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应用^(15)N研究不同氮肥在麦田土壤中的去向及脲酶抑制剂的效果 被引量：2
1
作者 郭智芬 刘国庆 《同位素》 CAS 北大核心 1992年第4期193-197,共5页
研究以盆栽试验为主,并结合大田试验,利用^(15)N示踪法对我国南方两种土壤上尿素、硝酸铵不同氮肥的去向及脲酶抑制剂对氮肥去向的影响进行了细致研究。特别阐明了氨的挥发和氮素的淋溶损失动态状况。在黄棕壤上,尿素中氨的挥发损失率... 研究以盆栽试验为主,并结合大田试验,利用^(15)N示踪法对我国南方两种土壤上尿素、硝酸铵不同氮肥的去向及脲酶抑制剂对氮肥去向的影响进行了细致研究。特别阐明了氨的挥发和氮素的淋溶损失动态状况。在黄棕壤上,尿素中氨的挥发损失率大于硝酸铵,分别为11.7%和8.1%,前者比后者大43.7%;而氮的淋溶损失率则相反,分别为0.70%和0.79%,硝酸铵淋溶损失率比尿素高11.4%。在红黄土上氨的挥发损失率比在黄棕壤上小,仅为5.3%。首次指出了这两种氮肥的挥发损失远大于淋漏损失的结果。查明了增施脲酶抑制剂对提高氮肥利用、减少氨的挥发损失的明显作用。 展开更多
关键词 ^^(15)n同位素示踪 尿素 硝酸铵 黄棕壤 红黄土 脲酶
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AM真菌-小麦共生体系对不同氮源的吸收转运效率及对磷水平的响应
2
作者 韩建邦 许媛 +2 位作者 王欣雨 祝晨琳 金海如 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期125-133,共9页
【目的】研究随着时间的变化以及不同磷(P)浓度下,氮(N)素在丛枝菌根(AM)真菌根外菌丝中的转运对小麦生长状况的影响。【方法】试验在三室栽培盒中构建AM真菌-小麦共生根系系统。在小麦生长约60天后,进行7天饥饿处理,然后在菌丝室分别施... 【目的】研究随着时间的变化以及不同磷(P)浓度下,氮(N)素在丛枝菌根(AM)真菌根外菌丝中的转运对小麦生长状况的影响。【方法】试验在三室栽培盒中构建AM真菌-小麦共生根系系统。在小麦生长约60天后,进行7天饥饿处理,然后在菌丝室分别施加30 mL 4 mmol/L硝酸钾、硫酸铵、谷氨酰胺、精氨酸、尿素溶液,以纯水为对照(CK)。在供氮后第3、5、7天收获小麦植株,分析菌根和根外菌丝中精氨酸含量、叶片中游离氨基酸和叶绿素含量。同样饥饿处理小麦-菌根共生体系,在菌丝室分别加入磷水平0、35、700μmol/L的溶液,每个磷水平下分别施加4 mmol/L ^(15)N标记的硝酸钾、硫酸铵、尿素,以加纯水为对照,氮源和不同磷水平每7天各加10 mL,42天后收样,测定菌根中^(15)N丰度、叶片中关键酶活性及植株氮、磷含量。【结果】1)随着供氮培养时间的增加,各处理根外菌丝中精氨酸含量不断下降,在第7天降至最低。相较于CK,各氮源处理在培养第3天显著增加了根外菌丝中精氨酸含量,尤以硝酸钾和精氨酸处理的含量最高。相较于CK,除精氨酸组外,各氮源处理在不同培养天数均显著提高了小麦叶片游离氨基酸含量,以施加硝酸钾处理第5天的游离氨基酸含量最高(1.26 mg/g)。小麦叶片叶绿素含量也随供氮时间的延长整体呈上升趋势。2)供磷水平与氮素形态均显著影响菌根中^(15)N丰度,硝酸钾处理配合P 700μmol/L处理菌根中的^(15)N丰度最高,而硫酸铵则在P 35μmol/L处理下最高。除尿素处理配合P 700μmol/L外,氮源的施加显著提高了小麦叶片中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,施加不同氮源后,小麦叶片硝酸还原酶活性随着磷水平的升高而有所降低。在各磷水平下,各氮源处理下植株地上部、地下部氮、磷含量较不施氮处理均有不同程度的提高。【结论】AM真菌根外菌丝吸收转运硝态氮和铵态氮的效率高于有机态氮,吸收的氮素以精氨酸的形式转移到根内菌丝,进一步运转到菌根中供小麦生长所需,整个运转过程约为7天。高磷水平有利于AM真菌对硝态氮的吸收转运,而低磷水平有利于对铵态氮的吸收转运。 展开更多
关键词 AM真菌 小麦 ^^(15)n同位素示踪 氮、磷转运
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茶树氮吸收效率的早期鉴定技术研究 被引量：3
3
作者 苏静静 阮丽 +4 位作者 王丽鸳 韦康 吴立赟 白培贤 成浩 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期576-587,共12页
氮是植物生长的重要营养元素,在茶树栽培过程中常需施用大量氮肥,不仅消耗大量的资源,施用不当还会造成一系列环境问题。培育氮肥高效利用的茶树品种是解决这一问题的重要途径,而建立快速筛选高效株系的早期鉴定方法对于缩短育种茶树育... 氮是植物生长的重要营养元素,在茶树栽培过程中常需施用大量氮肥,不仅消耗大量的资源,施用不当还会造成一系列环境问题。培育氮肥高效利用的茶树品种是解决这一问题的重要途径,而建立快速筛选高效株系的早期鉴定方法对于缩短育种茶树育种年限具有重要意义。本研究分析龙井43(LJ43)和中茶108(ZC108)两个茶树品种在不同氮素水平下对氨态氮和硝态氮的吸收与利用数据,通过与^(15)N同位素标记技术的比对,验证非损伤微测技术(NMT)和实时荧光定量(qRT-PCR)技术在早期鉴定茶树株系氮素吸收利用能力方面的可行性与实用性,以期建立茶树氮吸收效率的室内早期鉴定技术。试验结果表明,^(15)N同位素标记技术的稳定性和可重复性分别为89.51%、99.26%,而NMT的稳定性、可重复性分别为95.22%、96.76%;两种方法测定结果均显示茶树具有明显的喜铵特性;硝酸根转运蛋白基因CsNRT3.2和CsNRT2.4在两个品种中均表现出诱导上调表达效应,相比中茶108,龙井43中CsNRT2.4和CsNRT3.2具有更高的表达量,表明LJ43对外界氮源的响应高于ZC108。综上所述,认为NMT技术可在短时间内处理并测得茶树的瞬时吸收速率,且试验材料损耗少,可以用于茶树氮瞬时吸收速率的早期鉴定;CsNRT2.4和CsNRT3.2的表达量一定程度上反映了茶树对硝态氮吸收的能力。本研究可为氮高效茶树品种的早期鉴定技术建立提供依据。 展开更多
关键词 茶树 氮吸收速率 非损伤微测技术 ^^15n同位素示踪 实时荧光定量
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减氮配施抑制剂及鸡粪提高尿素氮在稻田土壤中的转化及利用 被引量：7
4
作者 于春晓 张丽莉 +5 位作者 杨立杰 武开阔 李文涛 宋玉超 李东坡 武志杰 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1581-1591,共11页
【目的】探究氮肥减量配施氮肥抑制剂和鸡粪的情况下土壤及肥料氮素供应和利用状况,及其对土壤肥力和水稻产量的影响,为我国东北地区水稻生产中提高氮肥利用效率、实现节肥增效提供理论基础。【方法】采用^(15)N同位素示踪技术,盆栽试... 【目的】探究氮肥减量配施氮肥抑制剂和鸡粪的情况下土壤及肥料氮素供应和利用状况,及其对土壤肥力和水稻产量的影响,为我国东北地区水稻生产中提高氮肥利用效率、实现节肥增效提供理论基础。【方法】采用^(15)N同位素示踪技术,盆栽试验设不施氮肥处理(CK)、常规氮肥(^(15)N示踪尿素)处理(N)、80%尿素氮+20%鸡粪氮处理(NM)、80%尿素氮+抑制剂处理(NI)、80%尿素氮+抑制剂+20%鸡粪氮处理(NIM)。测定不同生长时期来自于土壤及肥料中的铵态氮、微生物量氮含量及植株含氮量,收获时测定水稻产量。【结果】1)NI处理在土壤及肥料来源的铵态氮供应能力方面与N处理相当,抑制剂添加对氮肥减施有一定的补偿作用。在分蘖期和灌浆期,NM处理供氮能力优于无机氮肥处理。NIM处理在铵态氮和硝态氮供应能力方面效果最好。与N处理相比,NIM处理在水稻返青期、分蘖期和灌浆期土壤铵态氮含量分别提高了19.2%、66.3%和36.5%,硝态氮含量分别提高了13.9%、12.7%和17.3%,^(15)NH_(4)^(+)-N含量在分蘖期增加了14.59 mg/kg。2)无机氮肥处理(N、NI)对土壤微生物量碳含量无显著影响,但添加鸡粪处理(NM、NIM)显著提高了返青期和灌浆期土壤微生物量氮含量(P<0.05)。与N处理相比,NIM处理在水稻返青期、分蘖期、灌浆期和成熟期土壤微生物量碳含量分别提高了32.61%、29.23%、53.46%和2.85%,微生物量氮含量分别提高了147.98%、22.97%、133.33%和24.63%,^(15)N-微生物量氮含量在分蘖期增加了约22.56 mg/kg。3)抑制剂及鸡粪添加均提高了水稻产量和生物量,NIM处理的水稻生物量、产量和吸氮量较N处理分别提高了83.59%、124.18%和46.66%(P<0.05),土壤中肥料氮的残留量显著增加了56.48%,肥料氮的损失减少了约78.7%。NIM处理的氮素吸收利用率、氮肥农学效率等显著高于其他处理,抑制剂与鸡粪在提高肥料氮素利用率方面存在显著交互作用。【结论】在我国北方棕壤水稻土上,在尿素中添加抑制剂(1%PPD+1%NBPT+2%DMPP)或者用鸡粪替代20%的尿素均能改善土壤氮素供应,氮肥减量20%配施抑制剂和鸡粪不仅不会减产,还会在提高水稻产量的同时提高肥料利用率。从肥料氮释放及水稻吸收利用的角度综合考量,减少20%尿素投入,添加氮肥抑制剂,以及添加氮肥抑制剂的同时,用鸡粪替代20%的尿素的效果较好。 展开更多
关键词 水稻 肥料减施 抑制剂 氮肥利用率 有机肥替代 ^^(15)n同位素示踪
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尿素施肥方式对水稻增产增效和土壤氮素损失的影响 被引量：8
5
作者 曾科 朱文彬 +1 位作者 田玉华 尹斌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期427-436,共10页
【目的】探讨尿素施用量、基施比例和方法对水稻产量、吸氮量和氮肥利用率的影响,以及肥料氮的去向,为制定科学合理的施氮措施提供理论依据。【方法】水稻季田间试验于2019年和2020年在江苏太湖地区开展。供试脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷... 【目的】探讨尿素施用量、基施比例和方法对水稻产量、吸氮量和氮肥利用率的影响,以及肥料氮的去向,为制定科学合理的施氮措施提供理论依据。【方法】水稻季田间试验于2019年和2020年在江苏太湖地区开展。供试脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT),硝化抑制剂为对羟基苯丙酸甲酯(MHPP),二者用量均为施氮量的1%。试验共设6个处理:1)不施氮肥对照(CK);2)表施尿素N 300 kg/hm^(2)(当地常规施肥,CN);3)表施尿素N 225 kg/hm^(2)(RNB);4)尿素N 225 kg/hm^(2),50%表施,50%深施(RND);5)表施尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP(RNB+DI);6)尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP,50%表施,50%深施(RND+DI)。表施氮肥处理基肥∶分蘖肥∶孕穗肥为4∶3∶3;深施氮肥处理基肥∶孕穗肥为7∶3。2020年在处理小区内设置了^(15)N示踪微区试验。调查了水稻产量、吸氮量、氮肥利用率以及^(15)N肥料植株利用、土壤残留和总损失量。【结果】与CN相比,除RNB处理2020年的秸秆生物量外,其余三个处理的籽粒与秸秆生物量均无显著差异;两年4个处理的氮肥表观利用率、农学利用率和偏生产力利用率均显著提高;15N示踪试验结果表明,4个处理均显著减少了^(15)N吸收量,RND、RNB+DI和RND+DI还显著降低了氮肥总损失量。与RNB相比,RND处理的水稻产量增加3.3%—4.0%,氮肥表观利用率显著增加20.4%—27.3%,^(15)N吸收量和利用率显著增加28.2%,总损失率显著降低34.6%;RNB+DI处理的水稻产量和氮肥表观利用率没有显著增加,15N吸收量和利用率显著增加11.6%,总损失率显著降低13.1%;RND+DI处理的水稻产量增加2.6%—4.3%,氮肥表观利用率显著增加23.4%,^(15)N吸收量和利用率显著增加36.9%,损失率显著降低45.0%。与RND相比,RND+DI处理的水稻产量、氮肥利用率和^(15)N植株吸收量均无显著差异,但降低了总损失率。【结论】在太湖地区水稻生产中,将氮肥用量由N 300 kg/hm^(2)减至225 kg/hm^(2),基施比例由40%提高到70%,同时将基肥中的50%深施,不会降低水稻产量,还显著提高了氮肥利用率,降低了氮肥总损失率,将此技术与添加氮肥抑制剂技术集成,可进一步降低氮素的损失率。从生产成本和应用效果考虑,减少氮肥总量的前提下,加大氮肥基施比例并配合基肥深施加少量撒施,是提高水稻产量和效益的适宜措施。 展开更多
关键词 水稻产量 基肥深施 基肥撒施 氮肥抑制剂 ^^(15)n同位素示踪 氮肥利用率 氮素损失量
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适量供锌明显提高平邑甜茶幼苗碳氮吸收和同化效率 被引量：4
6
作者 于波 秦嗣军 吕德国 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期97-108,共12页
【目的】氮素利用率低严重制约我国果树产业的可持续发展。通过研究不同供锌水平对苹果砧木平邑甜茶幼苗生长、光合作用、^13C同化与分配和15N吸收、利用与分配的影响,探究锌对苹果氮素吸收利用的影响机制,为苹果生产中氮肥利用率的提... 【目的】氮素利用率低严重制约我国果树产业的可持续发展。通过研究不同供锌水平对苹果砧木平邑甜茶幼苗生长、光合作用、^13C同化与分配和15N吸收、利用与分配的影响,探究锌对苹果氮素吸收利用的影响机制,为苹果生产中氮肥利用率的提高提供理论参考。【方法】以苹果砧木平邑甜茶幼苗为试材进行砂培试验,试验周期为30天。设置ZnO、Zn2、Zn4、Zn8、Zn16(分别相当于0、2.0、4.0、8.0、16.0μmol/L Zn^(2+))5个锌浓度处理,每3天更换一次营养液,每次向营养液中加入Ca(^(15)NO_(3))_(2)0.01 g,共计加入0.1 g。正式处理25天后进行13C标记,于13C标记后24、48和96 h取样,测定各器官13C丰度。另于正式处理第30天取样,测定幼苗各器官生物量、根系形态、光合特性、碳氮代谢相关酶活性、各器官锌含量以及各器官含氮量、^(15)N丰度。【结果】5个处理中,Zn4处理幼苗各器官生物量与根系活力最高,根系形态指标(根系长度、根系总表面积与根尖数)最优。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)、硝酸还原酶(NR)及蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性随供锌水平的提高呈先升高后降低的趋势,均在Zn4处理下达到最大,其值分别为15.21μmol/(m^(2)·s)、184.12μmol/(m^(2)·s)、0.839、8.4μmol/(g·min)、103.25μg/(g·h)和96.6 mg/(g·h);在Zn0处理最低,其值仅为Zn4处理的0.65、0.71、0.92、0.51、0.60和0.52倍。各器官锌含量均表现为Zn16>Zn8>Zn4>Zn2>Zn0。同位素示踪结果表明,随着供锌水平的提高,幼苗整株13C积累量、^(15)N吸收量以及^(15)N利用率表现为先升高后降低,均在Zn4处理下达到最高,其值分别为1.95 mg、0.57 mg和15.8%。不同供锌水平对幼苗^(13)C与^(15)N分配率也有一定影响。其中,Zn4处理下根系^(13)C分配率与叶15N分配率最高,分别为Zn0处理的1.53和1.18倍。【结论】供锌不足与过量均抑制幼苗对氮素的吸收利用。而适宜供锌一方面通过改善叶片的光合作用,提高了叶片碳代谢相关酶活性,加强了叶片对碳的固定;提高了根系对光合产物的竞争力,加强了叶片光合同化物向根系的运输,促进根系生长发育的同时,改善了根系形态,提高了根系活力,进而增强了幼苗对氮素的吸收。另一方面,促进了氮素由根系向叶片的运输,同时提高了叶片硝酸还原酶活性,提高了幼苗对氮素的同化利用能力,进而促进了幼苗对氮素的吸收。因此,适宜锌营养可以有效提高幼苗的碳、氮吸收和同化效率。 展开更多
关键词 苹果 锌 ^^(13)C、^(15)n同位素示踪 吸收 利用 分配
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