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低氮胁迫对耐低氮玉米品种苗期光合及叶绿素荧光特性的影响 被引量：78
1
作者 李强 罗延宏 +3 位作者 余东海 孔凡磊 杨世民 袁继超 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1132-1141,共10页
【目的】叶绿素荧光参数经常用来评价光合器官的功能和环境压力的影响,不同玉米基因型耐低氮胁迫能力差异较大,与光合及叶绿素荧光特性对低氮胁迫的响应机制有关。本文以耐低氮能力差异较大的4个玉米杂交种为试验材料,研究了低氮胁迫对... 【目的】叶绿素荧光参数经常用来评价光合器官的功能和环境压力的影响,不同玉米基因型耐低氮胁迫能力差异较大,与光合及叶绿素荧光特性对低氮胁迫的响应机制有关。本文以耐低氮能力差异较大的4个玉米杂交种为试验材料,研究了低氮胁迫对不同耐低氮性玉米品种苗期光合及叶绿素荧光特性的影响,以期明确耐低氮胁迫玉米品种的光合机制。【方法】采用二因素完全随机设计盆栽试验,因素A为不同耐低氮性玉米品种:‘正红311’、‘成单30’和不耐低氮品种‘先玉508’、‘三北2号’;因素B为不同氮素水平:正常氮CK(霍格兰完全营养液,N 15 mmol/L)、低氮胁迫LN1(N 0.5 mmol/L)、极低氮胁迫LN2(N 0.05 mmol/L)。测定了苗期单株干物质积累量,单株氮素积累量,叶片叶绿素含量与荧光特性,以及光合效率指标。【结果】低氮胁迫下玉米苗期单株干物质积累量、单株氮素积累量、叶片叶绿素含量等生理指标显著下降,但耐低氮品种的下降幅度显著低于不耐低氮品种;低氮胁迫下玉米苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)显著降低,胞间CO2浓度(Ci)显著升高,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的降幅及胞间CO2浓度(Ci)的增幅耐低氮品种均显著低于不耐低氮品种;低氮胁迫下可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效光量子产量(Fv'/Fm')和光化学猝灭系数(q P)等叶绿素荧光特性也均显著降低,耐低氮品种下降幅度显著低于不耐低氮品种;低氮胁迫下耐低氮品种PSⅡ实际光量子产量(ΦPSⅡ)降低,不耐低氮品种有所增加;而耐低氮品种非光化学猝灭系数(NPQ)升高,不耐低氮品种有所降低。【结论】耐低氮玉米品种能够减缓低氮胁迫对植株光合系统的影响,进而保证植株较高的氮素积累,提高叶片叶绿素含量,维持较高的PSⅡ有效光量子产量(Fv'/Fm')和光化学猝灭系数(q P),为光合作用提供充足的光能;从而保持了较高的净光合速率(Pn),保证了耐低氮品种在低氮条件下保持较高的干物质生产。 展开更多
关键词 玉米品种 低氮胁迫 光合效率 叶绿素荧光特性
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氮肥对不同耐低氮性玉米品种花后物质生产及叶片功能特性的影响 被引量：29
2
作者 李强 马晓君 +5 位作者 程秋博 豆攀 余东海 罗延宏 袁继超 孔凡磊 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期17-26,共10页
为明确不同耐低氮性玉米品种花后物质生产及叶片功能特性,采用大田试验,以玉米耐低氮品种‘正红311’和低氮敏感品种‘先玉508’为试验材料,在6个氮水平下研究花后物质生产及叶片功能特性。结果表明:施氮可显著提高玉米干物质积累、叶... 为明确不同耐低氮性玉米品种花后物质生产及叶片功能特性,采用大田试验,以玉米耐低氮品种‘正红311’和低氮敏感品种‘先玉508’为试验材料,在6个氮水平下研究花后物质生产及叶片功能特性。结果表明:施氮可显著提高玉米干物质积累、叶面积指数和叶片光合速率,延缓花后叶片叶绿素含量和全氮含量的下降,抑制生育后期叶片C/N值的增加,从而提高玉米的最终产量。耐低氮品种‘正红311’花后干物质积累、叶片光合速率、叶面积指数和产量均显著高于低氮敏感品种‘先玉508’,‘正红311’较‘先玉508’平均提高30.5%、9.2%、35.0%和8.8%。两品种吐丝后叶片叶绿素含量差异显著,耐低氮品种‘正红311’平均较低氮敏感品种‘先玉508’提高4.85%。两品种吐丝后叶片氮含量差异不大,但‘正红311’和‘先玉508’吐丝?成熟期叶片全氮含量分别下降31.5%和34.9%,‘正红311’降幅低于‘先玉508’。两品种花后叶片C/N值差异显著,‘先玉508’较‘正红311’平均提高5.95%。与低氮敏感品种‘先玉508’相比,耐低氮品种‘正红311’花后叶片光合速率更高、叶面积指数更大,而叶片叶绿素含量和全氮含量降幅与C/N值增幅更低,延缓了生育后期叶片的衰老,延长了叶片的功能期,增加干物质积累和产量。施用氮肥可有效提高‘正红311’干物质积累、叶面积指数和产量,延缓其生育后期叶片C/N值升高,而‘先玉508’需要较高的施氮水平才能维持其花后叶片光合速率和全氮含量。 展开更多
关键词 氮肥 玉米 耐低氮性 花后 干物质积累 碳氮比 光合速率
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氮肥对不同耐低氮性玉米品种生育后期叶绿素含量和氮代谢酶活性的影响 被引量：24
3
作者 吴雅薇 李强 +5 位作者 豆攀 马晓君 余东海 罗延宏 孔凡磊 袁继超 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第10期188-197,共10页
主要探讨了氮肥对不同耐低氮性玉米品种生育后期叶片叶绿素含量和氮代谢关键酶活性及籽粒蛋白质含量和产量的影响,以期为西南地区不同耐低氮性玉米品种的高产高效施肥技术提供依据。采用裂区试验设计,主区为前期筛选的不同耐低氮性玉米... 主要探讨了氮肥对不同耐低氮性玉米品种生育后期叶片叶绿素含量和氮代谢关键酶活性及籽粒蛋白质含量和产量的影响,以期为西南地区不同耐低氮性玉米品种的高产高效施肥技术提供依据。采用裂区试验设计,主区为前期筛选的不同耐低氮性玉米品种:耐低氮品种正红311(ZH311)和低氮敏感品种先玉508(XY508),副区为不同施氮量:包括6个氮水平(0,90,180,270,360和450kg/hm^2)。结果表明,施氮可以显著提高玉米生育后期叶片叶绿素含量和氮代谢关键酶活性,并最终提高籽粒蛋白质含量和产量。增施氮肥对低氮敏感品种先玉508各生理指标的促进作用较耐低氮品种正红311更明显,但耐低氮品种正红311生育后期叶片叶绿素含量及氮代谢关键酶活性均显著高于低氮敏感品种先玉508,尤其是灌浆中后期和低中氮水平下,使其最终籽粒产量及籽粒蛋白质含量均显著高于先玉508,这可能是其较低氮敏感品种先玉508耐低氮能力强的重要生理机制。 展开更多
关键词 氮肥 玉米 叶绿素 氮代谢 酶活
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氮肥对不同耐低氮性玉米品种干物质及氮素积累与分配的影响 被引量：18
4
作者 李强 马晓君 +5 位作者 程秋博 豆攀 余东海 罗延宏 袁继超 孔凡磊 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期527-536,共10页
选用前期筛选出的玉米耐低氮品种正红311和低氮敏感品种先玉508为试验材料,采用裂区试验在6个氮水平下研究不同耐低氮性玉米品种的生长发育、干物质及氮素积累与分配差异。结果表明:正红311各阶段干物质及氮素积累量和积累速率、各时期... 选用前期筛选出的玉米耐低氮品种正红311和低氮敏感品种先玉508为试验材料,采用裂区试验在6个氮水平下研究不同耐低氮性玉米品种的生长发育、干物质及氮素积累与分配差异。结果表明:正红311各阶段干物质及氮素积累量和积累速率、各时期茎鞘和叶片干物质及氮素分配比例均高于先玉508,而先玉508雌穗干物质及氮素分配比例更高。与先玉508相比,正红311提高了各主要生育时期叶片干物质及氮素积累量与分配比例,降低了雌穗干物质及氮素积累量与分配比例。正红311营养器官较高的干物质及氮素积累与分配比例有利于其保持较高的养分吸收和干物质生产能力,延缓叶片的衰老和延长高光合速率使其产量显著高于先玉508。施氮可显著提高玉米株高、茎粗、叶面积、干物质积累、氮素吸收、产量及产量构成,而对干物质和氮素在各器官的分配比例影响较小。过量施氮不仅不利于玉米生长发育,还会使玉米收获指数显著降低,从而不利于产量的提高。正红311施氮量在180kg/hm2时产量最佳,而先玉508需要氮肥360kg/hm2才能充分发挥其产量潜力。因此对于耐低氮品种正红311可适当降低施氮量或在土壤贫瘠的丘陵山区种植以充分发挥其低氮条件下的产量优势,而低氮敏感品种先玉508则应适当增加施氮量或种植在肥沃土壤的地区以保证其高产稳产。 展开更多
关键词 氮肥 玉米 干物质 积累与分配
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缓释尿素与普通尿素不同配比对玉米氮代谢酶和氮素利用的影响 被引量：28
5
作者 郭萍 朱从桦 +4 位作者 査丽 谢孟林 王良俊 袁继超 孔凡磊 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期99-105,共7页
为解决我国西南地区玉米氮肥一次性施用问题,以普通尿素和包膜缓释尿素为供试材料,设置5种普通尿素与缓释尿素配比试验处理,分别为100%缓释尿素（CRU100）,75%缓释尿素＋25%普通尿素（CRU75）,50%缓释尿素＋50%普通尿素（CRU50）,25%缓... 为解决我国西南地区玉米氮肥一次性施用问题,以普通尿素和包膜缓释尿素为供试材料,设置5种普通尿素与缓释尿素配比试验处理,分别为100%缓释尿素（CRU100）,75%缓释尿素＋25%普通尿素（CRU75）,50%缓释尿素＋50%普通尿素（CRU50）,25%缓释尿素＋75%普通尿素（CRU25）和100%普通尿素（CRU0）,以不施氮肥（CK1）和常规施肥（CK2,普通尿素60%基施＋40%大喇叭口期追施）为对照,研究氮肥一次底施下缓释尿素与普通尿素不同配比对玉米氮代谢关键酶、干物质积累、氮积累及氮素利用的影响。结果表明：（1）施氮显著提高了玉米叶片氮代谢关键酶（谷氨酸合成酶GOGAT和谷氨酰胺合成酶GS）活性,与常规施肥相比,普通尿素与缓释尿素配施可提高叶片GOGAT和GS活性,其中以CRU50和CRU75的缓释尿素比例处理最好。（2） CRU50和CRU75的缓释尿素比例可改善吐丝前、后物质积累和氮素积累,显著提高成熟期物质积累量和氮素积累量。（3）随缓释尿素比例增加,玉米穗粒数、千粒重和产量及氮收获指数均呈先升后降的趋势；掺施缓释尿素处理产量较常规施肥处理平均增产4．46%,其中CRU50和CRU75处理产量最高,收获指数和氮肥表观利用率显著高于其它处理。因此,普通尿素掺混50%-75%比例的缓释尿素进行一次底施,既能增加玉米产量,又可实现氮素的高效利用。 展开更多
关键词 普通尿素 缓释尿素 尿素配比 氮代谢酶 氮素利用
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生长调节剂处理对马铃薯贮藏期萌发及氧化酶活性的影响 被引量：12
6
作者 钟蕾 邓俊才 +4 位作者 王良俊 郑顺林 豆攀 王兴龙 袁继超 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期147-157,共11页
探究生长调节剂对马铃薯贮藏期休眠的调控效果及其生理作用机制,对保障马铃薯安全贮藏和研究马铃薯休眠机制都具有重要意义。本研究以马铃薯中长休眠期品种"川芋117"和短休眠期品种"费乌瑞它"为供试材料,赤霉素(gib... 探究生长调节剂对马铃薯贮藏期休眠的调控效果及其生理作用机制,对保障马铃薯安全贮藏和研究马铃薯休眠机制都具有重要意义。本研究以马铃薯中长休眠期品种"川芋117"和短休眠期品种"费乌瑞它"为供试材料,赤霉素(gibberellin A_3,GA_3)、氯苯胺灵(chlorpropham,CIPC)和脱落酸(abscisic acid,ABA)为供试试剂,研究不同作用类型生长调节剂处理对不同马铃薯品种贮藏期块茎萌发动态及不同部位氧化酶活性的影响。结果表明,GA_3促进马铃薯的萌发主要表现在缩短块茎的萌发期上,"川芋117"和"费乌瑞它"较对照(control,CK)分别缩短10.42%和26.92%。而ABA和CIPC抑制马铃薯的萌发表现在延长其萌发期上,在"川芋117"上分别较CK延长10.42%和106.25%,在"费乌瑞它"上ABA处理延长23.08%,CIPC处理块茎未发芽。且ABA处理能显著降低休眠幅度,"川芋117"和"费乌瑞它"休眠幅度分别降低17.95%和29.41%,块茎萌发较整齐。马铃薯块茎在贮藏期芽周和薯肉部位的多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性均呈先升高后降低的变化趋势,其峰值出现的时间与其开始大量发芽的时期基本一致,表明PPO和POD活性的升高是块茎解除休眠开始萌芽的生理基础之一。GA_3、ABA和CIPC处理显著影响块茎芽周和薯肉PPO和POD活性,其中GA_3主要提高块茎芽周部位的PPO和POD活性,CIPC和ABA有降低未发芽块茎芽周和薯肉PPO活性的趋势,但ABA处理在块茎休眠解除过程中氧化酶活性上升,特别是"川芋117",这可能是GA_3打破休眠促进萌发、CIPC和ABA延长休眠的生理机制之一。 展开更多
关键词 生长调节剂 马铃薯 贮藏期 萌发 氧化酶活性
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氮肥对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响 被引量：12
7
作者 李强 马晓君 +5 位作者 程秋博 豆攀 余东海 罗延宏 孔凡磊 袁继超 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期171-176,183,共7页
以前期筛选的不同耐低氮性玉米品种正红311和先玉508为试验材料,通过田间裂区试验研究氮肥(0,90,180,270,360,450kg N/hm^2)对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响。结果表明:施氮显著提高玉米的氮素积累、氮素转运和氮... 以前期筛选的不同耐低氮性玉米品种正红311和先玉508为试验材料,通过田间裂区试验研究氮肥(0,90,180,270,360,450kg N/hm^2)对不同耐低氮性玉米品种氮素吸收利用及氮素平衡的影响。结果表明:施氮显著提高玉米的氮素积累、氮素转运和氮素表观损失,而收获指数、氮收获指数、氮素干物质生产效率、氮素产谷效率、氮素吸收效率、氮肥利用效率、氮肥生理效率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力等随施氮量增加显著降低。与低氮敏感品种先玉508相比,耐低氮品种正红311氮素积累量、氮素转运量和产量更高,而氮素转运率、转运贡献率、收获指数及氮收获指数更低。正红311叶片较高的物质生产能力有利于其生育后期的氮素吸收和物质生产,使其氮肥吸收效率、氮肥利用效率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均显著高于先玉508,而氮素表观损失显著低于先玉508。川中丘陵山区土层瘠薄,土壤保肥保水能力差,随施氮量增加玉米氮素表观损失量和损失率均显著增加,耐低氮品种正红311具有较强的氮素吸收能力,能显著提高氮素的吸收利用效率从而有效减少氮素的表观损失。因此,在川中丘陵山区中低氮水平下推广种植耐低氮品种正红311既能充分发挥其产量优势,又能有效的控制氮素的表观损失。 展开更多
关键词 氮肥 玉米品种 氮素吸收 氮素利用 氮素平衡
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不同生态条件下氮肥对玉米氮素吸收利用及产量的影响 被引量：13
8
作者 李强 马晓君 +4 位作者 豆攀 程秋博 余东海 袁继超 孔凡磊 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期156-164,共9页
探明不同生态条件下氮肥对玉米氮素吸收利用及产量形成的影响,为不同生态区玉米生产合理施用氮肥提供理论与实践依据。采用裂区试验设计,研究氮肥对四川成都平原双流和川中丘陵区简阳玉米生长发育、干物质积累与分配、氮素积累与分配、... 探明不同生态条件下氮肥对玉米氮素吸收利用及产量形成的影响,为不同生态区玉米生产合理施用氮肥提供理论与实践依据。采用裂区试验设计,研究氮肥对四川成都平原双流和川中丘陵区简阳玉米生长发育、干物质积累与分配、氮素积累与分配、氮素利用效率、产量及其构成因素的影响。生态条件和氮肥对玉米的生长发育、干物质积累与分配、氮素积累与分配、氮素利用效率、产量及其构成因素有显著影响。成都平原降水丰富,光热水集中,土层深厚,土壤肥沃使其玉米株高、叶面积指数、干物质积累量、氮素积累量和产量均高于川中丘陵区,而无效生长过多,收获指数较低,氮素利用效率、农学效率及产谷效率不高是限制该区域玉米产量进一步提高的主要因素;而川中丘陵区气候温和,雨量充沛,土层浅薄,土壤贫瘠使其玉米前期生长不足,后期养分不足,从而不利于高产,但氮肥增产幅度较大,收获指数及氮素利用效率、农学效率、产谷效率较高使其在一定的施氮水平下仍能获得较高产量。在双流等成都平原地区种植玉米可以适当降低施氮量以充分利用土壤中充足的养分,促进氮素的转运,减少无效生长,提高收获指数来获得稳产;而在简阳等川中丘陵区,则可适当增加施氮量以促进玉米前期的营养生长,保证生育后期的养分供应提高玉米的干物质和氮素积累来获得高产。 展开更多
关键词 生态条件 氮肥 玉米 氮素利用 产量
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生长调节剂对马铃薯贮藏期出芽及主要碳氮代谢物质含量的影响 被引量：6
9
作者 钟蕾 邓俊才 +2 位作者 王良俊 袁继超 郑顺林 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期81-88,共8页
为深入了解在不同生长调节剂处理下马铃薯的休眠生理变化,本研究以西南主栽马铃薯品种"川芋117"为供试材料,分别用抑芽剂氯苯胺灵(chlorpropham,CIPC)、脱落酸(abscisic acid,ABA)和促芽剂赤霉素(gibberellin A3,GA3)浸泡处... 为深入了解在不同生长调节剂处理下马铃薯的休眠生理变化,本研究以西南主栽马铃薯品种"川芋117"为供试材料,分别用抑芽剂氯苯胺灵(chlorpropham,CIPC)、脱落酸(abscisic acid,ABA)和促芽剂赤霉素(gibberellin A3,GA3)浸泡处理其块茎,研究生长调节剂处理下马铃薯贮藏过程中芽生长情况及块茎主要碳氮代谢物质含量变化。结果表明:GA3处理可使马铃薯提前完成休眠,休眠强度与休眠幅度的时间分别较对照(CK)缩短17 d和11d,发芽后芽较纤弱但生长较快;ABA处理延长了块茎的休眠,休眠强度较CK增加6 d,而休眠幅度较CK缩短11d,解除休眠后芽较粗壮,生长快且整齐;而CIPC延长休眠的效果更显著,处理70 d后块茎才开始发芽,萌发期较对照至少延长40 d以上。不同生长调节剂处理的块茎在贮藏期碳氮代谢规律相同,但变化幅度不同。处理12周后,GA3、ABA和CIPC处理块茎淀粉含量较刚处理时分别降低13.36%、11.30%和5.93%,可溶性糖含量分别降低48.3%、58.9%和56.1%。各处理块茎在贮藏期可溶性蛋白质和粗蛋白质含量均呈现先升高后降低的变化趋势,在贮藏前期,GA3、ABA和CIPC处理可溶性蛋白质含量,较刚处理时分别上升25.73%、39.68%和31.32%,后期分别降低19.17%、33.22%和17.74%;前期粗蛋白质含量较刚处理时分别上升4.77%、12.5%和12.8%,后期分别降低11.37%、18.02%和8.71%。贮藏期各处理块茎碳氮比变化不尽相同,促芽剂处理的块茎碳氮比大,而抑芽剂处理的块茎碳氮比小,且呈逐渐减小的趋势。由本研究可知:GA3可使马铃薯提前完成休眠,休眠解除后块茎发芽迅速,且营养物质消耗较快;ABA可延长马铃薯的休眠,块茎出芽整齐,后期营养物质消耗多;CIPC的抑芽效果最强,可有效抑制马铃薯芽的萌发及生长,营养物质消耗少。 展开更多
关键词 抑芽剂 促芽剂 马铃薯 出芽 碳氮代谢
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