铵硝比(NH4+/NO3-)对不同氮素利用效率水稻的生理效应

采用控制条件下的水培试验方法,研究了不同铵硝配比(NH4+/NO3-分别为100/0、75/25、50/50和25/75)营养条件对8种不同氮素利用效率水稻苗期生长的影响.结果表明:在增硝营养条件下,不同水稻品种对硝态氮(NO3-)的反应不同.与纯铵营养条件相比,铵硝混合的营养条件对大多数氮高效水稻品种的生长都有显著促进作用,而对氮低效品种的生长没有显著影响.试验重点研究了增硝营养对氮高效水稻品种南光、云粳38和氮低效水稻品种ELIO生长的影响.结果发现,对于南光和云粳38,增硝营养可以使水稻的分蘖数和光合速率分别增加35%和24%,从而促进水稻生长和氮吸收,提高氮素利用率;而增硝营养对ELIO的生长并无显著影响.不同基因型水稻在增硝营养下氮积累量增幅不同主要是由于其生物量增幅不同造成的,而整株氮素含量增幅差异不大;NO3-的存在可增加干物质在水稻根系的积累,增加根系体积,促进水稻根系的生长.     

铵硝比（SH^＋4／N03^-3）对不同氮素利用效率水稻的生理效应

采用控制条件下的水培试验方法，研究了不同铵硝配比（SH^＋4／N03^-3分别为100／0、75／25、50／50和25／75）营养条件对8种不同氮素利用效率水稻苗期生长的影响。结果表明：在增硝营养条件下，不同水稻品种对硝态氮（N03^-3）的反应不同。与纯铵营养条件相比，铵硝混合的营养条件对大多数氮高效水稻品种的生长都有显著促进作用，而对氮低效品种的生长没有显著影响。试验重点研究了增硝营养对氮高效水稻品种南光、云粳38和氮低效水稻品种ELIO生长能影响。结果发现，对于南光和云粳38，增硝营养可以使水稻的分蘖数和光合速率分别增加35％和24％，从而促进水稚生长和氮吸收，提高氮素利用率；而增硝营养对ELIO的生长并无显著影响。不同基因型水稻在增硝营养下氮积累量增幅不同主要是由于其生物量增幅不同造成的，而整株氮素含量增幅差异不大；N03^-3的存在可增加干物质在水稻根系能积累，增加根系体积，促进水稻根系的生长。     

水稻增硝营养的生理与分子生物学机制

 前人对水稻氮（N）营养的研究主要侧重在铵（NH4+）营养而忽略了对硝（NO3－）营养的研究。但值得注意的是,水稻根系能分泌氧气（O2）,这些O2能被硝化微生物利用,从而将NH4+氧化成NO3－。因此,即便是完全淹水,水稻根系也是处于铵、硝混合营养中。本文首先论述了水稻根际的硝化作用及增硝营养的可行性,然后提出增硝营养可促进水稻根系生长、氮素吸收和同化,并阐述了目前增硝营养条件下硝酸盐转运蛋白、铵转运蛋白和基因芯片的分子生物学研究进展,并提出水稻对增硝营养的响应度强弱可能是水稻品种氮素效率差异性的因子之一,最后提出了今后在水稻增硝营养方面的研究方向。     

不同氮形态对水稻苗期氮素吸收和根系生长的影响

采用控制条件下的水培试验,对不同氮形态(全铵、铵硝混合(75:25)、全硝营养)条件下水稻苗期的氮素吸收和根系生长进行了研究。结果表明:铵硝混合营养条件下水稻的生物量和氮素积累量最高,全铵和全硝营养之间差异不明显。铵硝混合营养处理的水稻地上部和根系的氨基酸含量最高,全铵处理次之,全硝处理最低。全硝处理的水稻植株硝酸盐含量约为全铵和铵硝混合处理的4倍,铵硝混合营养处理的水稻植株硝酸盐含量高于全铵处理,增幅为18%。培养时间为0～5 d时,铵硝混合和全硝处理的水稻根系总长差异不明显,但高于全铵处理。从第5天开始,铵硝混合和全铵处理的根系总长增加迅速,培养到7 d时水稻的根系总长已显著大于全铵和全硝处理,增幅约为35%。全铵和全硝处理的水稻根系总长差异不显著。不同氮形态处理的水稻根系总长变化主要是由侧根总长的变化引起的,而侧根数的变化是侧根总长变化的主要原因。     

水分胁迫和氮素形态对水稻生长影响的研究

六福A（籼型不育系）尧丰优2 号（籼型三系杂交稻）尧连粳11 号（粳型常规稻）等3 种不同品种水稻在不 同水分胁迫和不同形式的氮素的影响下、观察分析其幼苗产生的一些变化。结果表明院不同品种水稻的叶部和根部 的硝态氮的含量、均随着营养液中硝态氮含量的增加而增加。一定的水分胁迫（10%PEG 溶液）可以较为明显地增加 叶部和根部中硝态氮的含量。氨态氮则与硝态氮有相同的反趋势;一定程度上的水分胁迫对根系的生长是有利的、 导致的根系的生长加快、但各品种水稻的增幅有所不同。     

适度水分胁迫下增硝对不同基因型水稻苗期生长及生理特性的影响

以不同基因型代表性稻种（冈优527、扬稻6号、中旱3号、农垦57）为材料,采用水培试验,进行不同水分胁迫程度和不同氮素形态的处理,分析了水分胁迫及氮素形态对不同基因型水稻生长发育的影响及其生理机制。研究结果表明:正常水分供应条件下,适当地提高硝态氮肥的比例（铵硝配比为50∶50）,不影响各营养器官净光合速率(Pn),并能促进水稻叶及根中硝态氮含量增加,但硝态氮肥比例>50%,会导致各生理及代谢指标的显著降低,不利于不同基因型水稻的生长;而适度的水分胁迫下,适当增加硝态氮比例（铵硝配比50∶50）相对于非水分胁迫、纯铵态氮肥处理,更有利于提高功能叶Pn,促进渗透调节物质的积累,能发挥以水促肥的优势,进而促进水稻的生长。此外,不同基因型水稻生长在适度水分胁迫下对增硝营养的响应程度差异显著,籼稻与粳稻相比,杂交籼稻和常规籼稻相比,常规粳型旱稻与常规粳型水稻相比,前者在净光合速率、氮素吸收利用上均表现出更为明显的优势,同品种耐旱性规律一致。     

氮素形态及水分胁迫对水稻根系水分吸收的影响机制

采用室内营养液培养及PEG6000模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养(铵态氮和硝态氮)和水分条件对4种基因型水稻汕优63、扬稻6号、86优8、武运粳7号根系生理特性和水分吸收途径的影响。结果表明,在2种水分条件下,供铵营养水稻整株生物量均显著高于硝营养水稻,在水分胁迫条件下表现出较强的抗旱性。水分胁迫条件下供铵态氮营养水稻的根系具有较高的根系活力、吸收面积和水分吸收能力。在非水分胁迫条件下,供铵态氮和硝态氮营养水稻根系水分吸收和运输途径相同;水分胁迫后,硝营养水稻的水分运输途径以运输阻力较大的质外体途径为主,尤其在粳稻品种中表现显著。就不同基因型水稻品种而言,籼稻品种在供铵态氮营养时地上部干重显著高于粳稻品种,且籼稻品种在水分胁迫条件下供铵态氮营养时根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力也显著高于粳稻品种,表现出较强的水分吸收能力。     

不同形态氮素及铵硝比例对咖啡氮吸收和生长的影响

为提高咖啡氮肥肥料有效性,采用溶液培养的方法,研究NH_4~+和NO_3~-2种不同形态氮吸收速率、5种铵硝比例(10∶0、7∶3、5∶5、3∶7、0∶10)对咖啡生长及其氮素利用的影响。结果表明,不同形态氮素对咖啡的生长影响差异显著,铵硝混合营养下咖啡的生长明显优于单一形态氮素处理。在单一形态氮素条件下,咖啡对NH4+的最大吸收速率大于对NO3-的最大吸收速率;当2种形态氮素同时存在时,铵态氮会抑制硝态氮的吸收,硝态氮促进铵态氮的吸收;铵态氮促进地上部分生长,但浓度过高反而抑制地上部分生长;硝态氮的增加有利于根系的生长,但抑制了咖啡地上部分的生长。因此,在咖啡苗期,铵硝比例控制在7∶3~3∶7有利于咖啡生长。     

不同氮吸收效率水稻品种的苗期铵吸收特性及生长差异分析

【目的】 测定不同氮吸收效率品种对外界NH₄ ⁺浓度的响应,解释水稻品种间氮吸收差异的机理。【方法】 采用水培法栽培氮吸收高效的水稻品种齐粒丝苗（QL）和氮吸收低效的品种沪科3号（HK）,通过分析水稻幼苗在0—0.80 mmol·L ^-1低铵浓度和1.00—12.96 mmol·L ^-1高铵浓度下的铵吸收速率,计算铵吸收动力学参数V_max和K_m值,比较不同氮吸收效率水稻品种的苗期铵吸收特性;通过比较不同NH₄ ⁺浓度下的水稻苗期株高、分蘖数、叶绿素含量、以及地上和地下部的干物质和氮素积累量,用根系扫描法分析根系形态,包括总根长、根体积、根表面积、平均直径、根尖数等,用非损伤性扫描离子选择电极技术（scanning ion-selective electrode technique,SIET）测量根分生区和伸长区NH₄ ⁺的跨细胞膜运输,用液相氧电极系统分析根系氧损耗,研究不同氮吸收效率水稻品种的苗期生长差异。【结果】（1）在0—0.8 mmol·L ^-1低铵浓度下,2个水稻品种QL和HK幼苗对NH₄ ⁺的吸收符合Michaelich-Menten方程,氮吸收高效品种QL的吸收动力学参数V_max为氮吸收低效品种HK的1.66倍;当NH₄ ⁺的浓度大于1 mmol·L ^-1 时,水稻幼苗对NH₄ ⁺的吸收均随着外界NH₄ ⁺浓度的增加而增大,但同一NH₄ ⁺浓度下,氮吸收高效品种QL对NH₄ ⁺的吸收速率大于氮吸收低效品种HK;（2）水稻根系分生区在外界不同NH₄ ⁺浓度下均表现为NH₄ ⁺的跨细胞膜净流入,且NH₄ ⁺净流入速率随着外界NH₄ ⁺浓度的升高而增加,氮吸收高效品种QL在低铵（LN）、中铵（MN）和高铵（HN）处理下根系分生区NH₄ ⁺净流入速率分别比氮吸收低效品种HK高42.0%、71.8%和63.6%;根系伸长区NH₄ ⁺的跨细胞膜流通品种间存在差异,氮吸收低效品种HK在LN和HN下均出现NH₄ ⁺跨细胞膜净输出,而氮吸收高效的品种QL仅在HN下出现NH₄ ⁺跨细胞膜净输出,且净输出速率比氮吸收低效的HK低34.30%。（3）在LN和MN浓度下,氮吸收高效品种QL的苗期形态和物质积累并不占优势;适量增铵可以增加水稻的株高、分蘖、叶绿素含量、干物质和氮素积累量,但过高的外界铵浓度对水稻生长特别是根系生长有抑制作用;HN下,氮吸收高效的品种QL显示出一定的生长优势,播种后10–20 d的分蘖增加速率和干物质增加速率分别比氮吸收低效的品种HK高65.7%和31.4%;虽然品种QL的根系氮浓度比品种HK低15.1%,但其地上部氮积累量比HK高23.5%,说明QL比HK能更快地将根系吸收的氮转运至地上部供其生长所需。【结论】 与氮吸收低效品种相比,氮吸收高效品种根系细胞膜上有更多的NH₄ ⁺运输载体,根系吸收的NH₄ ⁺同化、转运速度快,苗期分蘖速率和干物重积累速率大。     

盐粳系列水稻氮肥效率差异及氮高效品种筛选

为科学准确筛选氮高效水稻品种,同时进一步明确氮高效水稻品种筛选指标,设置了零氮（0 kg/hm²）、低氮（150 kg/hm²）、中氮（195 kg/hm²）、高氮（240 kg/hm²）4种氮肥处理,比较盐粳系列水稻在不同施氮水平下产量、氮肥利用率、氮素积累量、光合特性及叶片营养指标。结果表明,品种间,盐粳22、盐丰47的产量显著高于盐粳218,其他品种间差异不显著。盐丰47各生育时期氮积累总量不高,但成熟期氮素积累主要集中在穗部,氮收获指数显著高于其他品种。盐丰47氮吸收利用率不高,但氮生理利用率、氮素转运效率、氮收获指数最高,氮肥农学利用效率、氮肥偏生产力高,具有较高的氮素利用能力、氮素转运能力以及将吸收的氮素转化为稻谷（产量）的能力。盐粳218各生育时期氮积累总量较高,氮吸收利用率高,但齐穗后氮素积累主要集中在茎叶部,氮生理利用率和氮收获指数最低。结合产量、氮肥利用率、氮收获指数,盐丰47为氮高效水稻品种,盐粳218为氮低效品种,盐粳939、盐粳22、盐粳456、盐粳933为中间型品种。方差...     

不同有机肥料中氮素的矿化特性研究

通过好氧培养试验,对不同有机肥中NO3--N与NH4+-N的矿化特性进行了研究。结果表明,鸡粪和猪粪培养10 d后、牛粪培养30 d后,NO3--N矿化率快速提高,使土壤NO3--N含量上升;鸡粪堆肥培养10 d后、牛粪堆肥和猪粪堆肥培养60 d后,矿化率开始上升。经过堆肥处理的有机肥NO3--N矿化率明显低于未堆肥产品,而且矿化高峰期延迟。培养90 d后NO3--N矿化率趋缓,培养120 d后NO3--N的矿化率分别为:鸡粪42.6%、牛粪24.0%、猪粪22.6%、鸡粪堆肥23.4%、牛粪堆肥16.0%、猪粪堆肥18.0%。随培养期延长,施肥土壤NH4+-N含量迅速下降,培养5 d时低于对照土壤、15 d后接近或略高于对照土壤。施用有机肥可增加土壤NO3--N含量,对NH4+-N含量的影响较小。     

不同有机肥料中氮素的矿化特性研究

通过好氧培养试验,对不同有机肥中NO3--N与NH4+-N的矿化特性进行了研究.结果表明,鸡粪和猪粪培养10 d后、牛粪培养30 d后,NO3--N矿化率快速提高,使土壤NO3--N含量上升;鸡粪堆肥培养10 d后、牛粪堆肥和猪粪堆肥培养60 d后,矿化率开始上升.经过堆肥处理的有机肥NO3--N矿化率明显低于未堆肥产品,而且矿化高峰期延迟.培养90 d后NO3--N矿化率趋缓,培养120 d后NO3--N的矿化率分别为鸡粪42.6%、牛粪24.0%、猪粪22.6%、鸡粪堆肥23.4%、牛粪堆肥16.0%、猪粪堆肥18.0%.随培养期延长,施肥土壤NH4+-N含量迅速下降,培养5 d时低于对照土壤、15 d后接近或略高于对照土壤.施用有机肥可增加土壤NO3--N含量,对NH4+-N含量的影响较小.     

土壤铵态氮硝态氮适宜储藏条件的研究

土壤铵态氮、硝态氮是作物吸收氮素的最主要的2种形式。近年来,随着土壤铵态氮、硝态氮检测量的增加,土壤样品采集的集中性与检测时间分散性的矛盾日益凸显。为了能合理地安排工作,确保土壤中铵态氮、硝态氮含量检测结果的准确性,特对土壤及浸提液中铵态氮、硝态氮浸提液在恒温、常温下的流失性状况进行研究,探索出对于土壤中铵态氮、硝态氮的测试过程中处理及测试过程中适宜的储藏条件。     

根系的吸收作用及土壤水分对硝态氮、铵态氮分布的影响

 研究了玉米根系的吸收作用和土壤水分对耕层土壤硝态氮迁移及分布的影响。结果表明，根系发育状况及水分供应明显影响硝态氮的迁移及分布。根系自然生长和灌水处理，距主茎不同距离的各位点硝态氮浓度差异小；而限制根系生长和不灌水处理，则差异较大。距主茎0～10 cm范围的耕层土壤中硝态氮含量的变化趋势是由远到近逐渐降低。这种变化趋势与耕层土壤中根系吸收面积的变化趋势相反。限制根系生长时，各位点土壤硝态氮浓度与土壤水分有相当一致的变化规律，说明随着植物吸水硝态氮作为溶质向根表迁移。与硝态氮不同，铵态氮的迁移和分布不受根系发育状况及水分供应的影响。     

NaCl胁迫下不同铵硝配比对棉花苗期生长发育的影响

[目的]通过氮素营养调控克服盐分胁迫,促进棉花苗期生长发育.[方法]在控制条件下采用水培的方法,研究了NaCl胁迫下不同铵硝配比对棉花苗期生长发育的影响.[结果]在0、100、200 mM 3个NaCl浓度条件下,棉苗叶片、茎秆和根系的干物质生物量均表现为铵硝混合营养处理(NH_4~+/NO_3~为50/50和75/25)显著高于纯铵或纯硝营养(P＜0.05),0和100 mM NaCl浓度下,NH_4~+/NO_3~-为75/25处理棉花干物质量分别较NH_4~+/NO_3~为0/100处理高47.4;和44.0;;在同一盐分水平条件下,铵硝混合营养棉株吸氮量明显高于纯铵或纯硝营养处理,并可显著提高棉花叶片叶绿素含量;棉花吸氮量随着盐分浓度的增加而显著下降(P＜0.05),铵硝混合营养可明显减轻盐分胁迫对棉苗氮素吸收的抑制作用;在同一盐分浓度下,铵硝混合营养处理的棉苗叶片展出速率和茎秆伸长速率均高于纯铵或纯硝营养处理,棉苗叶片的展出速率随NaCl浓度的增加而降低,通过铵硝混合营养可减轻盐分对幼苗生长的抑制作用.[结论]铵硝混合营养(NH_4~+/NO_3~为75/25和75/25)可以显著提高棉花苗期的氮素营养,改善盐分胁迫对棉花的抑制作用,促进棉花早期的生长发育.     

不同前处理条件对土壤NO3-N、NH4-N含量影响的研究

采用大棚土壤,研究了土样预处理方式、KCI浸提液浓度和液土比对用连续流动注射分析仪测定的土壤NO3-N、NH4-N含量的影响.结果表明,土壤预处理方式、KCI浸提液浓度和液土比都不同程度影响土壤NO3-N、NH4-N的含量测定结果.风干、烘干的土样预处理方式对土壤NH4-N、NO3-N含量测定有显著影响,表现为新鲜土＜风干土＜烘干土;用2 mol/L KCl溶液作为浸提液,液土比5:1(V:V)测定大棚NO3-N含量,测定结果稳定.     

Root Function in Nutrient Uptake and Soil Water Effect on NO3- -N and NH4+-N Migration

Root function in uptake of nutrients and the effect of soil water on the transfer and distribution of NO3--N in arable soil were studied using summer maize (Zea mays L. var. Shandan 9) as a testing crop. Results showed that root growth and water supply had a significant effect on NO3--N transfer and made NO3--N distributed evenly from bulk soil to rhizosphere soil. Under a natural condition with irrigation, the difference of NO3--N concentration at different distance points from a maize plant was smaller, while obvious difference of NO3--N concentration was observed under conditions of limited root growth space without irrigation. Whether root growth space was restricted or not, the content of soil NO3--N decreased gradually from 10 to 0 cm from the plant, being opposite to the root absorbing area in soils. When root-grown space was limited, changes of NO3--N concentration at different distances from a plant were similar to that of water content in tendency. Results showed that NO3--N could be transferred as solute to plant root systems with water uptake by plants.However, the transfer and distribution of NH4+-N were not influenced by root growth and soil water supply, being different to NO3--N.     

喷施硝酸铵对柑橘叶片生理指标的影响

为了经济、有效、合理地施用氮肥，对12年生的柑橘品种太田碰柑、国庆1号和纽荷尔脐橙进行了试验，分析了叶面喷施硝酸铵对其叶片相对含水量、叶绿素含量等生理指标的影响。结果表明，喷施硝酸铵可提高柑橘叶片相对含水量、叶绿素含量，使电导率下降，过氧化物酶的活性降低，增加树体内碳水化合物的积累。叶面喷施硝酸铵的较佳浓度为5．0g／L。     

分光光度法快速测定硝、铵态氮的可行性研究

用紫外分光光度法、靛酚蓝分光光度法测定北方4类土壤硝、铵态N的含量,并对测试条件进行可行性研究。结果表明:紫外分光光度法测定土壤硝态N时需反应30 min后进行测定,温度对紫外分光光度法硝态N测定值没有明显影响;靛酚蓝分光光度法分析土壤样品中的铵态N时,至少要放置10 h,并且要保持测定样品和制定工作曲线时的温度相差不大。     

NO3^-/NH4^＋配比对镉胁迫下小白菜镉含量和生理指标的影响

探讨了NO3-/NH4＋不同配比（10：0、7：3、5：5、3：7、0：10）对植物的镉吸收累积及生理方面的影响。Hoagland营养液为基础,以小白菜为材料,研究了NO3-/NH4＋不同配比对镉胁迫下（1mg/L）小白菜生长、镉累积及全氮、全碳含量的影响。结果表明：在1mg/L镉处理下,以NO3-/NH4＋配比为5：5时,株高最大,并显著高于对照;NO3-/NH4＋配比为7：3时,地上部鲜重、干重与地下部鲜重、干重均为最大,而各处理之间根冠比差异不显著;净光合速率、蒸腾效率随NH4＋浓度的增加呈先增加再降低的趋势,并以NO3-/NH4＋配比为7：3时最大,胞间CO2浓度的变化则与之相反;不同NO3-/NH4＋配比处理后,地上部全碳含量随NH4＋浓度的升高呈逐渐增加趋势,而地下部全碳含量则为不同NO3-/NH4＋配比处理均高于对照;地上部全氮含量随NH4＋浓度的增加呈逐渐降低趋势,且不同NO3-/NH4＋配比处理均小于对照,地下部全氮含量除NO3-/NH4＋配比为3：7处理外,其余处理均高于对照;地上部镉含量以NO3-/NH4＋为7：3时为最小,且随NH4＋浓度增加,小白菜地上部对镉的吸收呈增加趋势,而各处理的地下部镉含量均高于地上部镉含量。在1mg/L镉处理下,以NO3-/NH4＋为7：3时小白菜地上部对镉的吸收累积最少;增加NH4＋浓度能加速小白菜地上部对镉的吸收。