氮素形态对烟苗根系生长及氮素利用的影响

为探讨不同形态氮素对烟草根系生长和氮素利用的影响,以烤烟品种NC55为材料,在水培条件下,设置相同氮浓度不同铵硝配比的5个处理(T1 NH_4~+-N:NO_3~--N=100:0;T2 NH_4~+-N:NO_3~--N=70:30;T3 NH_4~+-N:NO_3~--N=50:50;T4 NH_4~+-N:NO_3~--N=30:70;T5 NH_4~+-N:NO_3~--N=0:100),研究了不同氮素形态营养下根系形态生理特征及各器官氮素积累分配的差异,结果表明:处理后25d,纯铵态氮处理的烟苗地上部干重和总干重,总根长、根系总表面积、总体积、可溶性糖含量及茎和叶的含氮量、氮积累量与氮分配率均最低;纯硝态氮处理的烟苗根系干重、平均直径与活力及根系含氮量与氮积累量最低。处理20d内,铵硝比50:50的处理根系干重、氮积累量和植株总干重最大。处理后25d,铵硝比70:30的处理根系和地上部干重,根系总体积、总表面积、活力与可溶性糖含量及根系含氮量与氮积累量最高;铵硝比30:70的处理叶片含氮量与氮积累量最高。在2 mmol/L的氮浓度下,单施铵态氮或硝态氮抑制了烟苗生长及对氮素的利用,混施铵态氮和硝态氮促进烟苗的生长发育及对氮素的利用,其中铵硝比70:30促进烟苗根系与地上部的协调生长,铵硝比30:70促进烟苗地上部对氮素的吸收利用。     

不同比例铵态、硝态氮肥对烤烟某些生指理标和产质的影响

连续二年的不同比例的铵态(NH_4~ )和硝态(NO_3~-)氮肥的施肥试验证明:在轻砂壤土中,增施 NH_4~ -N 肥的比例,可以导致产量、总氮、烟碱、氨基酸、钾含量、根系 ATP 含量的提高;而氯含量、还原糖、总糖含量降低。产值、上中等烟比例则不随 NH_4~ -N 增加而无限增加,而是当 NH_4~ -N 增加到一定程度(NH_4~ -N 达75%)时,产值和上中等烟比例达到最大值,但如还增加 NH_4~ -N 的比例(达100%)时,则产值和上中等烟比例下降明显。根据试验初步认为:NH_4~ -N 的比例为75%,NO_3~--N比例为25%时,是烤烟最佳施肥比例。     

木醋液与其他改良剂配施对土壤养分及烤烟生长的影响

以云烟87为试验对象,采用盆栽试验研究木醋液与草木灰或菇渣配施对土壤养分及烤烟生长的影响。试验设置6个处理：清水对照（CK）,单施木醋液（T1）,单施草木灰（T2）,木醋液+草木灰配施（T3）,单施菇渣（T4）,木醋液+菇渣配施（T5）。结果表明,单施木醋液植烟土壤pH无显著变化,而施用其他改良剂处理均提高了土壤pH;与CK相比,各处理均不同程度提高了土壤有机质、碱解氮、速效磷及速效钾含量,以T3、T5处理效果较为明显;同时,配施处理更利于烤烟农艺性状和根系结构的改善、干物质及烟叶色素的积累,对烤烟根系活力的提升作用较明显,其中T3、T5处理的根系活力较CK分别增加了66.02%、68.45%。木醋液配合施用菇渣或草木灰可改善植烟土壤养分、促进烤烟生长,其效果优于单施。     

滴灌施氮时间及比例对烤烟根系发育及空间分布的影响

为探讨烤烟根系发育和形态特征对滴灌施氮的响应,选用烤烟品种K326,在框栽条件下设置1个对照和9个滴灌施氮处理,研究移栽后0、28、42 d的施氮比例对烤烟根系干物质量、根冠比和形态指标的影响。结果表明,随移栽期施氮比例的减少,根系干物质量、根冠比、距滴注点垂直15~25 cm和距滴注点水平15~20 cm的根系表面积呈降低趋势。移栽期施氮50%,移栽后28 d、42 d滴灌追氮2次(T2),根系干物质量和根冠比分别比移栽后28 d追氮1次(T1)高27.08%和3.61%。移栽期施氮30%或10%,滴灌追氮2次,根系干物质量显著低于追氮1次处理,距滴注点垂直20~25 cm和水平15~20 cm根系表面积则大于追氮1次处理,一定程度上促进了深层土壤和远烟株土壤中根系的生长。10个处理中追氮时间与比例对根系平均直径的影响较小。在本试验条件下:适当增加早期施氮比例有利于烤烟根系发育;在保证伸根期氮素供应的前提下,将部分氮肥后移追施可以进一步促进烤烟根系的生长。     

不同施肥方式对植烟土壤有效氮、烟株氮累积量和速率的影响

在鄂西南植烟土壤上研究了不同施肥方式对土壤有效氮、烟株氮累积量以及氮累积速率的影响。结果显示,在不栽烟情况下,施肥后40 d内肥料养分损失完毕,60 d后土壤有机氮矿化量高于有效氮损失量,土壤有效氮出现净累积;全生育期覆膜方式下移栽后63 d内化肥处理(D)土壤有效氮明显高于有机无机配施处理(G),烟株氮累积和土壤有效氮下降成显著负相关,且G处理相关程度(-0.935)高于D处理(-0.661);前期覆膜团棵揭膜方式下,移栽后42 d内化肥处理(E)土壤有效氮明显高于有机无机配施处理(F),烟株氮累积量和累积速率F处理均高于E处理;提前施肥起垄方式下,化肥处理(I)和有机无机配施处理(H)土壤有效氮变化基本一致且烟株氮累积量和累积速率H处理均高于I处理。不论何种施肥方式,移栽后前期化肥处理土壤有效氮含量明显高于有机无机配施处理,而烟株氮累积则相反,证明施用有机肥可以使烟株对氮素吸收累积高峰提前,且提高烟株氮累积量和氮累积速率。提前施肥可明显弱化不同肥料处理之间土壤有效氮的差异。     

氮用量对蛟河晒红烟碳氮代谢关键酶活性及品质的影响

为解决蛟河烟区晒红烟氮用量不合理导致的烟叶碳氮代谢失调、烟叶品质下降等问题,以晒红烟品种漂河1号为材料,研究了不同氮用量对蛟河晒红烟碳氮代谢关键酶活性及化学成分的影响。结果表明,增施氮肥能提高烟叶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)和蔗糖转化酶(INV)活性及叶绿素和类胡萝卜素含量。随施氮量的增加,调制后的烟叶烟碱和总氮含量升高,糖含量下降;烟叶钾含量、香气质、香气量以及感官质量分值以施氮量为75.0～97.5 kg/hm~2的处理最高。综合两年田间试验结果,在吉林蛟河较高肥力的暗棕壤上种植晒红烟,适宜的氮用量为75.0～97.5 kg/hm~2。     

烤烟和白肋烟烟苗氮代谢的差异分析

为明确不同烟草类型、品种的氮素利用特点,并揭示造成氮素利用效率差异的原因,以不同氮效率烤烟品种红花大金元和白肋烟品种TN86为材料,采用苗期漂浮育苗培养法,研究了不同类型品种烟苗叶片的氮代谢关键酶活性、色素含量(质量分数)、氮素积累和生物量。结果显示,烤烟品种红花大金元烟苗的生物量较高,叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性高,氮代谢同化能力强,同时烟苗叶片色素含量高,能够为烟苗的氮代谢提供充足的能量,烟苗氮素积累量大,氮素利用效率高;白肋烟品种TN86烟苗的生物量较低,叶片硝酸还原酶(NR)活性强,但GS活性弱,色素含量低,氮还原能力较强但同化能力弱,叶片总氮含量高而氮素积累量低,氮素利用效率较低。相关分析结果表明,叶片GS活性、NR活性和色素含量与烟苗氮素积累和利用效率关系密切,其中GS活性和叶绿素含量与烟苗氮素积累和利用效率的相关性最强。因此,提高烟草叶片色素含量水平和增强氮素同化能力可作为栽培技术改进和品种遗传改良的方向。     

水肥一体化条件下减施氮肥对烤烟生长及生理特性的影响

为研究水肥一体化条件下减施氮肥对烤烟生长及生理特性的影响,本试验以基施固态氮肥75 kg/hm~2+滴灌为对照(CK),设置基施固态氮肥30 kg/hm~2+滴灌(T1)、基施固态氮肥30 kg/hm~2+滴灌追施氮肥15 kg/hm~2(T2)和基施固态氮肥30 kg/hm~2+滴灌追施氮肥30 kg/hm~2(T3)3个减氮处理。结果表明,T3与CK的株高、最大叶面积和干物质积累差异不大,但两者显著高于T1、T2;成熟期CK的叶绿素含量最高,T3次之,T1最低,且各处理间差异显著。在生育后期CK的SOD、POD、CAT和NR活性最高且降低较慢;T1的SOD、POD、CAT和NR活性降低最快、活性最低;T2和T3的4种酶活性随生育期缓慢降低,并在生育后期显著降低,且叶绿素含量下降明显。水肥一体化条件下较传统施氮方式减少20%施氮量,烤烟农艺性状与对照无显著差异,且更有利于叶片干物质积累。     

不同铵硝配比对烤烟根系形态及氮磷钾吸收的影响

为明确烤烟主要生长时期对不同铵硝配比的动态响应,以NC89烤烟品种为试验材料,研究了不同铵硝配比处理(NH_4~+-N:NO_3~–-N为0:100、25:75、50:50、75:25、100:0)对烤烟干物质积累、根系形态建成和主要营养元素含量的影响。结果表明,与其他铵硝配比处理相比,铵硝比50:50处理条件下,不同生育期烤烟生物量均最高,且与全铵处理相比达到显著差异;与全铵处理相比,不同铵硝混合处理均促进根系的发生和伸长,而不同处理间根系平均直径差异不显著;铵硝比75:25和全铵处理叶片氮含量随生育期的进程而减少,除团棵期以外,叶片氮含量以铵硝比50:50高于其他处理。全硝处理叶片磷含量显著低于铵硝比50:50、75:25以及全铵处理。全硝处理和铵硝比25:75根部钾含量显著高于全铵处理,除团棵期以外,叶部钾含量铵硝比50:50显著高于全铵处理。综合考虑氮素形态对于烤烟生物量和品质等各项指标的影响效应,铵硝配比适宜比例为50:50。     

复合微生物菌肥对甘蔗生长的影响

通过盆栽试验研究了复合微生物菌肥在甘蔗上的应用效果。结果表明:施用含枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的复合微生物菌肥(有效活菌数≥3.0亿个/m L)能显著提高甘蔗叶片氮平衡指数和叶绿素SPAD值,增强根系活力,提高干物质积累量。以施用2次复合微生物菌肥的处理最为显著,与对照相比,甘蔗叶片氮平衡指数和叶绿素SPAD值分别提高16.7%和12.1%,根系活力增加53.1%,干物质积累量提高59.4%。可见,在常规施肥基础上,配施复合微生物菌肥可以促进甘蔗生长,提高产量。     

氮钾运筹对烤烟养分吸收、产量与品质的影响

为优化湖南湘西州烤烟湘烟7号的氮肥和钾肥施用方案，探究施氮量、氮钾比例和钾肥基追比对烤烟养分吸收分配、经济性状及烤后化学成分的影响。采用3因素3水平正交试验设计，施氮量(A)设3水平，即90 kg/hm²(A1)、112.5 kg/hm²(A2)、135 kg/hm²(A3)；氮钾比例(B)设3水平，即1∶2(B1)、1∶3(B2)和1∶4(B3)；钾肥基追比(C)设3水平，即7∶3(C1，基肥+团棵期追肥)、3∶7(C2，基肥+团棵期追肥)和3∶3∶4(C3，基肥+团棵期追肥+打顶期追肥)。利用极差分析和方差分析探究氮钾肥运筹影响烤烟各项指标的主次顺序、显著性，确定最佳组合方案。结果表明，对烤烟氮钾积累分配、氮肥吸收利用和经济性状的影响，T9(A3B3C2)和T7(A3B1C3)处理效果较佳；对烤后烟叶化学成分可用性指数的影响，T9(A3B3C2)处理和T8(A3B2C1)处理表现较好。综上，湘西烤烟湘烟7号宜采用的最佳施肥方案为T9处理(A3B3C2，施氮量135 kg/hm²、氮钾比例1∶4、...     

有机无机肥配施对烤烟质体色素及降解产物的影响

通过田间试验研究了有机无机肥不同配施比例对烤烟质体色素及其降解产物的影响。结果表明,在同一部位中,施有机肥的4个处理,叶绿素、类胡萝卜素含量比不施有机肥的都显著提高,T6(100%芝麻饼肥)处理叶绿素含量最高,T4(50%无机肥+50%芝麻饼肥)类胡萝卜素含量最高,类胡萝卜素与叶绿素比值T4最高,T6最低。在新植二烯、类胡萝卜素降解产物含量和质体色素降解产物总量方面,除T5(25%无机肥+75%芝麻饼肥)的中部叶以外,所有施用有机肥的处理在各部位中三者均有不同程度的增加,其中下部叶分别是T3(75%无机肥+25%芝麻饼肥)、T4最高;中、上部叶中T4的最高。因此,50%无机肥+50%芝麻饼肥对烤烟质体色素及其降解产物含量的影响最大,尤其是上部叶。     

谷氨酰胺合成酶抑制剂对衰老期烟叶氮代谢的影响

通过质外体提取和测定氮素代谢相关酶等方法,调查了不同浓度谷氨酰胺合成酶（GS）抑制剂（Glufosinate）对2个氮效率烤烟品种氮代谢相关生理指标的影响。结果表明,GS抑制剂可以有效抑制衰老期间烟叶GS活性,使氮素再同化能力下降,促进氮素营养物质的降解,并诱导谷氨酸脱氢酶（GDH）活性升高和硝酸还原酶（NR）活性下降,使叶片NH₄⁺积累,增大了氨气挥发潜力,且随着GS抑制剂浓度的升高,抑制效果更加明显。氮低效品种与氮高效品种相比,衰老速度快,叶片NH₄⁺的积累量小,氨气挥发潜力大,品种间差异显著。GS抑制剂可以加速叶片衰老,促进氮素降解和再转移。     

VIGS诱导GS同工酶基因沉默对烤烟氮代谢的影响

【背景和目的】谷氨酰胺合成酶（GS）是烤烟氮代谢的关键酶,为探究沉默GS同工酶基因对烤烟氮代谢的影响。【方法】采用病毒诱导基因沉默（virus induced gene silencing,VIGS）技术构建GS同工酶基因（NtGS1、NtGS2）瞬时沉默表达载体,测定了烤烟品种中烟100叶片经VIGS处理10 d,20 d和30 d的NtGS1-1、NtGS1-2、NtGS2相对基因表达量和谷氨酰胺合成酶（GS）、硝酸还原酶（NR）活性以及叶片可溶性蛋白、总氮、烟碱含量和烟株生物量。【结果】沉默NtGS1基因的处理对NtGS1-1沉默效率最高为50.4%,对NtGS1-2沉默效率最高为56%,沉默NtGS1和NtGS2基因的处理对NtGS2沉默效率最高为54.9%;沉默NtGS1和NtGS2的烟株叶片重、GS、NR活性、可溶性蛋白、总氮、烟碱含量都显著低于对照。【结论】本研究建立的VIGS体系有效下调了GS同工酶基因的表达,同时沉默NtGS1和NtGS2(TRV::GS1::GS2)可抑制叶片氮素同化利用,降低氮代谢关键酶活性与含氮化合物含量。     

氮钼肥配施对烤烟生长发育及氮组分积累的影响

为探明氮钼肥配施对烤烟光合碳同化及氮组分积累的影响机制,以烤烟品种K326为供试材料,分析了盆栽试验条件下不同氮钼肥配比对烤烟气体交换参数、各器官氮素分配、含氮化合物以及干物质积累等的影响。结果表明：(1)不同氮素水平下,增施钼肥能够显著提高叶片的光合速率,施钼肥处理分别较未施钼肥处理增加9.98%～58.00%(N0)、0.86%～38.39%(N0.15)、0.19%～30.17%(N_0.3)。(2)中、低氮素水平下,烟株氮素累积量随着施钼肥量的升高而增加,分别较对照增加24.68%～30.77%(N0)、3.69%～43.47%(N0.15),高氮素条件下,施钼肥处理的氮素积累量降低。(3)烤烟的干物质积累量以N_0.15Mo_0.3处理最高,氮、钼肥以及二者的互作效应对烟株干物质积累量增长的贡献率分别为50.60%、37.65%和11.75%。(4)干物质积累量、硝酸还原酶活性和游离氨基酸含量(质量分数)对烤后烟叶中总氮、烟碱含量变化的影响较为显著,通过合理的氮钼肥配施能够提高烟株光合碳同化能力,促进烟株氮素吸收与物...     

氮用量对晒红烟生理特性的影响

采用盆栽试验研究了氮用量对晒红烟生理特性的影响。结果表明,随着氮用量的增加,硝酸还原酶(NR)活性、转化酶活性(INV)和叶绿素含量呈上升趋势,但团棵期大于150kg/hm2施氮水平处理的烟叶NR活性下降,不施氮和195kg/hm2施氮水平处理的烟叶NR/INV比值较低。在一定范围内,可变荧光(Fv)与固定荧光(Fo)的比值(Fv/Fo)和可变荧光与最大荧光(Fm)的比值(Fv/Fm)均随施氮量增加而递增,但旺长期以前氮用量大于150kg/hm2的处理Fv/Fo和Fv/Fm的比值反而降低。     

施氮对烤烟氮素积累、分配及土壤氮素矿化的影响

在田间试验条件下,通过设置不同的施氮量处理研究了施氮对烤烟氮素累积、分配及棕壤氮素矿化的影响。结果表明,随施氮量增加,烟株氮素累积量增加;不施氮处理的氮素快速累积期在移栽后9—11周,之后烟株氮素累积量降低;而施氮处理烤烟的氮素快速累积期提前至移栽后7—9周,之后烟株氮素累积量继续增加。氮素在不同器官中的分配比例为叶片>茎>根系,随生育进程,中部叶及下部叶的氮素分配比例降低,烟茎氮素分配比例增加,根系氮素分配比例变化较小;施氮推迟了上部叶最大氮素分配比例出现的时间,不施氮、施纯氮82.5、105.0 kg/hm2处理分别出现在移栽后11周、13周和15周。随施氮量增加,土壤无机氮含量及氮素表观矿化量增加;施氮推迟了土壤无机氮含量高峰值及阶段氮素表观矿化量高峰值的出现时间。在植烟条件下,移栽后5周内各处理的氮素表观矿化量均为正值,6周后均为负值,与施氮量无关。     

磷钾配施对晒红烟碳氮代谢和光合效率的影响

采用盆栽试验研究了磷钾配施对晒红烟碳氮代谢和光合效率的影响。结果表明,在氮用量相同的情况下,磷钾肥缺乏易导致硝酸还原酶(NR)活性、转化酶(INV)活性和叶绿素含量下降。在旺长期以前,不施磷肥和磷肥缺乏的处理NR/INV比值较大,不施磷钾肥和磷钾肥缺乏易导致Fv/Fo和Fv/Fm降低,并且磷素缺乏的影响程度要大于钾素缺乏的影响程度。在参试的5个处理中,以施用纯N 150 kg/hm2,N:P2O5:K2O=1:2:2.5的肥料配比有利于烟株的碳氮代谢平衡。     

氮肥形态、用量和种植密度对香料烟光合作用的影响

在云南保山香料烟产区,通过田间试验研究了不同氮肥形态、用量和种植密度对香料烟光合作用和硝酸还原酶活性的影响。结果表明,与仅施用铵态氮相比,在氮肥中增加一定比例的硝态氮更有利于提高香料烟的叶绿素含量、硝酸还原酶活性和光合速率。综合研究结果表明,以硝态氮∶铵态氮=1～2∶1较好;在同一栽培密度下,随着氮肥用量的增加香料烟叶绿素含量和硝酸还原酶活性均有提高,在同一氮肥用量条件下,叶绿素含量变化无明显规律,但硝酸还原酶活性随密度的减小而增大;在所有处理中以中等密度和中等施氮量的处理A2B2光合速率最高。     

酸性黄棕壤中钼磷配施对甘蓝型油菜苗期碳氮代谢的影响

利用酸性黄棕壤进行盆栽试验,研究了钼磷配施对甘蓝型油菜苗期碳氮代谢的影响。结果表明,施钼和施磷均显著增加叶片叶绿素含量、光合速率、可溶性总糖含量以及地上部干物质重和可溶性蛋白质含量,显著降低油菜苗期叶片硝态氮含量;且钼肥和磷肥配施对促进油菜苗期碳氮代谢存在协同效应。钼肥和磷肥提高油菜光合速率的机制有所不同,钼肥主要提高叶肉细胞光合活性,而磷肥则增加气孔导度。