硝态氮和氨态氮对大豆根瘤固氮的影响

在大豆开花前期追施不同配比的ＮＯ＾－３－Ｎ与ＮＨ＾＋４－Ｎ，分析其根瘤固氮酶活性，叶片ＮＲ活性，幼茎段脲含量、酰脲相对丰度及全氮含量。结果表明：７种酸比的ＮＯ＾－３－Ｎ与ＮＨ＾＋４－Ｎ均不同程度地抑制要瘤固氮酶活性，降低幼茎段酰脲含量及脲相对丰度。其中，ＮＯ＾－３－Ｎ：ＮＨ＾＋４－Ｎ＝１：５时，根瘤固氮酶活性相对最高，幼茎段酰脲含量及酰脲相对丰度也最高；ＮＯ＾－３－Ｎ：ＮＨ＾＋４－Ｎ＝１：０时，根     

硝态氮对大豆根瘤性状的影响

选取黑龙江省第三积温带主栽大豆品种黑农35为材料,采用水培方法,在大豆移栽后28、35、42、49 d取样,对根瘤的物理性状(根瘤干重、根瘤数和单个根瘤干重)进行动态分析,研究了硝态氮对大豆根瘤性状的影响.结果表明:从移栽后第28天开始生物固氮处理根瘤数明显增加,而施用硝态氮根瘤数基本不变,硝态氮抑制了大豆根瘤形成,而单个根瘤干重增加较大.从根瘤密度来看,硝态氮降低大豆根瘤在根系上分配密度,在第28天生物固氮处理每个根上结瘤124.84个,而施用硝态氮每个根上结瘤22.84个.     

不同形态氮对大豆根瘤生长及固氮的影响

采用框栽的培养方法,通过施用不同形态氮肥,探讨不同形态氮对大豆根瘤生长、含氮量、氮积累量以及固氮酶活性的影响.结果表明:不同形态的氮源,对根瘤干重、数量有促进作用,同时增加了根瘤中的含氮量和氮积累量.根瘤干重及数量的变化均为铵态氮(N2)＞蛋白氮(N4)＞硝态氮(N1)＞氨基酸态氮(N3)＞酰胺态氮(N5)＞生物固氮(N0),其中N0处理的根瘤干重、数量最少,而N2处理的根瘤干重和数量最多.根瘤含氮量的变化为N1＞N4＞N5＞N2＞N3＞N0,其中N1处理下的根瘤中的根瘤含氮量最高,N1、N4和N5各处理与N0处理间差异显著(P＜5%).而氮积累的变化为N2＞N4＞N1＞N5＞N3＞N0,各处理与N0处理相比,差异极显著(P＜1%),与含氮量的变化趋势略有不同.添加不同形态的氮源对根瘤固氮酶活性有抑制作用,其变化趋势为N0＞N5＞N3＞N2＞N4＞N1,N0处理的固氮酶活性最高.     

不同铵硝配比对芥蓝品质影响的综合评价

在水培条件下设置等氮量的4个铵硝营养配比处理（CK,0 ∶ 100;T1,10 ∶ 90;T2,25 ∶ 75;T3,50 ∶ 50）,研究其对芥蓝生长和品质的影响。利用模糊数学原理,采用层次分析法确定权重,对芥蓝品质进行综合评价。结果表明：与CK相比,T1处理促进了芥蓝的生长,但对食用品质无显著影响;T2处理芥蓝产量最高,但对食用品质的改善作用较小;T3处理芥蓝食用品质评价值最高,但植株生长受到抑制。芥蓝的综合品质以中量增铵的T2处理最优。基于层次分析法的模糊综合评判对芥蓝品质的综合评价有较好的适用性。     

不同铵硝配比对香蕉幼苗硝态氮吸收动力学特征影响

将香蕉苗移植到0.2 mmol/L CaSO4溶液中饥饿3d,采用改进耗竭法研究了香蕉幼苗期在5种铵硝配比营养液中的硝态氮的吸收动力学特征,以探讨香蕉铵硝营养特点.结果表明,香蕉幼苗所有铵硝配比处理的硝态氮吸收曲线特征均符合Michaelis-Menten酶动力学模型的描述.加铵不仅显著影响香蕉幼苗硝态氮吸收动力学参数Vax,对Km的影响也达显著水平.在霍格兰营养液的基础上直接添加10％NH4+-N比将10％NO3-N用NIH4+-N替换更能降低香蕉对硝态氮的吸收速率,但这两种处理对Km的影响不显著.在100％硝态氮的基础上,增铵降低了香蕉对硝态氮的吸收速率,增10％NH4+-N降低香蕉对硝态氮的亲和力,增25％ NH+4-N对香蕉对硝态氮的亲和力的影响则相反.在本实验条件下,香蕉硝态氮吸收系统属于低亲和吸收系统.     

铵硝配比对巴西香蕉生长和氮素营养的影响

采用水培法,在等氮条件下设置5种不同铵硝配比处理,探讨不同铵硝配比对巴西香蕉幼苗生长及其氮素营养特性的影响。结果表明,等氮条件下,适当地提高铵态氮比例可以提高香蕉的生物量;铵硝比为10∶90最适合香蕉的生长;增铵促进根系的生长,根系中铵、硝含量分别与培养液中铵态氮和硝态氮的含量有关。香蕉幼苗中氮的含量、累积量与铵硝配比有关,增加铵的比例地上部分氮含量和累积量高于全硝处理,促进氮的吸收和利用;铵硝配比影响香蕉叶绿素含量、光合速率以及硝酸还原酶活性,光合速率与叶绿素含量、硝酸盐含量与硝酸还原酶活性没有明显的正相关关系。在香蕉生长早期适当增加铵态氮供应可以促进香蕉根系的生长,有利于香蕉的早发、稳长。     

大豆不同生长阶段施用氮肥对生长,结瘤及产量的影响

以两种不同基因型的大豆品种为试材，研究不同阶段施用氮肥对大豆结瘤、生长及产量的影响。每公顷仅施２５ｋｇ的启动氮，两个大豆品种虽获得较高的根瘤干重，但仅靠其自身固氮功能，不能满足大豆生长及丰产的要求。在大豆开花期（Ｒ１）或种子形成始期（Ｒ５），每公顷再追施５０ｋｇ氮肥，两个大豆品种都获得了最高的干物质重和产量。在播种前或开花前期，施用过多的氮肥，严重抑制了两个大豆品种根瘤的生长，降低了其自身的生物固     

硝态氮与氨态氮对大豆幼苗生长及氮素积累的影响

无论是ＮＯ３＾－－Ｎ，还是ＮＨ４＾＋－Ｎ使用单一氮源大豆幼苗长势均不如二者混合。以ＮＯ３＾－－Ｎ或混合氮为氮源时，幼苗生长受ｐＨ值影响较小，而以ＮＨ４＾＋Ｎ为氮源时，ｐＨ７．５时幼苗生长明显优于ｐＨ５．５。在本试验设计的七种氮素形态配比中，大豆茎叶全氮含量高低的顺序为ＮＯ３＾－－Ｎ：ＮＨ４＾＋－Ｎ３：１〉５：１〉１：１〉１：３〉１：５〉１：０〉０：１，与株高及鲜重的顺序相一致。随着营养液中ＮＯ３＾     

磷和根瘤菌交互作用对大豆结瘤和生长的影响

为了阐明营养液中磷浓度和不同数量根瘤菌的交互作用对大豆结瘤和生长的影响,在营养液培养条件下,进行3种磷水平[P1-0、P2-4和P3-30(μmol P·I-1)]和3种根瘤菌浓度[RI-102、R2-103.5和R3-105(CFU·mL-1)]处理,培养大豆25 d,测定大豆生物量和根瘤性状指标.结果表明:在相同根瘤菌数量条件下,不同磷浓度对大豆总生物量的影响不大,对根冠比的影响较大营养液中接种的根瘤菌浓度越高,根瘤原基数量越夫,低磷明显抑制根瘤原基发育形成根瘤,进而减少了低磷处理大豆根瘤数量从P1到P3,R1恨瘤菌浓度处理根瘤原基形成根瘤的几率分别为:79%、86%和100%.营养液中磷浓度促进生物量向根瘤中分配,高磷处理相对根瘤生物量较高随着生育进程,大豆各组织器官含磷量逐渐降低,在所有取样时期含磷量均表现为根瘤>根>地上部;含氮量表现为根瘤>地上部>根.可见磷和根瘤菌对大豆生长和结瘤形成有交互作用.     

大豆苗期固氮相关性状的QTL分析

大豆与根瘤菌共生固氮是大豆生长发育所需氮素的主要来源.由于根瘤菌与大豆两者基因型的不同,接种根瘤菌后大豆固氮能力也不同.以合丰25×固新野生大豆杂交组合的重组自交系(RIL)群体F11的104个株系为材料,在严格控菌条件下,用固氮菌株2178进行结瘤匹配鉴定,测定RIL群体及其亲本的固氮酶活性、结瘤数目、侧根数目、根瘤鲜重、茎干重5个指标,对所得数据进行正态分布检验,结合SSR分子数据利用复合区间作图法对其QTL定位分析.结果表明:RIL群体各性状均表现超亲分离,均值介于双亲之间,其偏度和峰度均较小,符合正态分布.这表明所考察性状均为数量性状遗传.应用复合区间作图法进行固氮性状的QTL定位,在Al、L、O、D1b、D2、C2、I连锁群,检测控制固氮的QTL有8个,解释表型变异的7.65%～15.05%,这些QTL及分子标记位点可用于大豆固氮性状的分子标记选择.     

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NH4+和NO3- 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。     

施氮量对橡胶园土壤NH4+-N和NO3--N垂直分布的影响

以尿素为氮源,研究不同施肥量对土壤中NH4+-N和NO3--N垂直分布的影响。结果表明：施肥可显著增加0～40 cm土壤中NH4+-N和NO3--N的含量;当施肥量超过0.6 kg/株时,增加施肥量不会显著增加0～40 cm土壤中NH4+-N和NO3--N的含量;施肥量越大,淋溶到80～100 cm土层土壤的NH4+-N和NO3--N的量越大。     

Effects of cutting or grazing grass swards on herbage yield, nitrogen uptake and residual soil nitrate at different levels of N fertilization

On a Flemish sandy loam soil, cut and grazed swards were compared at different levels of mineral nitrogen (N) fertilization. Economically optimal N fertilization rates were 400 (or more) and 200 kg N ha^?1 yr^?1 on cut and grazed swards respectively. Considering the amounts of residual soil nitrate‐N in autumn, these N rates also met the current Flemish legal provisions, i.e. no more than 90 kg ha^?1 nitrate‐N present in the 0–90 cm soil layer, measured between 1 October and 15 November. The N use efficiency was considerably higher in cut grassland systems than in grazed systems, even when the animal component of a cut and conservation system was included. The results indicate that, for cut grasslands, two N application rates should be considered: intensively managed grasslands with high amounts of N (400 kg ha^?1 yr^?1 or more) or extensively managed grasslands with white clover and no more than 100 kg N ha^?1 yr^?1.     

灌水对不同小麦品种耗水特性和土壤硝态氮运移的影响

为了解灌水对不同小麦品种耗水特性和土壤硝态氮运移的影响,在大田条件下,以济麦20和泰山22为材料,设置4种水分处理[W0处理（全生育期不灌水）、W1处理（灌底墒水＋拔节水）、W2处理（灌底墒水＋拔节水＋开花水）、W3（灌底墒水＋拔节水＋开花水＋灌浆水）],每次灌水量60mm,分析了不同灌水处理下小麦0～200cm土层土壤含水量、土壤水消耗量、土壤硝态氮运移及籽粒产量的差异。结果表明,（1）依据土壤含水量受灌水影响的程度和变异系数,将0～200cm土壤分为3个层次：活跃层（0～60cm）、次活跃层（60～140cm）和相对稳定层（140～200cm）。（2）两品种W1处理的冬前、开花和成熟期0～60cm土层土壤硝态氮含量低于W0处理;冬前期60～140cm土层高于W0处理,140～200cm土层与W0处理无显著差异;开花期60～140cm和140～200cm土层高于W0处理;成熟期0～60cm土层高于W2、W3处理,60～140cm和140～200cm土层低于W3处理。拔节期济麦20W1处理60～140cm和140～200cm土层土壤硝态氮含量高于W0处理,泰山22的低于W0处理。（3）济麦20各处理0～200cm土层土壤水消耗量均高于泰山22。济麦20W1处理0～60cm和60～140cm土层土壤水消耗量高于W2处理,籽粒产量、水分利用效率高于W2、W3处理;泰山22W2处理0～60cm土层的土壤水消耗量与W1处理无显著差异,60～140cm和140～200cm土层的土壤水消耗量低于W1处理,水分利用效率与W1处理无显著差异,但高于W3处理,籽粒产量高于W1、W3处理。济麦20和泰山22分别以底墒水、拔节水各灌60mm和底墒水、拔节水、开花水各灌60mm为节水、高产、氮素淋溶量低的最佳灌水模式。     

Effect of CO2 Concentration,Temperature and N Fertilization on Biomass Production of Soybean Genotypes Differing in N Fixation Capacity

Abstract

We tested the hypothesis that elevated CO₂ concentration [CO₂]-induced enhancement of biomass production of soybean is greater in a genotype that has a higher nitrogen (N) fixation capacity. Furthermore, we analyzed theinteractive effects of N fertilization, temperature and [CO₂] on biomass production. Three genetically related genotypes: Enrei (normally-nodulating genotype), Kanto 100 (supernodulating genotype), and En1282 (non-nodulating genotype) were grown in pots, with or without N fertilizer for two years (2004, 2005). They were then subjected to two different [CO₂] (ambient and elevated (ambient + 200 ?mol mol-¹)) × two temperature regimes (low,high (low + 4~5ºC)). Top dry weight at maturity was the greatest in the elevated [CO₂] × high temperature regime, irrespective of genotype and N fertilization. The [CO₂] elevation generally enhanced N acquisition and dry matter production during the vegetative growth stage, and the enhancement was more pronounced in the nodulating genotypes (Enrei and Kanto 100) than in the non-nodulating genotype (En1282), indicating that N supply through N fixation contributes to elevated [CO₂]-induced biomass production in soybean. However, the relative responsiveness ofbiomass production to elevated [CO₂] was not necessarily higher in the supernodulating genotype than the normally-nodulating genotype. The N utilization efficiency to produce biomass was inferior in the supernodulating genotype than in the normally-nodulating and non-nodulating genotypes. These results did not fully verify the hypothesis that elevated [CO₂]-induced enhancement of biomass production of soybean is greater in a genotype with a higher N fixation capacity.