不同形态氮素比例对不同小白菜品种生物量和硝酸盐含量的影响

利用NO-3 N∶NH 4 N为 10 0∶0、5 0∶5 0和 0∶10 0三个硝铵配比的营养液对 12个不结球小白菜品种进行水培试验。结果表明 :不同的硝铵配比对不同品种小白菜的生物量、叶绿素SPAD值、硝酸盐积累量等有着显著的影响 ,同一氮源培养下不同的小白菜品种间也表现出显著的差异 ;12个小白菜品种叶绿素SPAD值随营养液中的NH 4 N比例的增加而升高 ,两者间存在着显著的正相关 ;单株生物量除亮白叶 1号和五月慢在全硝培养中生物量较其他两种配比大外 ,其他 10个品种均在 5 0∶5 0硝铵营养液中表现最好 ;供试的 12个小白菜品种中有 9个品种的硝酸盐积累量随着NH 4 N比例的增加而下降 ,表明适当地配施铵态氮较纯硝营养液能获得更好的产量、更高的叶绿素SPAD值和较低的硝酸盐积累量。     

不同氮源配比营养液对水培生菜根系微生物群落的影响

水培技术用于蔬菜生产是对传统土壤栽培模式的重要补充，也是现代农业的重要手段，研究不同氮源配比营养液对水培生菜根系微生物群落组成及功能预测对水培生菜质量安全具有重要意义。水培试验地位于四川省成都市温江区，营养液处理包括:100%无机氮源(T1)，100%有机氮源(T2)，50%无机氮源和50%有机氮源(T3)。不同处理生菜生长过程控制完全相同，水培营养液成分除氮添加有差异外，其他成分均相同。采用高通量测序方法测定生菜根系微生物群落结构并进行功能预测。α多样性分析表明，3个处理细菌种类无显著性差异，T2处理生菜根系细菌丰富度和均匀度最高。主坐标分析表明，T2处理根系细菌群落结构与T1、T3之间差异较大，T1与T3处理细菌群落结构相对相似。物种组成分析表明，在目水平上，3个处理下分离到丰度排名前10的类群分别为假单胞菌目、鞘氨醇单胞菌目、黄色单胞菌目、β-变形菌目、柄杆菌目、根瘤菌目、黄杆菌目、类固醇杆菌目、Salinisphaerales和立克次氏体目。其中Pseudomonadales为TI和T3样品中的主要优势群类，Xanthomonadales为TI样品中的第二优势群类。Sphingomonadales为T2样品中的主要优势群类。在属水平发现10种差异显著的细菌，其中T2处理下生菜根系细菌中鞘脂菌属、Asticcacaulis、Pelomonas、Phenylobacterium、Uliginosibacterium、IS-44、Methylopila和Pseudolabrys的Indval值最高，为该处理中属水平的指示物种，T1处理下Stenotrophomonas和Aeromonas的Indval值最高，为该处理中属水平的指示物种，T3处理中Chryseobacterium的Indval值最高，为该处理中属水平的指示物种。PICRUSt2功能预测分析发现，碳水化合物代谢和氨基酸代谢是3个处理下根系细菌最丰富的代谢途径，区别在于氨基酸代谢、辅助因子和维生素的代谢活动在T2处理下显著增加，且与T1和T3差异显著或极显著，但脂质代谢、萜类和多酮类化合物的代谢、信号转导、细胞运动、内分泌系统、聚糖的生物合成与代谢及传染病活动显著低于T1和T3处理。因此加入有机氮的营养液生菜根系细菌丰富度更高，同时表现出更强的功能特征。但如果仅加入50%有机氮营养液对细菌群落和功能的影响不十分明显。100%有机氮来源营养液配方可能对生菜生长及品质带来更多正向的影响。     

设施栽培中营养液成分的在线检测

设施栽培中为了加强营养液的管理并循环使用营养液,需在线检测营养液的EC值、pH值和各种养分的含量,及时调配营养液以达到养分均衡。本文利用离子选择性电极实现了对氮、钾、钙等离子浓度以及EC值和pH值的在线检测,并根据各营养元素浓度在特定作物特定生长期及生长环境相对稳定的一段时期内与EC值、pH值之间相对稳定的关系,以及各营养元素之间变化关系实现了磷、硫和镁离子浓度的软测量。     

硅对番茄生长及光合作用与蒸腾作用的影响

为探讨番茄对硅的生理响应特性,本文采用营养液培养方法,研究了0（CK）、 0.6（T1）、 1.2（T2）、 1.8（T3）mmol/L 3个硅水平对番茄生长及水和CO2交换参数的影响。结果表明,番茄植株各器官硅含量均随营养液硅水平升高而显著增加,且以叶片差异最为显著,T1、 T2、 T3处理番茄叶片硅（SiO2）含量分别比CK高 250.90%、 403.59%、 552.69%; 番茄生长量、 叶片叶绿素含量均以T2、 T1处理较高,而T3处理则与CK无显著差异。T1、 T2处理的净光合速率（Pn）亦显著高于CK,在11: 00 Pn 达峰值时,分别比CK高15.36%和23.12%,而T3处理则比CK低5.74%;番茄叶片蒸腾速率（Tr）则随硅水平的提高而降低,13: 00时 T1、 T2、 T3处理的Tr分别比CK低7.42%、 11.47%和23.08%,硅处理番茄的瞬时水分利用效率（WUEi）均显著高于CK,11: 00时 WUEi 达峰值时,T1、 T2、 T3 处理分别比CK高 22.22%、 35.47%和17.52%。表明营养液硅（SiO2）水平以1.2 mmol/L为好。     

无土盆栽红掌潮汐灌溉技术

为支撑设施无土盆栽潮汐灌溉技术应用,该文以连栋温室固体基质盆栽花卉-红掌为试材,设置营养液深分别为花盆高的1/2(T1)、1/3(T2)、1/4(T3)、1/5(T4)和传统滴灌供水处理(T5),研究了潮汐灌溉和滴灌对基质含水率、灌溉水利用、红掌品质和耗水的影响。结果表明:与滴灌处理相比较,潮汐灌溉处理基质含水率明显偏高,灌水周期增加1～3d,耗水量增加44.2%～69.3%,红掌株高、冠幅分别增加6.6～11.4和7.3～10.6cm,佛焰苞长、宽分别增加0.8～1.5和0.5～1.8cm,花序高增加0.2～1.0cm。潮汐灌溉营养液深不超过盆高的1/4时,对基质含水率、灌水周期和红掌耗水量影响不明显,超过盆高的1/4后,随营养液深增加,基质含水率显著增加,灌水周期延长,耗水量总体随营养液深增加而增大。潮汐灌溉的营养液深是花盆高的1/5时,红掌观赏品质最优,此时营养液深为2.56cm,是供试潮汐灌溉营养液较优控制深度,灌水周期为3～5d。     

不同营养液浓度对温室黄瓜叶片光合特性的影响

为了探究不同电导率（electrical conductivity,EC）的营养液对温室黄瓜叶片光合特性的影响,该文于2009年10月至2010年7月在江苏大学Venlo型温室中进行试验,采用4种EC值的营养液浇灌黄瓜,对4种EC值条件下温室黄瓜叶片的光合速率、叶绿素荧光、叶绿素含量及产量进行了测定,并对EC对黄瓜叶片叶绿素仪读数、光合速率和最大电子传递速率的影响及其之间的关系进行了分析。研究结果表明,营养液的电导率值对温室黄瓜下部叶片的叶绿素仪读数值、最大光合速率、光能初始利用率和电子传递速率有较大的影响,中部叶、上部叶片的叶绿素仪读数值、最大光合速率、光能初始利用率、电子传递速率和产量在不同处理间无论是秋冬茬还是早春茬均表现为：营养液的电导率为2.5 dS/m和营养液的电导率为2.2 dS/m差异不显著,但显著大于营养液的电导率为1.5 dS/m和营养液的电导率为0.036 dS/m;构建了最大光合速率与叶片叶绿素仪读数值、光能初始利用率与叶片叶绿素仪读数值的关系模型;光合速率与电子传递速率之间呈幂指数函数关系。该研究为通过叶片光合速率进行营养液管理提供了理论依据。     

温室水肥一体化营养液调控装备设计与试验

针对当前温室生产中用水效率普遍较低、肥料使用量较高的问题,有必要对水肥一体化营养液调控及灌溉技术进行深入研究,探索适合中国具体情况的,低成本的水肥一体化营养液灌溉模式和相关农业装备。该文设计了一种水肥一体化营养液调控装备,根据营养液制备装置特点和制备过程,建立了营养液制备系统二阶数学模型,并利用增量式PID(proportion integration differentiation,比例-积分-微分)算法和改进Smith预估器对营养液的制备过程进行精确控制;利用EC传感器和p H传感器实时检测营养液的制备情况,并且通过驱动相应的继电器实现营养液的调控。试验结果表明,该水肥一体化营养液调控装备30 s左右可以进入营养液调控的稳定阶段(EC值误差在±0.1 m S/cm),系统达到规定的EC值的响应时间不超过60 s,使用该装备能够快速、精确的实现营养液的调控。     

碳酸钙和锌对五种基因型小麦生长、锌吸收及营养液中HCO3-含量和pH的影响

以霍格兰营养液为介质,在不同的Zn(0、0.016、0.082.mg/L)与CaCO3(0、10、306、0.mg/L)用量下,将5种基因型冬小麦进行营养液混合培养,探讨Zn与CaCO3用量对小麦幼苗生长、Zn吸收及营养液中HCO3-含量和pH的影响。结果表明,5种基因型冬小麦中,S02-8、远丰998为缺锌敏感型,西杂1号为缺锌非敏感型,适量供Zn比高量供Zn更有利于小麦生长。低量CaCO3可在一定程度上促进小麦幼苗生长,而高量CaCO3会抑制生长;缺锌敏感型的生长量显著低于非敏感型,且前者的根冠比小于后者。加入CaCO3后对各基因型小麦Zn吸收量无显著影响,但随着供Zn量的增加,根系与地上部吸Zn量也随之增加,且高量供Zn时Zn在根部大量累积;缺锌敏感型小麦比非敏感型更易于在根系中累积Zn,而Zn向地上部的转移率远比非敏感型低。与不添加CaCO3相比,加入一定量CaCO3后,营养液中HCO3-浓度与pH值均有较大幅度上升,并且二者均随着CaCO3加入量增加而升高。在每10.d更换一次营养液的培养过程中,营养液pH值在一日内的波动范围在0.2个pH值单位内,但pH值总体上随着培养天数推移而呈上升趋势,10.d内上升范围在0.79～2.37个pH值单位;每10.d为一阶段的培养结束后,不同CaCO3用量间的pH值差异与开始时相比均大大减小。此外,因高量CaCO3抑制小麦幼苗生长,加剧缺Zn症状,但又不降低Zn吸收量,据此推测,高量CaCO3可能通过产生较高浓度的HCO3-而降低植物体内所吸收的Zn的生理活性。     

水培营养液作为贮热介质的热传导规律分析

为掌握水培营养液的热传导变化规律,探讨叶菜生产系统营养液作为贮热介质的蓄热保温性能,在山西农业大学设施农业工程研究所叶菜生产系统中使用SH-16路温度巡检仪,测定多孔定植板条件下系统内不同深度(0 cm、5 cm、10 cm、15 cm)营养液的温度变化。试验结果表明:不同深度营养液温度变化显著不同,表层变幅最大,越往深层变幅越小;秋季营养液各深度最高温分别出现在14:00、16:00、17:40、20:00,并随着营养液深度的增加而快速降低。根据各深度日较差的变化幅度,将营养液划分为热交换层(3℃)、热缓冲层(1～3℃)和热稳定层(0～1℃),分别位于液面表层0～5 cm、5～10 cm和10～15 cm。叶菜生产系统营养液深度为21.5 cm时,不同层次日较差变化符合对数关系:y=-2.619lnx+4.215 2,即液面以下20 cm处日较差为0℃。上述结果表明能量在营养液中是逐层进行传导的。     

日本的营养液栽培现状及其新技术

该文从营养液栽培的发展规模、投资费用、营养液栽培方式等方面介绍了日本营养液栽培的现状、存在的问题及发展方向。在营养液管理方面，已发现单纯依靠检测电导率EC值控制营养液浓度的弊端，提出应针对各种离子的营养液浓度进行管理；各种废液的处理方法和营养液循环利用中去除病原菌和生长阻害物质的方法。分析了各种方法的利弊。最后该文详细介绍了日本营养液栽培的新技术——移动栽培和营养液土耕的基本原理，主要方法和效果。     

A multipurpose tool to evaluate the nutritional quality of individual foods: Nutrimap

BACKGROUND/OBJECTIVES: With obesity and nutrition-related diseases rising, public health authorities have recently insisted nutritional quality be included when advertising and labelling food. The concept of nutritional quality is, however, difficult to define. In this paper we present an innovative, science-based nutrient profiling system, Nutrimap, which quantifies nutritional assets and weaknesses of foods. METHODS: The position of a food is defined according to its nutritional composition, food category, the consumer's nutritional needs, consumption data and major public health objectives for nutrition. Amounts of each of 15 relevant nutrients (in 100 kcal) are scored according to their ability to 'rebalance' or 'unbalance' the supply in the whole diet, compared with current recommendations and intakes. These scores are weighted differently in different food categories according to the measured relevance of the category to a nutrient's supply. Positive (assets) and negative (weaknesses) scores are totalled separately. RESULTS: Nutrimap provides an overall estimate of the nutritional quality of same-category foods, enabling easy comparisons as exemplified for cereals and fruit/vegetables. Results are consistent with major nutritional recommendations and match classifications provided by other systems. Simulations for breakfasts show that Nutrimap can help design meals of controlled nutritional value. CONCLUSIONS: Combining objective scientific bases with pragmatic concerns, Nutrimap appears to be effective in comparing food items. Decision-makers can set their own limits within the Nutrimap-defined assets and weaknesses of foods and reach categorisations consistent with their objectives--from regulatory purposes to consumer information or support for designing meals (catering) or new products (food industry).     

番茄综合营养品质指标构建及其对水肥供应的响应

为构建番茄综合营养品质指标,分析其对水肥供应的响应,该文以灌水量和氮、磷、钾肥用量为试验因素,按照四元二次正交旋转组合设计,进行番茄盆栽试验,监测番茄可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、番茄红素和维生素C 6项单一品质指标,根据主观层次分析法与客观熵权法和基于博弈论的组合赋权法,确定番茄单一营养品质评价指标权重,次序为:番茄红素糖酸比维生素C可溶性糖可溶性固形物可滴定酸;通过近似理想解法,构建番茄果实综合营养品质评价指标。在此基础上,通过回归分析建立番茄综合营养品质与水肥因子的数学模型,分析其对水肥因子的响应关系。结果表明,各水肥因子对番茄综合营养品质的主效应表现为:施磷量施氮量灌水量施钾量。当其他因素为中间水平时,番茄营养品质随灌水量或施氮量的增加呈开口向下的抛物线型变化,随磷肥用量的增加线性增加,随施钾量的增加呈开口向上的抛物线型变化。交互作用表现为,灌水量与施氮量、磷与钾肥用量之间存在显著交互作用。表明灌水量、氮肥用量过高不利于番茄综合营养品质的提高,合理增施磷肥和钾肥可有效提高番茄营养品质。     

Assessing the potential use of two portable chlorophyll meters in diagnosing the nutritional status of plants

The SPAD-502 and the FieldScout CM 1000 chlorophyll meters were compared in their performance in diagnosing the nutritional status of plants. Leaves of a wide range of greenness were used to push the sensitivity of the tools to their limits. Both devices showed high reproducibility when used by different operators. The SPAD-readings were well-correlated with leaf nitrogen (N) concentrations, since leaves from heavily fertilized plants were not included in the sample population. The FieldScout-readings showed a marked saturation curve with the leaf N concentration, thus it cannot be used as a reliable N nutritional status index. The results also showed that the use of SPAD-502 in the diagnosis of the nutritional status of an orchard requires the establishment of specific critical concentrations for cultivars and sampling dates. The SPAD-502 appeared to have potential in the diagnosis of the nutritional status of the orchard for nutrients other than N.     

香菇营养品质评价体系的构建

为构建香菇营养品质评价体系,本研究测定了46个不同来源香菇菌株的15项营养品质指标,通过相关性分析、因子分析和聚类分析对营养品质评价指标进行了简化,通过灰色关联度分析和主成分分析建立了香菇营养品质综合评价函数,并通过概率分布建立了香菇营养品质综合评分标准。结果表明,香菇营养品质指标之间离散度不同,变异系数介于8.72%~70.52%之间。综合分析结果将15项营养品质评价指标简化为10项指标(即灰分、粗蛋白、粗多糖、维生素C、Na、Ca、Fe、Cu、Zn、Mn),并建立了香菇营养品质综合评价函数和香菇营养品质综合评分9级标准。本研究为香菇营养品质评价提供了一定的数据支持和方法。     

植物营养生物学研究方向探讨

植物营养生物学是重点研究植物活化、吸收、转运与利用养分的生理、分子及遗传机制的科学。在过去的30年,我国植物营养生物学研究取得了长足的发展,但从国家自然科学基金资助情况分析,与相关学科相比,近10多年来植物营养生物学总体研究力量相对薄弱,缺乏新一代领军人才。一些研究更接近于“纯”植物生物学,与植物营养应用研究出现脱节,对农业绿色发展及化肥产业升级的支撑不够。植物营养生物学研究者应该重视与作物育种、耕作栽培、生态环境、植物保护及化肥产业的合作,跟踪这些领域的研究现状及生产中面临的技术需求,围绕这些领域的技术“瓶颈”开展植物营养基础研究,在提供解决途径的同时创新植物营养生物学机理,从而丰富植物营养学理论。在研究内容上,建议重视控制养分响应度的生理与遗传机制,养分信号与环境信号互作,养分×土壤×管理互作及其对根系生长的影响,养分供应与抗生物胁迫,高产高效的植物营养生理学基础,特种作物的营养机理,化肥产品升级的生物学途径等方向的研究。     

Dietary behaviour of Tehranian adolescents does not accord with their nutritional knowledge

OBJECTIVE: To determine the nutritional behaviour of Tehranian adolescents. SUBJECTS AND METHODS: This study was undertaken on 7669 adolescents (4070 boys and 3599 girls) of 22 junior high schools and high schools as a representative sample of Tehranian adolescents. A validated knowledge, attitudes and practices (KAP) questionnaire and a food-frequency questionnaire (FFQ) were used. Factor analysis was used to determine the key questions. RESULTS: The mean ( +/- standard deviation) age and body mass index of the adolescents was 14 +/- 1 years and 27.2 +/- 11 kg m- 2. Although 82% of girls and 75% of boys had good nutritional knowledge, only 25% of boys and 15% of girls had good nutritional practice. Eighty-five per cent of adolescents knew that drinking too many soft beverages resulted in overweight or obesity, but only 4.5% of them did not drink soft beverages. Although 89% of adolescents knew that crisps and corn balls are not healthy snacks, 45% of them used such snacks during their break time. Thirty-seven per cent of adolescents preferred whole-grain biscuits to creamy wafer ones but only 10% of adolescents used whole-grain biscuits as a snack. The most frequently consumed snacks among Tehranian adolescents were sausage sandwiches, cocoa cola, crisps and corn balls, creamy wafers, cakes, chocolate and toffee. CONCLUSION: A low percentage of Tehranian adolescents have good nutritional behaviour and in most of them their nutritional practice does not accord with their nutritional knowledge. These results indicate the necessity of nutritional intervention in Tehranian adolescents.     

Processing of crawfish (Procambarus clarkii) for the preparation of carotenoproteins and chitin.

Crawfish carotenoproteins and chitin are obtained by a combined process based on flotation-sedimentation and in situ lactic acid production. The carotenoprotein PF(1) obtained has a high content in essential amino acids, w-3-fatty acids, and carotene (mainly astaxanthin) and constitutes an excellent nutritional source for patients with malnutrition. The carotenoprotein PF(2) has a lower nutritional quality but with a substantial carotene content can be used as a feed for animals where coloration is required, such as salmon and trout bred under aquaculture. Chemical and spectrometric (FTIR and (13)C NMR) characterization shows the obtained chitin to be of high quality, similar to that available commercially, for medical and nutritional uses.     

中国植物营养生物学研究重要进展和展望

植物营养生物学是重点研究植物活化、吸收、转运与利用养分的生理、分子及遗传机制的科学,是支撑基于植物营养生理和分子遗传的农业养分高效新技术、新品种、新肥料可持续发展的重要基础学科之一。30多年来,中国植物营养生物学研究取得了显著进展,尤其是近5年来,中国植物营养生物学领域的科学家在国际综合性学术期刊及植物科学主流期刊发表的论文数量大幅增加,在营养元素高效、营养逆境耐性、根际和根系分泌物等若干领域取得了重要成果。本文评述了近5年来中国科学家在植物营养生物学若干领域取得的重要研究进展, 以期追踪和报道当前中国植物营养生物学科领域发展的前沿和热点,并对存在的问题和未来的发展方向进行了探讨。     

Evaluation of interpretation of DRIS system during growing season of the peach tree: Comparison with dop method

Abstract

The DRIS (Diagnosis and Recommendation Integrated System) and DOP (Deviation from Optimum Percentage) were applied to interpret the nutritional state of the peach tree (Prunus persica L. Batsch) at different times during its vegetative cycle. The DRIS system which uses nutritional relationships in the form of ratios, only establish a correct order of the nutritional elements [nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), and magnesium (Mg)] considered when the corresponding reference values and coefficients of variation during the sampling season were used, and thus appears to be time dependant. The DRIS system that uses nutritional relationships in the form of products did not establish a correct order of limitations for the considered elements. The interpretations obtained by the DOP system coincided with that of DRIS and also provided more valuable and extensive information that is easily applied and interpreted by computer.     

铜基营养叶面肥对辣椒光合特性、产量、品质及防病效果的影响

通过连续2年的田间试验,采用随机区组设计,设置6个处理,以喷清水为对照,研究了3种铜基营养叶面肥及传统波尔多液和美国商品铜制剂Kocide 2000对辣椒产量、品质、叶片叶绿素含量及光合特性、微量元素的含量及积累量、防病效果以及对土壤酶活性的影响。结果表明,喷施CFFe、CFZnB、CF、KCD可以显著增加辣椒叶片叶绿素含量,以CFFe处理增加最多,最高增幅为20.13%,其次为CFZnB处理,增幅为16.19%～18.13%;还可显著增加辣椒叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率,显著降低胞间CO2浓度。喷施BDM、KCD、CF、CFFe、CFZnB可以显著增加辣椒各器官全铜含量及积累量;喷施CFZnB、CFFe、CF、KCD可以显著增加辣椒各器官全锌含量及积累量;喷施CFFe、CFZnB、CF、KCD可以显著增加辣椒各器官全铁含量及积累量。喷施CFFe、CFZnB、CF、KCD及BDM能显著降低辣椒初果期和盛果期的病情指数。CFFe、CFZnB处理土壤脲酶活性最高;各处理及CK土壤过氧化氢酶活性均比BDM处理增加显著;CFFe、CFZnB、CF、KCD处理土壤蔗糖酶活性均比CK增加显著。CFFe处理辣椒营养品质最好,其次为CFZnB处理。喷施CFFe、CFZnB、CF、KCD可以显著增加辣椒产量,以CFFe处理增产最多,最大增幅为13.22%;其次为CFZnB处理,增幅为11.93%～12.52%。喷施CFFe、CFZnB、CF可以显著增加辣椒产量,以CFFe处理增产最多,其次为CFZnB处理;喷施CFFe、CFZnB、CF可以显著改善辣椒的品质,CFFe处理的辣椒营养品质最好;其次为CFZnB处理;山东农业大学研制的铜基营养叶面肥作为一种杀菌防病和植物营养保健双重功能的叶面肥,既能显著增加辣椒产量、改善辣椒品质,又具有一定的杀菌防病效果,推荐使用加铁铜基营养叶面肥和加锌硼铜基营养叶面肥。