科研产出
氮钙互作对花生氮素利用及钙素积累的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨氮钙配施对花生氮素利用及钙素积累的影响，本研究以花育25号为试验材料，在济阳和饮马泉试验基地进行试验，分别设置0和600 kg·hm-2(Ca0、Ca600)2个钙肥水平，以及0、75、150、225、300 kg·hm-2(N0、N75、N150、N225、N300)5个氮肥水平，研究氮钙互作对花生氮代谢酶和氮素利用及钙素积累的影响。结果表明，氮钙互作显著提高花生生育前期叶绿素含量，饱果期Ca0条件下施氮花生SPAD值比不施氮提高3.8%～14.8%,Ca600条件下提高3.9%～15.2%；氮肥可提高花生氮代谢酶活性，成熟期Ca0处理在N300条件下谷氨酰胺合成酶（GS）活性较N0条件提高了57.8%,Ca600处理提高了87.3%；随着施氮量的增加氮素利用效率逐渐降低，而施用钙肥可提高花生氮素利用效率，在相同施氮条件下，Ca600较Ca0的氮肥偏生产力、氮肥农学利用效率和氮素利用效率分别增加10.1%～24.6%、7.1%～48.7%和2.1%～16.6%；氮钙互作提高了成熟期荚果中的钙素分配率，相同施氮条件下，Ca600处理较Ca0处理荚果中钙素分配率增加2.5～15.0个百分点，且在N225处理荚果中钙素分配率最大。综上，氮钙互作有利于提高花生生育前期叶绿素含量，增加氮代谢酶活性，提高氮素利用效率，促进钙素向荚果的分配，且Ca600N150和Ca600N225处理的综合表现最优。
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氮素不同控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响
《湖北农业科学 》 2024 北大核心
摘要：以甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]品种济薯25为试材,在大田条件下,设置控释期为30 d(T30)、50 d(T50)、70 d(T70)、90 d(T90)4个氮素控释肥处理,以施用等量养分含量的普通复合肥作为对照(CK),研究不同氮素控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响.结果表明,氮素适当控释(控释期30~70 d)提高了甘薯中后期(80~160 d)叶片光合性能,促进了干物质向地下部的快速积累和转运分配,甘薯中后期叶片光合指标、地下部干物质积累(积累量和积累速率)和分配(分配比例和根冠比)指标均明显高于对照,其中以T50、T70较好,收获期(160 d)2个处理净光合速率、叶绿素SPAD、地下部干物质积累量、根冠比分别比对照提高了14.01%、11.32%、21.75%、18.48%和15.62%、11.84%、20.65%、18.84%;当控释期达90d时,后期(120~160 d)地下部干物质积累与分配指标均低于对照,说明氮素控释期过长不利于甘薯后期干物质向地下部的快速积累和转运分配.
关键词： 甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.] 氮素 控释期 光合特性 干物质积累与分配
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不同盐度和氮磷浓度条件下海马齿对水体氮磷的吸收效果及其生长响应
《海洋湖沼通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：耐盐植物在海水养殖尾水处理和海水农业中具有重要作用。为了探究海马齿的耐盐能力和氮磷净化能力，本研究开展了海马齿盐度和氮磷处理的室内水培实验。盐度实验分别在盐度为0、10、20、30和35的霍格兰营养液中进行，氮磷实验分别在N:0（P:0.5）mg/L、N:1（P:0.1）mg/L、N:5（P:0.5）mg/L、N:20（P:2）mg/L和N:50（P:5）mg/L的人工海水中培养，周期为20 d。结果显示：1)在中、低盐度（0～20）条件下，海马齿对氮、磷的吸收效果明显，而在高盐度（30～35）条件下，其对氮磷的吸收作用明显弱于中低盐度组（P＜0.05）。2)海马齿Na+含量随盐度的升高而不断增加，而K+含量则随着盐度的增加呈现下降的趋势；氮磷浓度对海马齿Na+、K+含量的影响不明显。3)在氮磷实验浓度范围内，海马齿都能正常生长并显示了较高的氮磷吸收能力，明显降低了水体中的氮磷浓度。表明海马齿有较强的耐盐能力，并能有效净化富营养化水体，可用于海水养殖尾水净化，改善养殖环境。
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以15N示踪技术分析叶面施氮对花生氮素吸收、分配及利用率的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：叶面追肥是现代农业作物丰产栽培常用田管技术。为探明叶面施氮次数与浓度对花生氮素吸收积累、运转分配及利用率影响，揭示叶面追氮对植株不同器官建成和功能维持的营养机制，试验设5个处理：T0为对照；T1尿素浓度1%，收获前35d追施1次；T2尿素浓度3%，追施时间同T1;T3尿素浓度1%，收获前50 d、35 d和20 d追施3次；T4尿素浓度3%，追施时间同T3。氮肥用15N标记尿素和普通尿素。结果表明：（1）叶面施氮植株氮含量提高0～0.22个百分点，且有T4>T3>T2>T1，其中营养体（根、茎、叶）增幅较大，比对照提高0.17～0.45个百分点，生殖体含量（果针、果壳、籽仁）增幅较少；施氮处理植株氮积累量提高平均19.8%，其中营养体平均增42.1%，生殖体平均增长12.7%。（2）叶面追施的氮在不同器官的分配比例存在较大差异，籽仁>叶>茎>果壳>果针>根，其中籽仁、叶各约占60%和30%，其余器官比例较少；追施时间对氮素分配有一定影响，收获前35 d追施更有利向生殖体分配，比收获前50 d和20 d两处理平均高7.9个百分点。（3）植株氮素效率随叶面施氮数量的增加而降低；施氮次数少或氮肥浓度低肥料利用率高，1次追施氮肥利用率平均70.6%，比3次追施平均高37.7个百分点；不同追施时间比较，收获前35 d追施氮肥利用率最高，较收获前50 d和20 d两处理的平均值分别高1.8和3.9个百分点。综上，叶面施氮可显著提高植株氮代谢水平，促进氮素吸收、积累，营养体尤为明显，是花生生育后期“护根保叶”生理机制和根系氮源难以取代的技术措施；叶面追施的氮主要分配在荚果和叶片中，是花生提高产量和叶片光合作用的生理机制；叶面追氮肥料利用率明显高于根系施肥，是花生经济施肥的有效途径；植株氮效率随叶面施氮数量的增加而降低，追施次数少或氮肥浓度低肥料利用率高。本研究可为花生叶面施肥提供理论依据和技术支撑。
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农业灌溉和施肥在陆面过程模型中的参数化方法研究进展
《应用生态学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：全球气候变化和人口激增背景下,灌溉和施肥成为保证粮食产量的重要途径,同时也深刻改变着陆地生态系统水循环、能量流动和物质循环过程.在陆面过程模型(LSM)中耦合灌溉和施肥方案对清晰把握陆-气相互作用、保障全球粮食安全有重要意义.本文分别回顾了灌溉和施肥(氮肥)在LSM参数化过程中的3个关键参量(方式、用量和时间)的表达方法,指出了当前受到灌溉和施肥关键参量高时空分辨率数据匮乏的影响,LSM中的灌溉和施肥方案与实际农业生产方式有所偏离,难以充分反映灌溉和施肥对粮食产量、生态环境和局部气候的影响.最后,提出了 LSM中灌溉和施肥方案的未来优化方向:1)考虑作物间的水分需求差异,对灌溉阈值进行差异化设置,正确评估不同作物的水资源消耗总量和强度;2)充分利用施肥灌溉的地面观测记录和日益丰富的区域格网数据,发展更加贴合实际农业操作的参数化方案,准确揭示灌溉和施肥的经济、生态和气候等效应;3)综合作物类型、物候阶段、土壤基础肥力等因素,发展施肥诊断方案作为模型的补充方案,提升模型在氮肥数据匮乏地区的应用性和模拟准确性.
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干旱胁迫与氮肥施用量对花生产量、氮素积累及结瘤的影响
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以花育25号为材料，通过盆栽试验研究了不同生育期干旱与氮肥施用对花生产量、氮素积累及结瘤的影响。水分设置为正常供水（WW,75%～80%田间持水量）、苗期干旱胁迫（SD,45%～50%田间持水量）和花针期干旱胁迫（FD,45%～50%田间持水量）3个条件，设置3个氮肥水平为0 kg·hm-2 （N0）、90 kg·hm-2 （N1）和180 kg·hm-2（N2）。结果表明，不同水分条件下均以N1水平产量最高。与正常供水条件相比，苗期干旱胁迫和花针期干旱胁迫均降低了花生产量和单株根瘤数。苗期干旱胁迫使花生减产7.73%～18.82%，花针期干旱胁迫使花生减产20.03%～26.74%。与正常供水条件相比，N2水平下苗期干旱胁迫增加了籽仁和全株的氮素积累量，而不同氮肥水平下花针期干旱胁迫均降低花生全株氮素积累量，降低幅度为4.29%～25.23%。不同水分条件下施用氮肥均降低花生单株根瘤数、根瘤鲜重和根瘤干重。由此表明，干旱胁迫下适量施用氮肥增加花生产量，但降低花生单株根瘤数量和根瘤重。
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氮素缓解花生干旱胁迫的生理和转录调控机制
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：干旱胁迫下氮素施用对植物生长发育具有重要的影响.为明确氮素提高花生抗旱性的生理和转录调控机制,本研究对施氮、干旱及旱氮同存处理下的花生生理指标和根系转录组进行了测定.结果表明,旱氮同存处理提高了干旱胁迫下花生生物量和叶片相对含水量.施用氮肥增加了干旱胁迫下花生根系的总酚和类黄酮含量,提高其过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低其丙二醛(MDA)含量,提高花生抗旱性.转录组分析表明,施用氮肥产生5396个差异表达基因,这些基因主要参与谷胱甘肽代谢、氮代谢和碳代谢相关过程及应激和防御反应.干旱处理和旱氮同存处理下,次生代谢物生物合成、运输和分解代谢及碳水化合物运输和代谢这两类功能差异表达基因富集.旱氮同存处理下酚类代谢物质相关的3种途径中有51个差异基因上调表达,207个基因下调表达.由此表明,施用氮肥通过调控花生次生产物代谢、碳水化合物代谢等途径提高干旱胁迫下花生植株的抗氧化能力,从而提高花生的抗旱性.
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花生磷利用效率及土壤盈余磷分布对不同耕作措施的响应特征
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：在农业生态系统中，提高作物对磷的吸收和利用效率是促进作物生长和节约养分资源的关键。为探究不同耕作措施下花生磷吸收效率及土壤盈余磷分布，在胶东半岛的莱西望城、招远夏甸和招远齐山三个试验点开展免耕、浅耕、深耕和深松四种土壤耕作措施下花生生产试验。结果表明，与免耕相比，深耕和浅耕提高了花生产量、磷吸收和磷利用效率。相同磷肥用量下，随着单产每增加1 000 kg/hm~2,磷吸收量、磷肥回收率、磷肥偏生产力、磷肥耕作效率分别提高4.30 kg/kg、0.09 kg/kg、20.40 kg/kg和0.20 kg/kg,花生产量的提高和磷的吸收呈显著正相关。不同团聚体大小有效磷含量与土壤微生物组成有关，在大于2 000μm团聚体中有效磷含量随丛枝菌根真菌和腐生真菌的增加而增加，在53～250μm团聚体中细菌所占比例与团聚体有效磷含量呈显著正相关，在250～2 000μm团聚体中放线菌微生物种群占比与有效磷含量呈极显著正相关。上述研究表明，深耕和浅耕是改善花生田植株生长和磷吸收的较优耕作方式。
关键词： 花生 磷 微生物种群 土壤团聚体 耕作措施 磷利用效率
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不同氮肥用量与有机肥配施对花生衰老和结瘤的影响
《花生学报 》 2023
摘要：池栽条件下研究了不同用量氮肥和有机肥单施及二者配施对花生衰老及结瘤的影响,结果表明:氮肥、有机肥或二者配施,能提高叶片中SOD、POD、CAT活性及Pr含量,降低MDA含量,延缓植株衰老进程,增加叶面积系数;不同施肥处理对延缓花生衰老的作用为有机无机肥配施>有机肥>氮肥;单施氮肥抑制根瘤的形成和发育,有机肥可在一定程度上减轻氮肥对根瘤的抑制作用;施肥可促进花生生长发育,株高和千克果数对施肥的反应大于单株结果数,不同处理花生产量表现为有机无机肥配施>氮肥>有机肥,花生增产主要得益于施肥后植株衰老进程放缓、荚果饱满度提高;有机肥在一定程度上可弥补化肥氮的作用,低量氮肥加有机肥可作为花生化肥减施的优化施肥组合.
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施氮与抽穗后干旱胁迫对谷子生长及生理生化特性的影响
《山东农业科学 》 2023
摘要：为形成优化的谷子生产水氮调控措施,以济谷 22 为材料,采用盆栽试验,设置全生育期正常灌水CK(田间持水量 60%~70%)、抽穗—灌浆中期干旱W1(田间持水量 30%~40%)、灌浆中期—成熟期干旱W2(田间持水量 30%~40%)3 个水分处理和N0(不施氮)、N150(正常施纯N 150 kg/hm2)2 个氮素水平,研究不同水氮处理对谷子农艺和产量性状、干物质积累、生理生化特性及籽粒品质的影响.结果表明,抽穗后不同时期水分胁迫均降低谷子生物产量、籽粒产量和收获指数,籽粒必需氨基酸含量升高,抽穗—灌浆中期干旱处理更明显.W1N150出谷率、收获指数和脂肪含量最低,W1 N0 产量最低.干旱胁迫后,生殖器官干物质分配比重下降,SOD活性及PRO、MDA含量升高,NR和GS活性下降,复水后有所恢复,甚至达到高于对照水平.CKN150、W2 N150处理收获指数分别显著高于CKN0、W2N0,W1 N150显著低于W1N0.同一水分处理下,施氮处理籽粒蛋白质和氨基酸总量显著升高,淀粉和黄色素含量显著低于不施氮处理.综上,施氮可有效缓解抽穗后干旱对谷子造成的伤害,提高产量和品质.
关键词： 谷子 抽穗后干旱胁迫 施氮 生理生化特性 产量 籽粒品质
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