土壤硝态氮时空变异与土教育界氮素表观盈亏Ⅱ.夏玉米

在不同氮肥用量下研究了夏玉米生育期间土壤硝态氮的时空变化特征,同时对不同生育阶段土壤氮素的盈余与亏缺进行了表观估算,结果表明：0-100cm土体内,夏玉米生中土壤硝态氮均表现为在中国土层含量低,上层和下层含量高,一般以表层最高,但受降雨的影响在高氮肥处理会出现下层高于表层的现象,施氮肥提高了土壤硝态氮含量,而且提高程度与用量成正相关,降雨时土壤硝态氮可随水下移,在干旱条件下也可随水上移,土壤硝态氮的运移不仅受土壤水分状况的影响,还取决于硝态氮含量,含量越高,向下移动的越深,淋失的可能性越大;在本试验条件下,土壤氮素盈余主要出现在夏玉米播种9叶展和9叶展-吐丝两个生育阶段,吐丝-收获则出现土壤氮素的亏缺,随着氮肥用量的增加,玉米一生中土壤氮素的表观盈余量明显增大,最高平均可达274.12kgN/hm^2。研究结果表明,土壤氮损失是盈余氮素的一个主要去向,而硝态氮淋洗是夏玉米生育期间土壤氮素损失的一个重要途径。     

厌氧胁迫下芝麻不同耐渍基因型形态、生理及矿质元素变化的比较研究

在部控制氧下比较4种不同耐渍基因型芝麻的形态,生理指数及营养器官矿质元素含量变化。结果表明,耐渍品种种野芝7号与豫芝1号不定根条数增加4－5倍,净光合速率（Ph)下降幅度小,ADH活性增加约2倍,根据Ca,P含量显著升高,K降幅较小,根中其元素以及茎、叶中8种元素呈下降趋势。非耐渍品种丹巴格与遂平小籽黄,不定根条数无明显增加,Pn下降50％－60％,ADH活性可升高5－9倍;根中Ca,P含量亦增高,K下降较多,耐渍基因型有明显的结构适应特征,厌氧代谢的能量补偿作用相对次要,Ca,P在芝麻对厌氧胁迫的生理适应中起重要作用。     

高等植物厌氧适应的生理及分子机制

介绍了近年来植物厌氧适应的研究进展,对从无氧呼吸、平衡代谢、抗氧化、通气组织形成的关键性机制,到相关酶蛋白及基因的分离、克隆,以及血红蛋白、钙离子在厌氧信号转导中的可能作用和厌氧适应研究的趋势进行了讨论。     

土壤硝态氮时空变异与土壤氮素表观盈亏研究Ⅰ.冬小麦

不同氮肥用量下对冬小麦生育期间土壤硝态氮时空变化特征及土壤氮素表观盈亏量的研究结果表明,氮肥用量不同,硝态氮分布特征有差异,并且随着冬小麦的生长,其变化也不同。在冬小麦快速生长阶段,作物吸收可在一定深度的土层出现硝态氮亏缺区。由于灌溉的影响,土壤表层硝态氮向深层淋洗严重,即使在低氮肥水平,土壤深层仍可观察到硝态氮含量升高现象,存在淋出2m土体的可能性。并且氮肥用量越高,土壤硝态氮含量越高,硝酸盐向深层淋洗也越严重,淋出2m土体的可能性和也相应增大;在冬小麦生长前期（播种－拔节）,即使在不施氮肥处理也有土壤氮素的表观盈余,随着施肥量的增加,在拔节－扬花也出现了土壤氮素表观盈余,而扬花后各个氮肥处理均出现土壤氮素的表观亏缺,氮肥用量越高,小麦一生中土壤表观氮盈余量越大,1m土体内平均最大盈余量达199.8kgN/hm^2。研究表明,土壤氮损失是盈余氮素的一个主要去向,而硝态氮淋洗是冬小麦生育期间土壤氮素损失的一个重要的途径。     

叶片淋洗对盐胁迫下玉米生长和矿质营养的影响研究

研究了叶片淋洗对NaCl胁迫下两个不同耐盐性玉米品种生长和体内矿质营养含量的影响,结果表明：无盐胁迫时,两品种PH3．5淋洗处理的生物量明显下降,加盐（100mmol/L NaCl)时,各淋洗处理间无明显差异,PH7．0和3．5淋洗降低农大3138（耐盐中等品种）盐胁迫时茎叶钠含量,茎叶钾含量在不加盐时升高,加盐时降低,而高油115（盐敏感品种）两元素变化小,高油115pH3.5淋洗处理在不加盐时增加茎叶钙的含量,加盐时无影响,农大3138不加盐时淋洗对钙无影响,加盐时含量降低,根系3元素含量变化小,盐胁迫降低玉米生物量,提高茎叶和根系钠,钙含量,降低钾含量。     

玉米、小麦和大麦与蚕豆间作体系不同根系分隔方式对蚕豆结瘤的影响

本实验选取3种对土壤氮素竞争能力不同的禾本科作物大麦(Hordeum vulgare)、小麦(Triticum aestivum)和玉米(Zea mays)分别与蚕豆(Vicia faba)间作, 建立对土壤氮素竞争能力不同的作物组合; 并采用3种分隔方式(塑料膜分隔、尼龙网分隔和无分隔)建立同一作物组合条件下作物种间根系相互作用的不同强度, 来研究不同作物组合及种间根系相互作用强度对蚕豆结瘤的影响。结果如下: (1)蚕豆的结瘤并未随3种禾本科作物氮素竞争能力的增强而增加, 但是3种间作体系蚕豆的结瘤却均表现出无分隔处理多于塑料膜分隔处理, 即同一间作体系种间根系相互作用越强, 越有利于蚕豆结瘤的产生, 存在种间互利作用; (2)在玉米/蚕豆间作体系中, 无分隔处理的蚕豆根瘤数目和根瘤重显著高于塑料膜分隔处理, 分别高出67.5%和70.1%; 在大麦/蚕豆间作体系中也表现出无分隔处理的根瘤重显著高于塑料膜分隔处理(高出46.3%); (3)玉米/蚕豆间作体系与小麦/蚕豆和大麦/蚕豆间作体系相比, 无分隔处理时土壤氮素含量显著高于后2个间作体系, 但是玉米/蚕豆间作体系对蚕豆结瘤的促进作用更强。上述结果表明, 在蚕豆/玉米间作体系中, 玉米促进蚕豆生物固氮除了氮素竞争机制外, 还可能存在其它机制。     

小金海棠和山定子幼苗根自由空间铁累积量和活化量

不同基因型苹果幼苗根系自由空间铁累积量和活化利用能力不同。在缺铁胁迫条件下,抗缺铁的苹果基因型小金海棠幼苗与对缺铁敏感的山定于幼苗相比,根系自由空间铁累积量大,且它对此铁库的活化利用能力强。此外,供给铁源不同,在植物根中形成的自由空间铁库大小就不同;不同植物基因型对此铁库的活化利用能力也不同,因此,根自由空间铁库的大小及植物对该铁库中铁的活化能力大小可作为不同基因型苹果铁营养效率的筛选指标。     

铁对小麦吸收不同形态镉的影响

采用营养液培养方法,研究了在供铁与铁与缺铁条件下小麦对不同镉化合物和镉污染土壤中镉的吸收和转移,同时不他陪伴阴离子对小麦吸收镉的影响。结果表明：缺铁培养小麦植株地上部及根中的含镉量均显著高于下沉供铁培养的小麦,小麦对小同化合物的吸收量不同,其吸收的多寡顺序依次为：Ｃｄ（ＮＯ３）２〉ＣｄＳＯ４〉ＣｄＯ。     

豌豆Sparkle及其单基因突变体E107的铁锰吸收及转移效率

用豌豆Ｓｐａｒｋｌｅ及其单基因突变体Ｅ１０７进行的水培的试验表明,－Ｆｅ和＋Ｆｅ处理的Ｅ１０７幼苗以及－Ｆｅ处理的Ｓｐａｒｋｌｅ幼苗均表现出根系Ｈ＋分泌量大、根系Ｆｅ（Ⅲ）还原力强等特点,其中尤以＋Ｆｅ处理的Ｅ１０７最为突出;而十Ｆｅ处理的Ｓｐａｒｋｌｅ则无以上特点。与Ｓｐａｒｋｌｅ相比,Ｅ１０７各处理的地上部Ｆｅ、Ｍｎ合量均很高,但根部含量则相反。与Ｓｐｅｋｌｅ相比,Ｅ１０７—Ｆｅ处理表现为Ｆｅ高效,即使在＋Ｆｅ处理下,Ｅ１０７仍表现出－Ｆｅ条件下的根系生理特性,活化并还原了根际大量Ｆｅ（Ⅲ）和Ｍｎ,因而它对Ｆｅ、Ｍｎ具有较高的吸收效率,但是这些元素并不在根系中贮存,而是源源不断地运输到地上部,并在叶片中累积乃至使叶片中毒坏死,充分表现了Ｅ１０７单基因突变体对Ｆｅ、Ｍｎ也具有较高的转移效率。