天津地区盐分与氮素对芦苇生长初期的影响

为了解天津湿地芦苇对地表水体咸化和氮负荷的响应机制,探究盐与氮对芦苇生长初期的影响,在室内土培条件下,模拟天津地表水中盐和氮的含量定期对芦苇进行灌溉,设计3个盐处理(NaCl质量分数分别为0.00%、0.16%和0.66%)和3个氮素处理(NH4NO3浓度分别为0、0.23和0.46 mmol/L),测量不同盐与氮作用下芦苇地上及地下生物量、根冠比、高度、分蘖数和根长等生长指标.结果表明:(1)随着盐度增加,芦苇的高度、地上部生物量、分蘖数显著降低,然而地下生物量和根长没有显著变化,根冠比随着盐度的增加而明显增加;(2)与对照组相比,不同氮浓度灌溉水没有对芦苇的高度、地上、地下生物量、根长及根冠比产生显著影响;(3)盐和氮的交互作用对芦苇地上和地下部分的生长均无显著影响.这些结果说明天津地表水中的盐分是抑制芦苇生长的主要因素,氮素水平相对较低,不会对该地区芦苇的生长产生明显影响.     

温性荒漠草原不同功能型草本植物对氮沉降的响应

采用野外人工外源施加氮素模拟氮沉降的方式,设置0、1.75、3.50、7.00、14.00 g/m~2 5个氮素添加水平,研究荒漠化草原不同功能型草本植物的多样性、生产力及养分质量分数对氮素的响应.结果表明:一年生草本植物(AS)的丰富度、多度和生物量均在低的氮素添加水平下显著高于对照,而高的氮素添加水平对AS的影响则不显著.多年生禾本科(PG)和非禾本科(PF)植物的丰富度、多度和生物量均随着氮素添加水平的增大而逐渐下降,其中高氮水平对PG和PF的抑制作用最显著.AS根部和地上部的氮素质量分数在所有氮素添加水平下均显著高于不添加氮素的对照;PG和PF根部和地上部的氮素质量分数对外源氮素添加的响应一致,即根部的氮素质量分数均是在7.00、14.00 g/m~2的添加水平下显著高于对照,地上部的氮素质量分数均是在14.00 g/m~2的添加水平下显著高于对照.在极端干旱和氮素水平低下的荒漠化草原,氮沉降增加对草本植物群落物种多样性和生产力的影响存在种间差异,其中PG和PF有更强的缓冲能力,而.AS则表现出了更强的适应和利用能力.     

水、氮控制对荒漠草原植物群落特征的影响

以短花针茅荒漠草原为研究对象,设置了增雨施氮(WN)、增雨不施氮(W)、减雨施氮(RN)、减雨不施氮(R)、单独施氮(N)、自然状况(CK)6个处理,分析控制降雨量以及氮素添加对植被群落特征的影响,结果表明:(1)控制性降雨和氮素添加对群落组成、重要值产生了一定的影响.(2)增雨处理,显著提高了荒漠草原物种的多样性和均匀度(P0.05).(3)减雨施氮处理,提高了荒漠草原物种丰富度、使优势度指数上升.增雨施氮处理,有利于降低群落的生态优势度.(4)增雨施氮处理显著增加了群落地上生物量(P0.05).     

灌水量对黑果枸杞繁殖分配的影响

[目的]探讨灌水量对黑果枸杞繁殖分配的影响.[方法]以2年生黑果枸杞为试验材料,控制不同灌水量,测定地上各器官生物量,计算繁殖分配.[结果](1)增加灌水量有利于黑果枸杞营养器官的生长,各处理间株高、冠幅、茎粗相对增长率都超过10%,分枝数超过30%,并且随生育时期演进,增长速度增加.(2)随着灌水量增加,黑果枸杞开花数量增加,各处理间相对增长率达30%左右,灌水显著高于不灌水;花粉数没有变化规律,差异不显著(p=0. 943);胚珠数灌水显著高于不灌水,但是当灌水量增大到40 m3/(667 m2)以上时,灌水量对胚珠数无显著影响;黑果枸杞P/O约为245. 31,繁育系统为兼性自交.(3)单株果实产量为大量灌水(40. 59 g)中量灌水(38. 08 g)少量灌水(27. 30 g)不灌水(20. 79 g),说明灌水量增加促进了黑果枸杞的产量;繁殖分配为不灌水(21. 1%)少量灌水(19. 1%)中量灌水(17. 9%)大量灌水(16. 4%),不灌水显著高于灌水,说明了随着灌水量的增加,植物把更大的营养比例用于营养生长,只把少量的营养用于繁殖生长,造成了繁殖分配比例的降低.     

氮素水平对青钱柳叶片主要次生代谢物含量和抗氧化能力的影响

【目的】通过研究施氮量对青钱柳生长、次生代谢产物积累和抗氧化能力的影响,为青钱柳叶用人工林氮素施肥管理提供理论依据。【方法】以青钱柳两年生平茬实生苗为试验材料,在人工气候室控制条件下,设置N0(0 g/株)、N1(3 g/株)和N2(6 g/株)3水平,氮素施肥水平处理,测定不同处理下青钱柳生长指标,叶全碳、全氮、次生代谢物含量和抗氧化能力,并采用单因素方差分析比较不同氮素处理间的差异。【结果】施氮量对青钱柳苗高、地径、生物量、叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量有显著影响(P < 0.05)。随着施氮量的增加,青钱柳苗高、地径和生物量变幅分别为27.33~39.67 cm、6.65~9.19 mm和2.41~3.87 g,均在N1处理下最高;次生代谢物含量在N0处理下最高,但随施氮量的增加,叶中全氮含量显著增加,碳氮比显著降低。相关分析表明,青钱柳叶中全氮含量与碳氮比呈极显著负相关( P < 0.01),ABTS[2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐]和DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的自由基半清除浓度(IC ₅₀)值与青钱柳叶中总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量呈显著负相关(P < 0.05)。青钱柳叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量及抗氧化能力随施氮量的增加依次表现为N0 > N2 > N1。【结论】施氮量显著影响青钱柳苗高、地径、生物量、叶碳氮比、次生代谢物积累和抗氧化能力。碳氮比与总多酚类化合物含量呈显著正相关,与总黄酮和总三萜类化合物含量及抗氧化能力无相关性。低氮(N0)和高氮(N2)胁迫有利于青钱柳叶中次生代谢物积累和抗氧化能力的提高,但均不利于青钱柳生长。研究结果可为青钱柳叶用林培育的氮肥管理提供理论依据。     

供氮水平对长白落叶松幼苗生物量、氮磷浓度及其季节变化的影响

在温室内以长白落叶松幼苗为材料进行砂培试验,探讨了4种不同氮素浓度(1、4、8、16 mmol/L代号分别为N₁、N₄、N₈、N₁₆)处理对长白落叶松幼苗生物量以及根、茎、叶氮磷分配的影响。结果表明:①氮素供给浓度显著影响幼苗生物量,7、8、9月份均在N₈水平下达最大,从7月份到9月份,叶片生物量占全株比例逐渐降低,而根系生物量所占比例逐渐增加。②随着供氮水平的提高,苗木根、茎、叶中氮浓度明显增加。生长末期根、茎、叶中氮浓度平均达到生长初期的1.46、1.48、1.17倍。不同氮处理下幼苗根、茎和叶全磷浓度呈现波动性变化。③幼苗体内氮贮量随着落叶松的生长呈明显上升趋势。9月份全株氮贮量比7月份平均增加了2.86倍。氮贮量分配在不同部位有很大不同,分配到叶片中的比例在7月份最高,平均为60%,而分配到幼苗根系中氮贮量的比例随苗木的生长而逐渐增加,在9月份相对值最高,达到41%。不同氮处理之间氮贮量分配比例相差不大。④长白落叶松幼苗根、茎、叶磷贮量变化规律与氮贮量一致,只是变化幅度低于氮。     

糙隐子草根系特征对氮素添加梯度的响应

选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的糙隐子草占优势的退化草地进行氮素添加实验(添加梯度为0,30,50,80 g·m^-2),以研究在退化草地中糙隐子草根系特征对氮素添加的响应。结果显示,随着氮素添加量的增加,糙隐子草根系长度和根系表面积没有显著变化,根系直径和根系体积在50 g·m^-2的处理情况下显著高于其他3个处理,而0,30,80 g·m^-2处理之间无显著差异,这表明退化样地中土壤氮素的适量增加会显著促进优势种糙隐子草根系的增粗生长,而对根系增长生长没有影响,且氮素对于糙隐子草根系的影响存在阈值。糙隐子草根系的长度、直径、表面积、体积与氮素添加量之间都没有显著相关性。     

糙隐子草根系特征对氮素添加梯度的响应

选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的糙隐子草占优势的退化草地进行氮素添加实验(添加梯度为0,30,50,80 g·m-2),以研究在退化草地中糙隐子草根系特征对氮素添加的响应。结果显示,随着氮素添加量的增加,糙隐子草根系长度和根系表面积没有显著变化,根系直径和根系体积在50 g·m-2的处理情况下显著高于其他3个处理,而0,30,80 g·m-2处理之间无显著差异,这表明退化样地中土壤氮素的适量增加会显著促进优势种糙隐子草根系的增粗生长,而对根系增长生长没有影响,且氮素对于糙隐子草根系的影响存在阈值。糙隐子草根系的长度、直径、表面积、体积与氮素添加量之间都没有显著相关性。     

氮素添加对不同生境植物花粉活力的影响

以荒漠区濒危植物蒙古扁桃(Prunus mongolica)和沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)为实验材料,分别以其同科植物长柄扁桃(Prunus pedunculata)和榆叶梅(Prunus triloba)、细枝岩黄芪(Hedysarum scoparium)为参照植物,用TTC法测定探讨氮素添加对这些植物花粉活力的影响。结果表明:氮素添加对不同植物花粉活力的影响不尽相同。氮素添加对蒙古扁桃和长柄扁桃花粉活力具有显著促进作用,蒙古扁桃处理组花粉总活力在花蕾期和盛花期大于对照组,差异达到极显著水平(P0.01);长柄扁桃处理组花粉总活力在花蕾期和初花期大于对照组,差异也达到极显著水平(P0.01)。榆叶梅处理组花粉总活力只在初花期大于对照组,差异达到极显著水平(P0.01)。用TTC法检测的沙冬青和细枝岩黄芪花粉活力偏低,均在50%以下。其中沙冬青处理组花粉总活力在花蕾期、初花期和盛花期均高于对照组,但只在初花期差异达到显著水平(P0.05);而细枝岩黄芪处理组花粉总活力在各期均低于对照组,但差异均不显著(P0.05)。结果说明濒危植物对氮素添加相对更加敏感。     

GA3处理影响菠菜性别及其株型发育

赤霉素(gibberellic acids, GAs)是一种重要的植物激素,但其对菠菜生长发育的影响尚未系统报道.以菠菜亚属PI647862为材料,研究了外源赤霉素(GA₃)处理后对菠菜的性别转换、开花时间、花粉活力及植株发育等重要性状的影响.结果表明,用质量浓度为25 mg/L的GA₃对2叶期菠菜进行处理后,约13%的菠菜雌株转换为雄株,且转换株的花粉数目、形态及活力均和对照无显著差异.但是,转换雄株的开花时间显著早于对照雄株.研究结果也表明,GA₃处理后菠菜植株的高度、叶面积及叶柄长度均显著高于对照植株.进一步分析发现,株高的增加是由于节间细胞纵向伸长所导致的,叶面积的增加是叶细胞面积增加引起的.GA₃可诱导菠菜雌株发生雄性化转变,促进菠菜早花,同时促使株高、叶面积和叶柄长度也显著增加.研究结果为全面探究GA₃对于菠菜性别转换和株型发育的影响奠定了基础.     

光氮耦合对番茄生长及光合特性的影响

基于两种光照强度和四种氮素水平的双因子条件,研究了光氮耦合对番茄幼苗生长及光合特性的影响.结果表明:光、氮及其耦合对番茄幼苗的生长及光合特性有不同影响;与全光照W1处理相比,遮光W2处理抑制了番茄幼苗的株高生长,但幼苗的叶面积、干物质的量积累及叶片数的生长呈上升趋势;在遮光条件下,番茄幼苗叶片的净光合速率、气孔导度呈上升趋势,胞间CO_2浓度和蒸腾速率有所降低;在一定范围内,光强越大,番茄幼苗光合作用越旺盛,但遮光条件下施氮能改善作物的光合作用;与无氮N0处理相比,随着供氮水平的增加,番茄幼苗生长指标和光合特性呈现先升后降的变化趋势;全光照W1处理下,峰值出现在中氮N2水平;遮光W2条件下,峰值出现在低氮N1水平.番茄幼苗最优的光照和施氮耦合模式为遮光低氮(W2N1),该组合有利于获得较高的生物量和光合效率.     

短期氮添加对杨树人工林表层土壤 可溶性有机碳的影响

在江苏省北部杨树人工林集中分布区开展短期氮添加实验,以研究表层土壤(0～10 cm)可溶性有机碳的响应规律。结果显示:杨树人工林表层土壤可溶性有机碳随着氮添加浓度上升呈现增加趋势,林龄间差异逐渐减小; 对表层土壤可溶性有机碳影响因子分析发现,短期氮添加过程中土壤微生物生物量碳与土壤可溶性有机碳动态的相关性最大,与相对于凋落物量和细根生物量没有明显相关关系,说明短期外源氮素输入会导致土壤微生物生物量的增加,从而引起作为微生物代谢产物的土壤可溶性有机碳浓度的上升。     

氧化石墨烯对紫花苜蓿幼苗生理生态特征的影响

为了探究氧化石墨烯(GO)对豆科植物的环境胁迫效应,以紫花苜蓿为材料,在土壤中加入不同比例的GO(质量分数分别为0.2%、0.4%和0.6%),研究GO处理对紫花苜蓿幼苗生长和生理生态特征的影响.结果发现,0.2%GO处理对株高生长有轻微促进作用,且显著增加了茎和叶的生物量;但0.4%和0.6%GO处理下株高和生物量均显著降低. GO处理显著降低了紫花苜蓿的叶绿素含量.除0.2%GO处理组中叶片的质膜透性较对照组显著降低外,其他2个质量分数的处理组中叶片质膜透性都有所增加. 0.4%和0.6%GO处理显著提高了苜蓿叶和茎的MDA含量.茎和叶中CAT活性随GO质量分数的增加均显著提高,SOD和POD活性随GO质量分数的增加呈现先降后升趋势,0.6%GO处理组中达到最大值. 0.2%GO处理组中MDA含量和SOD、POD活性均显著低于对照组的数值.由此可知,少量的GO对紫花苜蓿生长有轻微促进作用,大量的GO则会抑制紫花苜蓿的生长.     

竹炭添加对大叶榉树容器苗生长和营养状况的影响

【目的】研究在基质中添加竹炭对大叶榉树容器苗生长和营养状况的影响,为确定最适合大叶榉树容器苗生长的竹炭添加量提供理论依据。【方法】以大叶榉树容器幼苗为研究对象,采用单因素随机区组试验设计,设置4个竹炭用量水平(添加量分别为0%、1%、3%和5%),试验结束后测定苗木生长和营养状况。【结果】相较于对照,其他3种用量竹炭处理的大叶榉树容器苗苗高、地径、地上部分生物量、地下部分生物量和细根生物量均显著增加。同时,添加竹炭对大叶榉树容器苗地上部分生长的促进作用大于对地下部分的促进作用,这体现在竹炭处理的大叶榉树容器苗根茎比相比对照显著减小。3种用量竹炭处理下,一级侧根数、根系总长、根系表面积、根系体积和细根(直径≤1 mm)长度相较于对照都有显著增加。添加竹炭显著降低了大叶榉树容器苗根系中可溶性糖和淀粉的含量,对可溶性蛋白含量则没有显著影响;同时促进了大叶榉树容器苗根系对于基质中氮元素的吸收,加快了其茎中氮的代谢活动,但对根系和茎中的碳元素含量没有显著性影响。竹炭对大叶榉树容器苗生长的促进和营养状况的改善基本上随着其添加量的提高而增强。综合来看,添加5%竹炭最有利于大叶榉树容器苗的生长,与对照相比,其苗高增加了37.84%,地径增加了17.67%,地上部分生物量增加了69.56%,地下部分生物量增加了63.48%,细根生物量增加了49.17%,细根长度增加了62.38%。【结论】添加竹炭有利于大叶榉树容器苗的生长、根系的建成、根系形态的优化和苗木对基质中氮素的吸收利用。在基质中添加质量分数为5%的竹炭,可以更好地培育优质的大叶榉树容器苗。     

氮在柠条不同刈割处理后补偿生长中的作用

柠条对外界的扰动具有一定的忍耐能力.在地上组织破坏后,从根颈或剩余枝条产生大量的萌蘖枝.本文对柠条刈割处理分6种:对照(CK),去除主枝长度的30%,60%,去除主枝分枝数的25%,50%,100%.刈割处理植株当年生枝生物量显著高于对照;100%RSN处理没有开花结果,其他处理植株籽粒生物量、果荚生物量和所有刈割处理叶生物量高于对照或与对照差异不显著.籽粒氮质量分数、果荚氮质量分数、一年生枝氮质量分数与对照相似,但生长后期叶片氮质量分数高于对照.除100%RSN处理外,刈割处理植株在座果期根系氮质量分数低于对照,表明植物将大量的根系储存的氮供应地上组织生长.在果实采收期刈割植株根系氮质量分数迅速增加,可能是根系固氮能力或吸收能力增强的结果.在整个生长季节中,刈割植株向地上组织氮的输出量高于对照.     

水分胁迫和施氮对羊草花粉活力、萌发率及结实率的影响

羊草(Leymus chinensis)结实率低是限制其种子产量的关键因素之一,为探究营养条件对羊草雄性器官育性及结实率的影响,以水分胁迫和施氮为处理,采用TTC法和苯胺蓝染色法,对羊草花粉活力、花粉萌发率及结实率进行了研究.结果表明:在水分胁迫(土壤相对含水量为田间持水量的30%)条件下,施氮处理对羊草的花粉活力、花粉萌发率及结实率无显著影响,在对照水分(土壤相对含水量为田间持水量的70%)条件下,与水分胁迫条件下的不施氮处理和施氮处理相比,花粉活力、花粉萌发率及结实率虽有增加的趋势,但差异仍未达到显著水平.只有在对照水分和施氮处理条件下,花粉活力、花粉萌发率及结实率才显著高于其他处理(P0.05).羊草花粉活力、花粉萌发率与结实率之间存在极显著的正相关关系(P0.01).说明在干旱与半干旱的松嫩草地,只有在维持一定土壤水分条件下同时施氮,才能显著提高羊草花粉活力和花粉萌发率,进而提高结实率.     

包膜尿素与普通尿素配施对冬小麦产量及土壤氮素的影响

通过田间小区试验研究包膜尿素与普通尿素掺混后一次基施对冬小麦产量和氮素吸收利用的影响,为冬小麦简化高效施肥提供技术支撑.试验设不施氮(CK)、尿素一次基施(U1)、尿素减氮30%一次基施(70%U1)、尿素分次追施(U2)、70%包膜尿素与30%普通尿素掺混后一次基施(CRU)和70%包膜尿素与30%普通尿素掺混后减氮30%一次基施(70%CRU)6个处理.结果表明:施用氮肥增加了冬小麦生物量和产量,包膜尿素配施普通尿素处理(CRU和70%CRU)较等施氮量尿素处理(U1和70%U1)产量平均显著增加7.91%,氮素利用率提高7.90%,净收益显著提高12.33%;CRU与U2处理产量差异不显著,但显著高于U1处理;70%CRU与U1处理产量差异不显著,但氮素利用率显著增加了30.4%.等氮量的包膜尿素较普通尿素一次基施处理显著提高了返青期及灌浆期土壤硝态氮含量,且CRU与U2处理硝态氮含量无显著差异.上述结果表明,包膜尿素普通尿素掺混后一次基施可满足小麦生育后期对氮素的需求,在保障产量的前提下减少了追肥次数和氮肥用量.     

黄连木容器苗生长对缓释肥的响应

【目的】 揭示黄连木(Pistacia chinensis Bunge)容器苗生长、根系发育和养分状况对缓释肥的响应规律,筛选最佳施肥量。【方法】 设置3个包膜缓释肥(美国奥绿肥5号)施肥量(0.4、0.8、1.6 g/株)和1个空白对照(未施肥),生长季末测定4个处理下苗木形态指标、养分状况和根系发育情况。用方差分析、多重比较等方法,探明苗木生长对不同施肥量的响应差异,同时将地径、苗高、根生物量、茎生物量、全株生物量分别与施肥量建立数学模型,预测最佳施肥量。【结果】 苗木地径、苗高、全株生物量、根总长、根表面积、根体积和氮、磷、钾含量随着缓释肥施肥量的提高而显著增大,其中施肥量为1.6 g/株时达到最大,苗高、地径和全株生物量分别为24.0 cm、4.9 mm和3.9 g/株。根茎比则随施肥量的提高而减少,对照最大为2.8。地径、苗高、根生物量、茎生物量和全株生物量与施肥量构建的数学模型R²均大于0.95。【结论】 低施肥量下养分主要用于根系的生长,随着施肥量增加,大部分养分开始往地上部分转移,促进茎和叶的生长。地下部分的第1径级(03.0 mm)根随着施肥量增加显著增加。综合5个数学模型预测结果,认为黄连木容器苗缓释肥最佳施肥量在1.28～1.95 g/株之间。     

氮素形态对小麦幼苗生长及根系生理特性的影响

在水培条件下分别施用铵态氮、硝态氮、酰胺态氮及20%铵态氮+80%酰胺态氮,研究了3种氮素形态4种处理对小麦苗期生长、根系生理特性及氮素积累的影响。研究结果表明:氮素形态对小麦幼苗生长有显著的影响,在硝态氮处理下,小麦叶重、总生物量最高,日增重高于铵态氮34.5%;硝态氮肥可以提高根干重和根冠比,并可提高根系中的可溶性糖、硝酸还原酶(NRA)活性,氮素吸收效率和偏生产率最高。较好地印证了在水培条件下,小麦喜好硝态氮营养,硝态氮的增效优于其他氮素形态,混合氮源次之,铵态氮略高于酰胺态氮,但两者差异不显著。     

入侵植物银胶菊对氮、磷营养的响应

研究入侵植物银胶菊在不同氮、磷营养水平下的形态、生长和生物量分配.结果表明:①在一定氮水平范围内,根生物量比(RMR)随氮的增加而降低,总生物量、叶生物量比(LMR)、相对生长速率(RGR)、叶面积指数(LAI)、总叶面积(TLA)、叶面积比(LAR)等随氮养分水平的增加而增加,与对照相比,有显著差异.②在磷养分处理下,吸收器官的生物量分配不随磷水平的升高而变化;但LMR、LAR、TLA随磷水平的增加而升高;适量的磷水平使GRG增加;总生物量、LAI等在各磷水平下无明显变化.③银胶菊对氮的可塑性反应高于对磷的可塑性反应.