铵态氮及硝态氮配比对香蕉幼苗氮素吸收动力学特征的影响

【目的】探究不同铵硝配比条件下香蕉幼苗对铵态氮、硝态氮两种形态氮素的吸收特性以及两种氮源离子相互作用对香蕉氮素吸收动力学特征的影响,筛选最适于香蕉氮素吸收利用的铵硝配比,为香蕉氮素营养高效吸收提供理论依据。【方法】依据养分吸收动力学原理,利用改进的耗竭法研究不同铵硝配比营养液中巴西品种香蕉（Musa AAA Giant Cavendish cv. Brazil）幼苗对铵态氮、硝态氮以及总氮的吸收动力学特征。设7个处理：100%铵态氮（100%A）、90%铵态氮+10%硝态氮（90%A+10%N）、70%铵态氮+30%硝态氮（70%A+30%N）、50%铵态氮+50%硝态氮（50%A+50%N）、30%铵态氮+70%硝态氮（30%A+70%N）、10%铵态氮+90%硝态氮（10%A+90%N）和100%硝态氮（100%N）。每个处理设9个氮浓度梯度：0、0.1、0.2、0.5、1、1.5、2、3、4 mmol·L^-1。【结果】不同铵态氮﹕硝态氮配合条件下,香蕉苗吸收铵态氮、硝态氮及总氮的规律均符合Michaelis-Menten酶动力学方程,其动力学方程达到极显著水平。NH₄⁺-N比例在10%-70%时,随着NO₃^--N比例的增加,可以增加香蕉幼苗对NH₄⁺-N的吸收速率。在NH₄⁺-N比例为70%时,NH₄⁺-N的最大吸收速率（Vmax）最大,为55.56 μmol·g^-1·h^-1,NH₄⁺-N比例超过70%会降低香蕉幼苗对NH₄⁺-N的吸收速率。香蕉幼苗对NO₃^--N的吸收速率呈现随营养液NH₄⁺-N比例的增加而显著降低的规律。NH₄⁺-N比例从10%增大到90%时,NO₃^--N的Vmax降低了2.62倍,增加NH₄⁺-N的比例明显抑制香蕉幼苗对NO₃^--N的吸收。铵硝配比对香蕉根系与NH₄⁺-N和NO₃^--N的亲和力影响无明显规律。在铵硝配比为3﹕7时香蕉总氮Vmax达到83.33 μmol·g^-1·h^-1,明显高于其他处理,最有利于香蕉吸收利用氮素。【结论】NH₄⁺-N比例低于70%时,增加NO₃^--N比例可以促进香蕉幼苗对NH₄⁺-N的吸收,NH₄⁺-N比例高于70%时,增加NO₃^--N比例抑制NH₄⁺-N的吸收。增加NH₄⁺-N的比例明显抑制香蕉幼苗对NO₃^--N的吸收,铵硝配比为3﹕7最有利于香蕉吸收利用氮素。     

氮素形态及配比对番茄光合、产量和风味品质的影响

为探明设施番茄优质高效栽培精准营养液氮素配方，明确氮素形态及配比对设施番茄产量和风味品质的影响，促进设施番茄果实风味品质提升。本试验采用土壤盆栽+营养液滴灌栽培模式，探讨了CO（NH₂）₂-N（酰胺态氮）、NO₃^--N（硝态氮）和NH₄⁺-N（铵态氮）3种氮素形态及不同比例对番茄光合、产量和风味品质的影响。试验发现，与对照(CK,100%CO（NH₂）₂-N)相比较，不同形态氮素配施能够增加番茄叶片SPAD值和光合所用，提高番茄产量；同种氮素替代NO₃^--N条件下，番茄光合作用和产量随NH₄⁺-N和CO（NH₂）₂-N替代比例的增加而降低。试验表明，氮素配施还可增加番茄果实可溶性固形物、可溶性糖、有机酸和可溶性蛋白含量；且在同种氮素替代NO₃^-     

不同氮素形态及配比对李幼苗生长及根系构型的影响

研究不同氮素形态及配比对李幼苗生长和根构型的影响，筛选出李幼苗培育的最适施氮方法，为李幼苗的科学培育提供理论依据，以盆栽李幼苗为试材，分析不同氮形态(硝态氮、铵态氮、有机氮)及配比对李幼苗生长及根系构型的影响，分别测定不同氮素施肥处理下李幼苗的株高、地径、生物量、根冠比、总根长、根表面积、根体积以及根系构型相关参数。结果表明：在不同氮素形态及配比条件下，对李幼苗生长及根系发育影响由强到弱的氮素形态及配比依次为50%NH₄⁺-N+50%NO₃^--N>25%NH₄⁺-N+75%NO₃^--N>75%NH₄⁺-N+25%NO₃^--N>100%NO₃^--N>100%NH₄⁺-N>100%尿素，其中50%NH_4<...     

亚低温与硝铵配比对番茄幼苗渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响

【目的】探索亚低温及不同硝铵配比对番茄幼苗渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响,为通过合理施肥调控番茄抵御亚低温危害提供参考。【方法】以番茄为材料,采用温室水培的方法,对比研究了常温(15~25℃)和亚低温(8~15℃)下营养液中NO-3-N/NH+4-N比例分别为100/0,75/25,50/50,25/75和0/100时对温室番茄幼苗抗寒性的影响。【结果】与常温条件相比,亚低温使番茄幼苗叶片O-·2产生速率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性升高;使番茄植株叶片可溶性蛋白含量和过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性降低。不论在亚低温还是在常温下,NO-3-N/NH+4-N比例为75/25时植株的抗寒性最强,此后随NH+4-N比例的增大抗寒性减弱。【结论】亚低温条件下,NO-3-N/NH+4-N比例为75/25时最有利于提高番茄植株的抗寒性。     

不同氮素形态配比对鲜食甜糯玉米光合特性和农艺指标的影响

为了明确鲜食甜糯玉米对不同氮素形态的偏好性,通过盆栽试验,研究了不同氮素形态配比对鲜食甜糯玉米生物量和光合特性的影响。结果表明:HT-N-1的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、根冠比的平均值在NH_4⁺-N/NO_3+-N/NO_3^--N为50∶50下达到最大,胞间CO_2浓度最小,分别较酰胺态氮处理升高了10.25%、36.36%、35.68%、55.56%。BT-N-1在酰胺态氮和NH_4--N为50∶50下达到最大,胞间CO_2浓度最小,分别较酰胺态氮处理升高了10.25%、36.36%、35.68%、55.56%。BT-N-1在酰胺态氮和NH_4⁺-N/NO_3+-N/NO_3^--N为25∶75时植株的光合特性和农艺指标较好,HT-N-1对铵态氮比BT-N-1更为敏感,但在全铵下均不利于植株的生长。综合分析认为,混合氮素形态比单一氮素更有利于鲜食甜糯玉米的生长,表现为:混合态氮>酰胺态氮>硝态氮>铵态氮。     

甜菜对不同氮素吸收动力学的研究

甜菜的对不同氮素吸收动力学特性不同,试验通过甜7、甜8两个不同品种在人工气候箱的营养液培养试验表明,甜菜子叶期幼苗对NO3-的吸收要经过2 h的适应阶段后才可均匀进行,而对NH4+的吸收要经过7h后才可均匀进行,而且二者对NO3-、NH4+吸收的特性(Km、Im)存在着很大差异。对不同形态氮素比例下甜研七号和甜研八号两个品种的吸收动力学参数(米氏常数和最大吸收速率)变化的研究发现,甜菜对NO3-、NH4+的亲和性及其转运速度都有不同程度的影响,但是不同品种之间受到影响并不相同。     

植物氮素吸收过程研究进展

氮是植株生长发育所需求的第一大矿质营养元素,主要通过根系从土壤吸收获得。因此,了解植物吸收氮素的过程及影响因素对明确氮素吸收机理,提高氮素吸收利用,促进植物生长具有重要意义。土壤中的氮素主要以无机态氮(NO-3、NH+4)和小分子有机态氮的形式存在,其中植物所能吸收利用的主要是NO-3态氮素。该研究介绍了植物对氮素的需求、NO-3吸收过程及其影响因素的研究进展。这对认识氮素吸收机理、提高氮素吸收效率具有重要的意义。     

干湿环境对河岸带氮素含量及空间分布特征的影响

河岸带是控制非点源污染、改善水环境的关键一环,水位波动改变了河岸带生态系统的生物地球化学环境,影响氮素的形态及空间分布。以夏家寺河为研究对象,选取淹水期和落干期对河岸带展开研究,测定和分析土壤氮素（NH₄⁺-N、NO₂^--N、NO₃^--N、TN）及环境因子等指标,并对其相关性进行分析。（1）淹水期河岸带土壤 NH₄⁺-N、NO₂^--N、TN 含量高于落干期,NO₃^--N 含量低于落干期;（2）横向上,淹水期土壤 NH₄⁺-N、NO₂^--N、NO₃^--N、TN随离岸距离的增加而减少,落干期土壤 NH₄⁺-N、NO₃^-     

盐分差异分布下不同形态氮素对棉苗生长及主要营养元素吸收的影响

为探索氮素形态对盐碱地棉苗生长及养分吸收的影响,以鲁棉研28号为试验材料,利用嫁接建立的分根试验系统模拟盐分差异分布,研究了根区盐分差异分布和不同形态氮素(NH4+和NO3-)对棉苗生长和主要营养元素吸收的影响。结果表明:根区盐分差异分布和氮素形态对棉花营养元素吸收及幼苗生长存在互作效应;根区盐分差异分布较均匀分布增强了棉株对主要营养元素(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn)的吸收、降低了Na+含量、提高了叶片净光合速率(17.1%)并增加了棉株生物积累量(18.5%);NO3--N较NH4+-N处理显著促进了棉苗主要营养元素(N、P、K、Mg、Fe、Mn)的吸收及生物量积累;根区盐分差异分布下,施用NO3--N较NH4+-N提高了棉苗主要营养元素的吸收及叶片光合速率(13.5%)、降低了各器官的Na+含量并促进了棉苗的生物量积累(7.2%)。研究结论是盐分差异分布下,施NO3--N较NH4+-N更有利于棉花主要营养元素的吸收及幼苗生长。     

不同水平和形态氮素供应对盆栽小菊外观品质和光合特性的影响

研究了无土基质栽培的不同氮素水平(1,3,8,16,26 mmol/L)和氮素形态配比(NH₄⁺-N∶NO₃^--N分别为4∶0,1∶3,2∶2,3∶1,0∶4)对小菊外观品质、叶绿素含量和光合特性的影响。结果表明,氮素水平为16 mmol/L时对小菊营养生长期较适宜,能显著提高株高、冠幅、植株鲜重和叶片数等;而8 mmol/L氮素水平适于花发育期需求,利于提高单株花序数、花干重和延长花期,高浓度的氮素对花发育和开花不利,但提高叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),降低胞间CO₂浓度(Ci)。以NH₄⁺-N部分代替NO₃^--N可显著提高小菊株高、冠幅、叶片数、植株鲜重和单株花序数量等指标,且在营养生长后期显著提高叶绿素含量和净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr),降低胞间CO₂浓度(Ci),但对于花发育进度和整体花期无显著影响,研究表明,盆栽小菊NH₄⁺-N∶NO₃^--N的适合比例为3∶1。     

灌水器间距对涌泉根灌双点源交汇入渗水氮运移特性影响研究

为研究不同灌水器间距对湿润体特性及水氮运移规律的影响,优化涌泉根灌灌水器相关技术要素,在西北农林科技大学远志山试验站进行了双点源交汇入渗试验。试验设置3个灌水器间距水平（40、50、60 cm）,肥液质量浓度为10 g·L^-1,涌泉根灌灌水器流量为5 L·h^-1,探究不同灌水器间距对涌泉根灌肥液交汇入渗特性及湿润锋运移规律、土壤水分、铵态氮（NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N）和硝态氮（NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N）分布特性的影响。结果表明,涌泉根灌不同条件下,自由入渗和交汇入渗累积入渗量、增渗量以及不同方向湿润锋运移距离均与灌水器间距呈正比例幂函数关系（R²>0.9,P<0.01）;灌水器间距越大,交汇面向上、向下湿润锋运移距离越小（P<0.05）;交汇入渗侧土壤含水率降低幅度小于自由入渗侧,灌水器间距越大,交汇面湿润程度越低（P<0.05）;自由入渗条件下,距灌水器出水口距离越大,NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N含量降低越显著（P<0.05）,而交汇入渗侧NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N含量降低幅度小于自由入渗侧;NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量在不同时刻、不同位置有较大差异,灌水结束后,湿润区表层土壤NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量略有降低,水分分布时间越长,不同土层深度处的NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量越高（P<0.05）。建立了涌泉根灌交汇入渗累积入渗量、湿润锋运移距离随时间和灌水器间距变化的数学模型,其中模型参数K、a与灌水器间距呈幂函数关系变化,K值随间距的增加而减小,a值随间距的增加而增大;建立了土壤含水率、土壤NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N及NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量与灌水器距离之间的关系模型,并对入渗土体任一点至灌水器中心距离r处土壤含水率、NH{}_{\mathrm{4}}^{+}-N及NO{}_{\mathrm{3}}^{-}-N含量进行了定量估算,估算结果偏差在±10%以内。研究结果为涌泉根灌节水灌溉技术的进一步完善奠定了科学基础。     

山丘河谷平原潜水氮素浓度变化及其与土地利用的相关性

为分析山丘河谷平原地带农业集约化发展条件下地下潜水氮素情况,对浙江长乐江流域河谷平原地带地下潜水以月为单位连续采样分析,研究该地区地下潜水中氮素浓度的季节性动态变化和空间分布情况,并以各个采样点为圆心,分别提取每个样点周围8种半径(50、100、250、500、750、1 0000、1 250、 1 500 m)的圆形区域中各类土地利用类型面积,分析不同土地利用类型面积占比与地下潜水中氮素浓度的关系。结果表明,地下潜水中硝态氮(NO3--N)浓度总体平均值为(1.326±0.618) mg·L^-1,总氮(TN)浓度总体平均值为(2.717±1.614) mg·L^-1,地下潜水中TN与NO3--N浓度的时空变化呈现出高度的一致性,时间分布上两者浓度均在丰水期大于枯水期,空间分布上则从以园地(蔬菜、苗木)和耕地(水稻、油菜)为主要土地利用类型的区域向周边递减。各土地利用类型中,以园地对NO3--N和TN浓度值贡献最大。地下潜水中的氨氮(NH₃-N)浓度总体平均值为(0.434±0.158)mg·L^-1,占TN的16%。各监测点丰水期的NH₃-N浓度普遍低于枯水期,并呈现靠近水域的监测点氨氮浓度偏高的趋势。     

黄河三角洲湿地不同植物群落土壤盐分分布特征

为研究黄河三角洲地区不同植物群落下土壤盐分含量的空间变化特征,以及盐分指标之间的关系,于2012年10月利用经典统计分析、变异分析等方法,开展了植物样地调查和土壤剖面采样分析。结果表明:研究区属于重盐土类型(含盐量>4.0 g·kg^-1)。水平方向沿柽柳群落-碱蓬群落-芦苇群落-棉花群落演替,土壤盐分含量呈逐渐降低之势。垂直方向上:柽柳群落和碱蓬群落土壤盐分随土壤深度的增加而减小,土壤盐分表现出明显的表层富集特征;芦苇群落和棉花群落土壤盐分表现为随土壤深度增加先增大后减小的趋势。盐分在不同植物群落类型中大多属于中等强度变异性,但是,柽柳群落中的SO42-、芦苇群落中的Mg²⁺和Cl^-在水平方向上表现出强烈的变异性,碱蓬群落中的CO32-在水平和垂直方向均表现出强烈的变异性,棉花群落中的CO32-在垂直方向上表现出强烈的变异性。在0~80 cm的土壤剖面土体中,K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Cl^-和HCO3-在前述4种植物群落中差异显著(P<0.05),而Mg²⁺、SO42-、CO32-则无明显差异。土壤中Cl^-含量与土壤全盐含量呈极显著相关(P<0.01)。因此,控制或减少Cl^-投入可能是一条减轻黄河三角洲地区土壤盐渍化程度的合适途径。     

吲哚乙酸对周丛生物去除水体中氮磷的影响及机理

为探究吲哚乙酸添加的先后顺序和质量浓度对周丛生物去除水体中氮磷的影响及其作用机理,以人工培养的周丛生物为研究对象,分别用预先经过吲哚乙酸培养的周丛生物(预处理组)和未经过吲哚乙酸培养的周丛生物(对照组)在含有不同质量浓度(0、5和10 mg·L-1)吲哚乙酸的氮磷污水中培养.结果 表明,添加吲哚乙酸提高了周丛生物对水体...     

盐渍化与酸化对设施栽培土壤镉活化的叠加作用

为深入了解同时发生盐渍化和酸化对设施栽培土壤镉活性的影响,采用模拟试验方法研究不同pH、盐分种类和盐分积累程度下土壤中水溶性镉及蔬菜对镉吸收的变化。结果表明,土壤中水溶性镉含量和蔬菜地上部分镉积累量均随土壤酸化与盐渍化程度的提高而增加。当土壤pH值为5.00~5.50时,土壤水溶性镉含量随盐渍化增加的变化最为明显。当土壤镉含量为0.55 mg·kg^-1、盐分积累量为2.50 g·kg^-1时,在土壤pH值分别为6.15、5.50和5.00的条件下,土壤水溶性镉含量分别较对照(未盐化)增加10.53%、44.00%和51.06%,蔬菜镉含量分别较对照(未盐化)增加20.00%、16.85%和36.36%,当土壤pH值由6.15降低至4.00后,土壤水溶性镉和蔬菜地上部分镉含量分别提高了近4倍和8倍。土壤镉活化因盐分离子种类不同而异:阳离子的影响程度为Ca²⁺、Mg²⁺>K⁺>NH4+,阴离子的影响程度为Cl^->SO42->NO3-。土壤中水溶性镉和蔬菜对镉的吸收同时随酸化和盐渍化增强而增加的结果表明,土壤盐渍化和酸化对镉的活化具有叠加作用。     

黄鳝肠道假单胞杆菌铁蛋白基因的克隆及融合表达

细菌铁蛋白(bacterioferritin,Bfr)在细菌铁代谢过程中具重要作用。为分析黄鳝肠道假单胞杆菌铁蛋白基因Bfr的功能,以该菌基因组DNA为模板,PCR扩增Bfr基因后将其克隆到pGEX-4T-1表达载体中。序列测定后转化大肠埃希菌BL21(DE3),经IPTG诱导、GST-resin纯化柱分离纯化获得Bfr蛋白。用SDS-PAGE电泳及Western blot检测融合蛋白;用比色法检测融合蛋白的铁离子螯合能力,用液体培养法分析重组蛋白对假单胞杆菌生长的影响。实验结果表明:成功获得黄鳝肠道假单胞杆菌Bfr基因,并实现了Bfr基因的融合表达;带有融合标签的GST-Bfr蛋白与Fe³⁺和Fe²⁺均不能结合,而Bfr蛋白则可以结合Fe³⁺但不能结合Fe²⁺;在外源添加Fe³⁺情况下,重组Bfr蛋白可促进假单胞杆菌的营养生长。该研究为进一步深入了解假单胞杆菌铁蛋白基因的功能提供了参考资料。     

初始pH值对畜禽粪便和菌渣混合高温堆肥的影响

以猪粪和菌渣为主要原料,过磷酸钙和石灰作为pH调节剂,设计8个不同pH值的堆肥处理,研究堆肥初始pH值与堆肥腐熟进程及理化性状的关系。结果表明,在本试验条件下,随着堆肥初始pH值的提高,堆肥升温速率、最高温度和有机物降解率均上升。然而,pH值的提高导致堆肥中NH4+-N的积累量下降,堆肥产品中氮素损失上升。综合考虑堆肥效率和产品质量等因素,建议畜禽粪便堆肥中添加石灰量不要超过堆料鲜质量的0.6%或添加过磷酸钙量不要超过堆料鲜质量的5.2%。堆肥初始pH值在6.42~6.83之间有利于减少氮素损失和提高堆肥效率。     

基于环境因子的东南太平洋智利竹筴鱼剩余产量模型建立

为探究环境因子对智利竹筴鱼资源丰度的影响，根据2012—2018年4—8月中国东南太平洋智利竹筴鱼（Trachurus murphyi）渔捞日志数据，基于不同环境因子（海面温度、叶绿素a浓度、海面温度异常值和海面高度异常值）组合建立5个环境剩余产量（EDSP）模型。结果表明：海面温度对智利竹筴鱼单位捕捞努力量渔获量影响最大，其次为海面温度异常值和叶绿素a浓度，海面高度异常影响相对较小；基于海面温度、叶绿素a浓度、海面温度异常值和海面高度异常值的剩余产量模型拟合程度最好，表达式为C_n=\mathrm{1.749}\text{?}\mathrm{12}{E}_n-\mathrm{0.000}\text{?}\mathrm{13}{E_n}^{\mathrm{2}}+\mathrm{0.003}\text{?}\mathrm{50}{T}_n{E}_n-\mathrm{1.978}\text{?}\mathrm{76}{A}_n{E}_n-\mathrm{2.755}\text{?}\mathrm{30}{H}_n{E}_n+\mathrm{0.246}\text{?}\mathrm{74}{S}_n{E}_n；捕捞努力量、海洋环境因子海面温度、叶绿素a浓度、海面温度异常值和海面高度异常值均不同程度地影响智利竹筴鱼资源丰度的变动。     

密度、氮肥及硼肥对紫色辣椒凤紫运1号的产量效应分析

采用三因素五水平二次回归正交旋转组合设计的方法,研究不同密度(x₁)、氮肥(x₂)及硼肥(x₃)对凤紫运1号紫色辣椒产量的影响,结果表明,三个因素线性项对辣椒产量影响为正向极显著,效应大小顺序是x₂>x₃>x₁,二次项影响为负向极显著,顺序是x12>x32>x22,x₁x₃互作效应正向极显著,x₁的边际效应最大。当定植密度4 123株·667m^-2,氮肥40.020 kg·667m^-2,硼肥1.000 kg·667m^-2时产量最高,为3 206.678 kg·667m^-2。综合因子频数分析表明,95%置信度下凤紫运1号产量高于2 500 kg·667m^-2的高产栽培的因子优化组合为:密度3 903~4 172株·667m^-2,氮肥施量31.186~36.081 kg·667m^-2,硼肥施量0.724~0.880 kg·667m^-2。     

沼渣生物质炭对西南喀斯特山区沼液灌溉土壤氮淋溶和白菜产量的影响

为探讨沼渣生物质炭施用对黄壤和石灰土氮淋溶和白菜产量的影响,于温室大棚开展沼渣生物质炭施用比例分别为0(CK)、1%(BC1)、2%(BC2)、4%(BC4)、6%(BC6)的模拟沼液灌溉的盆栽试验。结果表明,施用沼渣生物质炭对黄壤氮素淋溶和白菜氮素吸收量无显著影响,但施用6%的沼渣生物质炭可显著降低石灰土氮素淋溶量,总氮、铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的淋溶量分别降低12.06、11.82、1.14、0.103 kg·hm^-2,降幅分别达35.89%、52.99%、25.53%、23.25%。在石灰土上施用沼渣生物质炭处理的白菜氮素吸收量增加9.25~19.13 kg·hm^-2,且以BC6处理的白菜氮素吸收量最高,达到60.15 kg·hm^-2。另外,在黄壤和石灰土上施用沼渣生物质炭均对白菜有增产效果,增幅分别在29.82%~68.78%、23.58%~79.07%,分别在BC4和BC6处理下获得最大产量(13.81 t·hm^-2和9.01 t·hm^-2)。