不同种类氮素对苋菜硝酸盐积累及分配的影响

应用¹⁵N核素示踪技术,研究了不同氮肥种类对苋菜硝酸盐积累与分配的关系及氮素的去向。结果表明:（1）苋菜可食部分中茎较叶更易富集硝酸盐,茎中硝酸盐含量为叶中的1.5倍左右,施用硝态氮肥苋菜叶与茎中的硝酸盐含量都偏高。（2）苋菜硝酸盐主要来源于土壤,达到80%以上,而来自肥料部分不足20%。（3）苋菜施用尿素其肥料利用率达到46.27%,土壤残留氮素达到17.01%,均高于硫铵与硝酸钠,尿素损失率为40.32%,远低于硫铵与硝酸钠,表明施用尿素有利于土壤氮素储量的保持和提高。     

15NO2胁迫下三角梅不同器官的氮素吸收分配动态及代谢规律

近年来研究园林植物消减大气污染物的修复技术及其原理,理清氮氧化物污染对植物生理生态的影响机制,对城市生态环境保护和文明建设具有重要意义。以三角梅(Bougainvillea spectabilis Willd)小苗为研究材料,通过人工模拟熏气法,设计短时间高浓度¹⁵NO₂胁迫处理,以CK为对照,比较8.0μL/L ¹⁵NO₂处理和4.0μL/L ¹⁵NO₂处理对三角梅各器官¹⁵N的吸收量和各器官¹⁵N-氨基酸含量的影响,探究¹⁵NO₂胁迫下三角梅各器官内氮素的吸收分配动态及代谢规律研究。结果表明,¹⁵NO₂胁迫后显著提高了三角梅各器官¹⁵N含量,其中叶片是¹⁵N的主要积累器官。8.0μL/L ¹⁵NO₂处理下三角梅各器官¹⁵     

施用纳米碳对烤烟氮素吸收和利用的影响

为明确纳米碳在提高烤烟氮素吸收利用方面的效果,在盆栽条件下,研究了纳米碳不同用量对烤烟根系生长发育、干物质积累和氮素吸收利用的影响。结果表明,在常规肥料中添加纳米碳能够促进烤烟根系生长发育,明显提高烟株根系活力和单株根系生物量,增加植株干物质积累量。施用纳米碳增加了烤烟植株成熟期各器官氮素含量和积累量,而未明显影响氮素在植株不同器官的分配。施用纳米碳不仅增加了植株对肥料氮的吸收量,还增加了对土壤氮的吸收量,这与其促进烤烟根系生长发育、提高根系吸收能力有密切关系。纳米碳无论做基肥还是做追肥,均显著提高了氮肥利用率,提高幅度分别达到14.44%和9.62%,有效降低了氮素土壤残留和损失。     

麦棉套作复合根系群体对棉株氮素吸收与分配的影响

在盆栽麦棉套作条件下,于2003～2004年设置麦棉自然根系（麦棉根系和肥水均可相互通过）、麦棉纱网隔根（肥水可相互通过,麦棉根系不能相互通过）和麦棉塑膜隔根（麦棉根系和肥水均不能相互通过）3种麦棉根系处理,运用小麦叶片15N富积标记法和15N同位素稀释法,研究麦棉复合根系群体对棉花氮素吸收与分配的影响．结果表明,在麦棉套作群体中,既存在麦棉共处期小麦对棉花根区氮素的竞争,又存在小麦根区及其所吸收氮素向棉花的转移．棉花根系吸收的15N肥料大多分配到地上部,根系分配的量较少,且麦棉自然根系处理地上部的15N标记肥料氮的吸收率（NUR）最大,纱网隔根处理次之,塑膜隔根处理最少．在麦棉共处期,麦棉自然根系处理棉花的植株从15N标记肥料中吸收的氮占其全氮的百分率（Ndff）和NUR均低于隔根处理．至棉花初花期（小麦已收获,秸秆原位埋入土壤中）,麦棉自然根系处理棉花吸收的氮素主要来源于化学肥料而非秸秆降解物．棉株不同器官所分配的15N标记肥料比例不同,棉花生殖器官中15N含量明显高于其他器官．麦棉自然根系处理棉株生物量也高于隔根处理．     

紫云英配施化肥对水稻氮素吸收利用和紫云英氮在水稻-土壤体系分配、残留的影响

明确紫云英配施化肥条件下水稻对氮素吸收利用和紫云英氮在水稻-土壤体系的吸收利用、分配及残留规律,能够为豫南稻区合理施肥提供依据.本研究利用原状土柱模拟和15N示踪技术,研究等氮条件下不施肥(CK)、化肥+22500 kg·hm-2紫云英(FM1)、化肥+30000 kg·hm-2紫云英(FM2)、化肥+37500 kg...     

添加玉米残体对土壤-植物系统中氮素转化的影响

采用盆栽试验和^15N示踪技术对黑土添加玉米残体(秸秆和根茬)土壤-植物系统中氮素转化进行了研究,结果表明,玉米残体还田能够增加土壤氮素含量,减轻因其作为燃烧材料而造成的氮素损失和对大气的污染,玉米残体施入土壤,增加了土壤微生物氮含量,提高土壤氮活性,有利于土壤氮素养分的协调供应,玉米残体配施氮肥与氮肥单施相比,玉米植株氮素累积量相近,但氮素在玉米植株不同器官中的分配比例不同;添加玉米残体能够促进氮素从营养器官向籽粒中转移,提高氮素养分的利用效率,同时,添加玉米残体还可以降低土壤NO^-3-N的累积,减少肥料氮的损失4．7％～5．6％。     

矮嵩草草甸主要植物不同器官对氮素的吸收及分配特征研究

以高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草甸7个主要植物种为研究对象,利用15 N同位素标记技术,通过分析不同器官对氮素的吸收及分配特征,揭示主要植物种在群落中的生态适应性、竞争力和地位。结果显示:(1)矮嵩草的叶和茎、垂穗披碱草(Elymus nutans)的叶,以及双柱头藨草(Scirpus distigmaticus)和鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)的叶、茎、根均偏好累积硝态氮,早熟禾(Poa annua)的穗和叶以及甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)和短穗兔耳草(Lagotis brachystachya)的根均偏好积累铵态氮。(2)矮嵩草对吸收的甘氨酸和硝态氮主要分配于叶中,铵态氮分配于茎中;双柱头藨草对吸收的甘氨酸和硝态氮主要分配于茎中,铵态氮分配于叶中;垂穗披碱草和早熟禾对吸收的硝态氮和铵态氮主要分配于叶中;垂穗披碱草对吸收的甘氨酸主要分配于根中,而早熟禾将较多的甘氨酸分配到穗中;甘肃马先蒿对吸收的硝态氮主要分配于叶中,铵态氮分配于根中;鹅绒委陵菜对吸收的甘氨酸、硝态氮和铵态氮主要分配于叶中;短穗兔耳草对吸收的甘氨酸主要分配于叶中,硝态氮和铵态氮主要分配于根中。(3)在牧草生长盛期,矮嵩草草甸土壤的有机氮和无机氮主要贡献于甘肃马先蒿的花、早熟禾的穗、垂穗披碱草的根和鹅绒委陵菜的茎叶。研究表明,高寒矮嵩草草甸主要植物不同器官对氮素的吸收及分配呈现多元化特征,因不同植物种的生物学特性和生态适应习性而异。     

骆驼刺幼苗氮素特征对不同灌溉量的响应

氮素在植物所有必需营养元素中是限制生长的首要元素。氮素的来源和分配不但影响氮素利用效率,而且与氮素的周转和内循环有密切关系。为了解极端干旱区深根系植物的氮素特征(生物固氮、氮素分配、氮素利用效率),在塔克拉玛干沙漠南缘的策勒绿洲,依托策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站,以骆驼刺幼苗为研究对象,采用15N稳定同位素法和分层分段挖根法,对3种灌溉量(CK、0.1、0.2m3/m2)下骆驼刺幼苗的氮素特征进行了1个生长季内的动态研究。结果表明:⑴灌溉提高生物固氮,但是灌溉量过多抑制生物固氮。在生长季末,3个灌溉量下的生物固氮比例分别为30.0%、42.8%、11.3%;生物固氮质量分别为0.4、0.8、0.2g/株。(2)灌溉使得分配到骆驼刺幼苗茎、叶中的氮素比例、氮素质量增加,根中氮素质量增加,在生长季初,分配到叶的氮素质量最大,分配到根中的氮素质量最小,在生长季末,3种灌溉量下根中氮素比例高达49.2%、44.5%、55.0%;灌溉有利于增加氮素利用效率,但是,灌溉量过多会降低氮素利用效率。在生长季末,3种灌溉量(CK、0.1、0.2m3/m2)下氮素利用效率分别是:77.9、104.3、84.5。(3)试验中,通过比较不同灌溉量对骆驼刺幼苗氮素特征的影响,发现0.1m3/m2灌溉量为较佳灌溉量。     

湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的生态原因

于2007年在湖南省3个典型植烟生态区代表地(湘西北桑植县、湘中浏阳市、湘南永州市)分别同时进行大田本土栽培、客土与本土单独盆栽试验,检测烤烟K326收获期各处理中部烟叶杀青样品的烟碱含量,研究湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态原因.结果表明:湖南不同烟区大田本土正常栽培烤烟的平均烟碱含量存在显著差异,其中以桑植烟区所产烟叶烟碱含量最高,其次是浏阳烟区,永州烟区最低.盆栽试验结果表明,气候对湖南烟区烤烟烟碱含量有显著影响,土壤及其与气候的互作对湖南烟区烤烟烟碱含量的影响有限.气候、土壤及两者互作对湖南烟区烤烟烟碱含量变异的贡献率依次为60.0%、12.8%和27.2%.与湖南烟区烤烟烟碱含量关联度较大的主要亚生态因子依次为:成熟期的云量和伸根期的相对湿度、日照时数、昼夜温差、降雨量以及旺长期的平均气温.综合分析表明,气候是导致湖南烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态因素.     

氮素形态对烤烟光合特性影响的研究

１９９６～１９９７年连续二年进行了固定氮素用量,改变铵态、硝态氮肥的施用比例试验,对烤烟的一些光合生理特性进行了研究。试验结果表明,在烤烟生长前、中期,增施铵态氮施用比例,烤烟的叶绿素含量增加,但达１００％铵态氮时,叶绿素含量反而下降,低于施用５０％和７５％铵态氮的处理;在烤烟生长后期,功能叶片叶绿素含量基本上与施用铵态氮比例高低一致,以１００％铵态氮处理的叶绿素含量最高。另外增加铵态氮施用比例,烤烟功能叶片的希尔反应活性及光合磷酸化活性有所提高,但Ｐ／Ｏ比值基本不变。从叶绿素诱导荧光动力学特征参数及比值情况来看：增加铵态氮施用比例,Ｆｍ和Ｆｖ值升高;几种荧光参数的比值如Ｆｄ／Ｆｓ、Ｆｖ／Ｆｏ、Ｆｖ／Ｆｍ比值有所上升,但均以２５％硝态氮＋７５％铵态氮的处理最高;并且其烤后烟叶的产量最高、品质最好。     

生物炭对植烟土壤微生态和烤烟生理的影响

生物炭是农林废弃物资源化利用的研究热点之一.通过田间试验,研究了烟杆炭不同施用量(0、1、10、50 t·hm^-2)对植烟土壤微生态和烤烟生理特性的影响.结果表明: 烤烟各时期土壤含水量均随生物炭用量增加而增加;在烤烟旺长阶段,50 t·hm^-2处理的土壤含水量显著高于其他处理.随着生物炭用量的增加,土壤总孔隙度和毛管孔隙度逐渐增加,细菌、放线菌、真菌的数量表现为先增后减的趋势,其中生物炭用量10 t·hm^-2处理下数值最大.土壤早期呼吸速率随生物炭用量的增加而增大,与对照相比,生物炭处理土壤呼吸速率增幅为7.9%～36.9%,生物炭高用量(50和10 t·hm^-2)与对照差异显著.生物炭提升了烤烟叶片水势,增加了叶片类胡萝卜素和叶绿素含量,显著增加了根系、地上部和总干质量.说明生物炭在改良植烟土壤微生态和调控烤烟生理特性等方面具有积极效应.     

应用^45Ca示踪技术研究烤烟对钙肥的吸收及分布规律

应用放射性核素^45Ca示踪方法,以烤烟品种“K326”为材料进行盆栽试验,研究在不同施钙水平下,烤烟对钙素营养的吸收分配规律。结果表明：烟株在旺长期体内积存Ca量最高。烤烟吸收的Ca肥量随施Ca水平的提高或生育期的进程而增加,有显著的正相关性。将烟吸收的钙肥在烟株的地上部分主要分配在叶中,其次是茎,花与侧芽较少。烟叶中吸收Ca肥量占地上部分的百分数随生育期进程下降,而烟茎的却增加。烟株地上部吸收的Ca肥量占施入量的百分数随施Ca水平的提高而减少,但随生育期进程而增加。     

湖南烤烟硫含量的区域特征及其对烟叶评吸质量的影响

采集湖南主产烟区B2F、C3F、X2F3个等级烟叶样本559份,通过测定烟叶硫含量,研究了湖南烤烟硫含量的区域特征及烟叶硫含量与烟叶评吸质量评价指标间的量化关系．结果表明：湖南主产烟区烤烟硫含量范围为0．100％～2．106％,均值为0．884％,其中含量大于0．7％的样本占71．6％;在区域差异方面,烤烟硫含量由湘中高值区域逐渐向湘南和湘西北降低．随着烟叶硫含量的增加,烤烟的香气质、余味、燃烧性和灰色变差,杂气和刺激性增加,香味、吃味和评吸总分分值降低．受大量施用硫酸钾和大气硫沉降的影响,湖南部分烟区烟叶硫含量偏高,对烟叶品质产生负面影响,已成为目前影响烟叶质量提高的关键因素之一,在生产中应引起足够的重视．     

土壤施硒对烤烟生理指标的影响

以烤烟品种K326盆栽试验为基础,研究了不同浓度Se对烤烟生长过程中生理特性、烤烟叶片硒含量及硒积累速率的影响.结果表明:低浓度Se(≤8 mg/kg)对烤烟叶片中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素含量有促进作用,可提高烤烟叶片中SOD、POD活性;高浓度硒(≥12mg/kg)降低了烤烟叶片SOD、POD活性,烟株生长受到抑制甚至死亡.在适宜的硒浓度范围内,烤烟MDA含量有所降低,缓解了膜脂的过氧化程度;POD活性随着生育期的延长而提高;烤烟生长前期的SOD活性高于后期;烤烟生长中期的MDA含量明显低于前期和后期.随着土壤中硒含量的增加,烤烟叶片中的硒含量逐渐递增,而硒在烤烟叶片中的积累速率呈现出先增高后降低的趋势.     

气候和土壤及其互作对湖南烤烟还原糖、烟碱和总氮含量的影响

在湖南3大烟区的永州市、浏阳市、桑植县进行盆栽试验,探讨气候、土壤及其互作对湖南烟叶还原糖、烟碱和总氮含量的影响。结果表明:①烟叶还原糖、烟碱和总氮3种化学成分的变异强度中等,且其变异强弱按该顺序递减。②气候、土壤及其互作对烟叶还原糖、烟碱和总氮3种化学成分的影响程度不同,气候对它们均具有强影响效应,土壤对它们无明显影响;气候与土壤的互作对它们的影响效应年际间有差异。气候对还原糖、烟碱和总氮3种化学成分含量变异总的贡献率为51.42%,土壤为19.78%,气候与土壤互作为28.79%。气候是影响这3种烟叶化学成分的主要生态因素。③烟株大田发育不同时期的不同气候因子与烟叶化学成分的相关性不同,其中伸根期的日照时数、昼夜温差与蒸发量,旺长期的相对湿度、平均气温与云量,成熟期的平均气温、昼夜温差与日照时数分别是各时期与烟叶化学成分相关性较大的前3个气候因子。整个大田期以平均气温、相对湿度和昼夜温差3个气候因子与烟叶化学成分的相关性较大。     

湖南烟区烤烟(Nicotiana tabacum L.)硼含量与土壤有效硼含量的关系

分析湖南烟区烤烟硼含量与土壤有效硼含量的关系,结果表明：（1）湖南烟叶硼含量偏低,平均为（21.72±12.98）mg/kg,变幅为9.22-89.04mg/kg,有88.89%的烟叶样本硼含量落在10.00-40.00mg/kg范围内;（2）湖南植烟土壤有效硼含量较低,平均为（0.25±0.23）mg/kg,变幅较大（0.07-1.28mg/kg）;有93.40%的土壤样本在不同程度上缺硼（≤0.40mg/kg）,另有4.51%的土样有效硼含量充足（〉1.0mg/kg）,满足优质烟叶生长发育正常的土样仅占2.09%;（3）烟叶硼含量与土壤有效硼含量呈极显著正相关（相关系数为0.745）,288个样品的烟叶硼含量（y^）与土壤有效硼含量（x）建立的回归方程为y^=11.47＋41.71x;（4）在土壤有效硼含量分组后,采用方差分析方法研究了烟叶化学成分的组间差异,表明烟碱、氮/碱、糖/碱的组间差异均达到1%的极显著水平,而总氮、总糖含量的组间差异不显著。     

氮素对不同品种烤烟叶片衰老、光合特性及产量和品质的影响

以豫烟5号、豫烟7号和NC89为材料,研究氮素对不同品种烤烟叶片衰老、光合特性及产量和品质的影响.结果表明：增施氮素可显著增强烤烟叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低丙二醛(MDA)含量,提高叶绿素含量,增强光合性能,从而延缓烤烟叶片衰老.与豫烟5号和NC89相比,豫烟7号叶片叶绿素含量较低,光合性能较弱,SOD活性低,MDA含量高,叶片衰老较快.与60和75 kg·hm^-2施N处理相比,45 kg·hm^-2 施N处理的烟叶均价、产值、上等烟比例均最高,且化学品质指标较好,符合优质烟叶要求.表明不同品种烤烟衰老生理特性有明显差异;氮素营养对烤烟叶片衰老、产量和品质有明显的调节作用;适量施氮可提高烟叶品质,获得较高的经济效益.     

恩施烟区无翅桃蚜在烤烟田空间动态的地统计学分析

恩施烟区是湖北省最大烟叶生产基地,桃蚜Myzuspercicae(Sulzer)是恩施烟叶最重要的害虫之一,桃蚜在田间的发生以及传播的病毒病害逐年加重,给烟业生产带来巨大损失。进一步了解桃蚜发生动态和空间分布规律,将提高对桃蚜的预测效果并为其综合防治提供理论依据。烟区和烟田之间的迁移以有翅蚜为主,田块内部的种群动态和发生规律,无翅桃蚜发挥着更加重要的作用。受寄主生理生化特性影响,不同烟叶生育期,桃蚜空间结构的差异需要进一步验证。经典的统计学方法以纯随机变量为基础,而昆虫种群的田间分布存在空间相关性,地学统计学承认空间相关性的存在,为区域化变量的空间分布分析提供新的理论和方法。在烟叶不同生育期进行无翅桃蚜的田间密度调查,运用地统计学的方法分析了其空间特征和发生动态,模拟了无翅桃蚜在烟叶不同生育期的田间分布图,并对无翅桃蚜在不同烟叶生育期田间分布格局的相关性进行了分析。结果表明:无翅桃蚜在烟叶苗期密度最小为(5.59±4.07)头/株,烟叶旺长期虫口密度最大为(14.5±9.6)头/株;种群密度变异系数均较大(0.6147-0.7281),表明其空间分布的不均匀性,并随密度的增大而减小,表明种群密度的增大一定程度上提高了种群结构的稳定性。烟叶苗期的种群分布曲线峰度最大,表现出更高的聚集性。无翅桃蚜在烟叶苗期的135°方向和团棵期的45。方向表现为随机分布。烟叶苗期的0°方向和45°方向可用线性有基台模型拟合,其他均可用球形+指数套合模型拟合,判断球形+指数套合模型是无翅桃蚜田间分布的主要模型,属于聚集型分布的范畴。块金值、基台值和变程均随田间虫口密度的增大而增大,苗期的随机程度(0.1905—0.7186)明显大于其他时期(0.0116—0.1620)。无翅桃蚜空间分布模拟图可以清晰地看出无翅桃蚜苗期迁移,旺长期后逐渐稳定的特性。无翅桃蚜的田间分布在烟叶苗期与团棵期无明显相关性,而团棵期与旺长期以及旺长期与成熟期显著相关,再次证明烟叶苗期到团棵期,无翅桃蚜的田间分布发生较大迁移,而团棵期以后基本定殖。烟叶苗期的无翅桃蚜高度聚集在少数烟株上,及早预防可以减少烟叶苗期虫口基数,有利于桃蚜种群数量的控制。首次将平面坐标系划分为4个方向,更加准确、全面地描述昆虫种群的空间分布特征。     

湖南烤烟化学成分与土壤有机质含量的关系

以湖南烟区烤烟样品和对应的土壤样品为材料,研究了烤烟化学成分与土壤有机质含量的关系。结果表明,土壤有机质含量总体水平较高,平均为39.06g.kg-1±11.90g.kg-1;烤烟化学成分均存在着不同程度的变异,烟叶总氮和总钾含量较高,烟碱、总糖、氯和还原糖含量适宜;烤烟烟碱与土壤有机质含量的关系符合线性加平台模型,土壤有机质出现平台的转折点为36.25g.kg-1,与之对应的平台阶段的烟碱含量为3.00%;硝酸盐、亚硝酸盐含量随土壤有机质含量的增加而增加(P<0.01);石油醚提取物含量则有随土壤有机质含量的增加而减少的趋势;土壤有机质含量分组后,多重比较分析表明烟碱、总氮、硝酸盐、亚硝酸盐、石油醚提取物、钾、氯离子、总氮/烟碱、还原糖/烟碱、钾/氯在组间差异均达到5%的显著水平,而总糖和还原糖含量在组间差异不显著。     

烤烟巨豆三烯酮含量与土壤理化性状的典型相关分析

采用典型相关分析方法研究了烤烟巨豆三烯酮4种同分异构体含量与土壤理化性状之间的关系.结果表明:随着土壤pH值的提高(5.15～8.30),巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现降低趋势;随着土壤有机质含量(0.54%～3.61%)的提高,巨豆三烯酮1呈现增加趋势,而巨豆三烯酮2含量呈现降低趋势;随着土壤粒径介于0.05mm和0.001mm之间的土壤颗粒百分含量(8.08%～92.93%)的提高,巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现增加趋势;在一定范围内,随着土壤钙、镁、铁、铝含量的提高和钠含量的降低,巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现降低趋势.