氮代谢的影响。盆栽试验设置4种浓度的苹果酸溶液处理(g/L):0、1、2、3,分别在移栽后20和40.d灌根。移栽50.d后,各处理取3株进行生理特性和化学成分测定。结果表明,适量的苹果酸促进了土壤氮素的释放,增加烟株氮积累量,一定范围内随着苹果酸用量的增加,根系活力提高,根部氮代谢加强,表现为硝酸还原酶活性增强,硝态氮含量降低,铵态氮含量升高;而氮素在叶部还原量减少,表现为硝态氮含量的减少和硝酸还原酶活性的降低。说明施用苹果酸改变了氮在根部和叶部代谢的状况,使氮在根部还原和同化的比例增加,在叶中还原的比例减小,总体上促进了烤烟氮代谢。     

碱性土壤施硫磺对油菜生长、土壤pH和有效磷含量的影响

通过盆栽试验研究了不同硫磺施用量对碱性土壤pH、速效磷和磷酸酶活性以及油菜生物量、植株体内硝酸盐含量,硝酸还原酶活性和植株吸磷量的影响。研究结果表明,施用硫磺能显著降低土壤的pH值,增加土壤有效磷含量。与对照相比,施硫磺后土壤pH值最大降幅为0.5个单位。当硫磺用量为120.mg/kg时土壤有效磷含量最高,比对照增加了68.6%。对油菜生长状况的研究表明,施用硫磺能增加油菜植株生物量,降低油菜植株体内硝酸盐含量,提高硝酸还原酶的活性和植株吸磷量。施硫磺与对照相比,油菜植株生物量最大增加了29.64%,植株体内硝酸盐含量降低了58.6%,硝酸还原酶活性提高了近1.8倍,吸磷量增加了1.55倍。研究结果还显示,虽然高硫处理对土壤pH值降低具有明显的作用,但同时会也抑制油菜生长和发育。     

不同污染方式下铅对茶园土壤氮素转化及其相关微生物和酶活性的影响

为探讨不同污染方式的Pb对茶园土壤氮素转化的影响，采用盆栽试验对累积和一次性添加不同浓度Pb条件下茶园土壤中氮素含量、相关微生物和酶活性进行了研究。结果表明：累积污染处理的土壤中Pb全量和有效态含量高于一次污染处理。Pb污染对土壤、茶苗植株的氮含量影响表现为：增加土壤中全氮和¹⁵N含量，减少茶苗地上部全氮和¹⁵N含量。添加Pb浓度为900 mg/kg时，累积污染处理促进根系全氮和¹⁵N含量，一次污染则显著抑制；累积污染处理的茶苗根和地上部中的氮含量显著高于一次污染(P<0.05)。Pb污染对氮循环相关微生物的影响表现为：氨化细菌、自生固氮菌、亚硝酸细菌和硝酸细菌的数量减少，反硝化细菌的数量增加。Pb的不同污染方式对茶园土壤与氮循环相关微生物数量的影响不显著(P>0.05)。Pb污染抑制脲酶、亚硝化还原酶和硝酸还原酶活性，对蛋白酶活性存在“低促高抑”现象；高浓度Pb(900 mg/kg)污染时，累积处理显著增加土壤羟胺还原酶活性，一次处理则显著抑制。两种污染方式对土壤脲酶、硝酸还原酶和羟胺还原酶活性的影响因Pb...     

黑土酶活性的剖面分布及其对养分的评价

在黑龙江省内选取9个典型黑土剖面,研究其土壤过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、转化酶、硝酸还原酶活性的剖面分布规律。结果表明：在0-40 cm土层中,黑土5种酶活性都随土壤层次的加深而下降,而在40cm以下的土层中,过氧化氢酶、硝酸还原酶、转化酶活性不再降低,趋于稳定或略有升高,磷酸酶和脲酶活性却急剧降低,甚至没有酶活性;相关分析表明,土壤过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、硝酸还原酶活性和土壤全氮、速效氮、全磷、全钾、全碳含量及C/N显著相关,土壤转化酶活性和土壤全氮、速效氮、全钾、速效钾、全碳含量显著相关,主成分分析结果显示在第一主成分中,土壤磷酸酶、脲酶活性占有较大比例,可以用来作为土壤氮素、全量磷分和全量碳分的指示指标。     

有机肥施用对植烟土壤氮素矿化及土壤酶和微生物群落的影响

为探索不同有机肥对植烟土壤氮素矿化及土壤微生态的影响。在等氮(100 mg/kg)投入和30℃条件下对施入不同有机肥(植物源有机肥、芝麻饼肥、生物质炭有机肥)的土壤进行室内培养，分析不同时期土壤NO3–-N和NH4+-N含量、土壤酶活性及细菌群落多样性的变化。结果表明：施用不同有机肥均可提高土壤矿质氮含量，在培养前期以饼肥矿化量最高，矿化速率最快，而后期为生物质炭有机肥处理的氮素矿化量、矿化速率高于其他处理；施用生物质炭有机肥、植物源有机肥均可显著提高土壤脲酶、硝酸还原酶活性，芝麻饼肥对蛋白酶、蔗糖酶活性有显著的提升作用；相较不施有机肥处理，添加不同有机肥的土壤细菌多样性明显提升。优势菌门为变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、浮霉菌门，优势菌属为Sphingomonas、RB41,Sphingomonas在不施有机肥处理中最高，RB41在生物质炭有机肥处理中最高。Sphingomonas与蔗糖酶活性呈正相关关系，与脲酶、硝酸还原酶均呈负相关关系；PCA分析显示，生物质炭有机肥处理的细菌群落结构与其他处理相比差异较大。施用芝麻饼肥有利于促进早期氮素矿化，提高矿化量，而生物质炭有机肥后期矿化量较...     

铜铬复合污染对有、无作物种植的土壤酶活性影响

用盆栽实验和室内分析相结合的方法,研究了Cu、Cr单一和复合污染对土壤酶活性的影响,旨在为土壤重金属复合污染的生物酶学评价提供参考依据。结果表明,在相同污染水平下,除Cr最低浓度（Cr5）处理对土壤过氧化氢酶有激活作用外,其余各浓度的Cu、Cr单一和复合污染均对供试的土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和硝酸还原酶活性产生抑制作用。4种酶相比较,Cu、Cr复合污染对过氧化氢酶活性抑制最小,而对土壤硝酸还原酶活性抑制最大。各处理有作物种植的土壤脲酶和碱性磷酸酶活性抑制率均大于相应的无作物种植处理,而土壤过氧化氢酶和硝酸还原酶的抑制率却小于无作物对照。有作物处理的4种供试酶活性抑制率与对应的无作物处理间均存在显著差异（P〈0.01）。无论是否有作物种植,Cu、Cr复合污染对土壤脲酶、碱性磷酸酶活性抑制率产生不同程度的协同作用,对土壤过氧化氢酶有一定的拮抗作用。无作物种植时,Cu、Cr复合污染对土壤的硝酸还原酶活性抑制率为协同作用,而有作物种植时则为拮抗作用。建议以土壤脲酶和碱性磷酸酶活性来共同表征Cu、Cr复合污染毒害作用的大小。     

大气O_3升高对小麦根际土壤微生物量和氮素转化酶活性的影响

通过开放式臭氧浓度升高试验平台(FAOE)对扬麦16(臭氧耐受品种)和烟农19(臭氧敏感品种)根际土壤氮转化相关酶活性进行研究。结果表明:臭氧熏蒸5年后,小麦根际蛋白酶活性未发生显著变化;敏感品种根际脲酶活性增高4.01%;氨氧化酶活性在敏感和耐受品种根际土壤中分别提高19.38%和203.66%,土壤NH_4~+和NO_3~-显著升高,但微生物量氮显著下降;硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性分别呈现下降和升高的趋势,这种变化在臭氧敏感品种土壤中更显著。冗余分析表明,全氮、臭氧和pH是显著影响这5种酶活性的最主要因素。试验的结果表明,在大气臭氧浓度升高条件下,小麦根际氮循环会在酶的调节下发生变化,可能会增加土壤氮素以温室气体N_2O和硝酸盐形式损失的风险,且臭氧敏感品种根迹土壤变化更显著。     

施肥制度对川中丘陵区玉米不同生育期土壤反硝化酶活性的影响

通过对川中典型紫色土区玉米坡耕地进行不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施有机肥(OM)、NPK肥配施(NPK)、有机肥+NPK肥配施(OMNPK)和秸秆+NPK肥配施(RSDNPK)6种施肥处理,测定了玉米拔节期、灌浆期和成熟期土壤硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)和羟胺还原酶(HyR)活性。结果表明,在玉米拔节期、灌浆期和成熟期,N、OM、NPK、OMNPK和RSDNPK处理均提高了土壤NR、NiR和HyR活性,且RSDNPK和OMNPK处理的效果最好。这表明,秸秆+NPK肥配施和有机肥+NPK肥配施能有效提高紫色土区坡耕玉米地土壤NR、NiR和HyR活性,能有效提高作物对氮元素的利用率。     

Effect of Amino Acid Fertilization on Nitrate Assimilation of Leafy Radish and Soil Chemical Properties in High Nitrate Soil

Abstract

The objective of the present work was to investigate the corresponding uptake and assimilation of nitrate (NO₃ ^?) in leafy radish and effects on soil chemical properties by foliar application of amino acid fertilizer (AAF). The activity of the enzymes related to the process of NO₃ ^? reduction (NR: nitrate reductase; NiR: nitrite reductase; GS: glutamine synthetase) and the content of NO₃ ^?, total N, and the end products of this process (amino acids and proteins) were analyzed. The soils were sampled twice, and some chemical properties were analyzed. The results of this study showed that application of AAF increased biomass production, and nitrogen (N) utilization in the treatment of a low rate of AAF increased 55% over the control. In addition, the activities of the enzymes were affected differently depending on applied rate of AAF. Furthermore, the NO₃ ^? content was reduced 4–24%, and total N content was increased 14–32% by AAF treatments. Finally, application of AAF improved uptake efficiency of N from soil and prevented N loss by leaching.     

Nitratumverteilung in Böden durch Trocknung

Redistribution of nitrate in soil samples due to drying Soil core samples of 500 cm³ volume were dried at 105°C and divided into 0-1 to 1.0 cm thick layers. The nitrate content of layers from the evaporating upper and lower surface greatly increased as compared with the central parts of the core. This process may take place on drying soil samples in general and may create problems of homogenisation when dried soil samples are analysed on their nitrate content.