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。     

氮素用量、形态和种类对烤烟生长发育及产量品质影响的研究

1987年进行了烤烟氮素用量、形态和种类试验。氮素用量分6个处理:0、1.5、3.0,4.5、6.0,7.5(kg/亩);氮素形态分5个处理:100%NO₃--N,75%NO₃--N+25%NH₄+-N.50%,NO₃--N+50%NH₄+-N,25%NO₂-N+75%NH₄+-N,100%NH₄+-N;氮素种类分3个处理:无机氮,1/2无机氮+1/2有机氮,有机氮。试验结果表明,氮素用量达到4.5kg/亩,1/2无机氮肥中含有75%NH₄+-N和25%NO₃--N,再加1/2有机氮肥时,烟株营养体、根系活力和ATP含量、净光合强度、烤后烟叶化学成分、产量、品质均优于其它处理,本文还讨论并确定出了河南烟区烤烟氮素施用的技术指标。      

聚丙烯酸盐类改良剂对土壤理化性状及烤烟根系生长的影响

为探讨聚丙烯酸盐类土壤改良剂单施和复配作用下的土壤理化性状及烤烟根系生长变化,采用大田试验研究了土壤改良剂对植烟土壤肥力、含水量、容重及烤烟根系指标的影响。结果表明:(1)聚丙烯酰胺+腐殖酸钾处理的土壤有机质、碱解氮、速效磷含量最高,聚丙烯酸钾+腐殖酸钾处理的土壤速效钾含量最高;(2)在提高土壤含水率以及降低土壤容重上,聚丙烯酰胺+腐殖酸钾处理效果最好,各土层土壤含水率的提高幅度及容重的降低幅度均表现为20~40 cm10~20 cm0~10 cm;(3)聚丙烯酰胺+腐殖酸钾处理的根长、根体积、根干重和根冠比显著高于其他处理,施用土壤改良剂也明显提高了20~40 cm土层根系生物量的比重。总的来看,施用土壤改良剂能改善土壤理化性状,促进根系生长发育,以聚丙烯酰胺+腐殖酸钾处理效果最佳。     

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。     

粉垄耕作深度对烤烟生长和物质积累及烟叶产质量的影响

为明确山地植烟土壤粉垄耕作的效果和适宜深度,设计粉垄深度30 cm、40 cm、50 cm和传统耕作4个处理,分析了粉垄耕作后烤烟根系和地上部分生长动态变化,研究了粉垄对烤烟干物质、氮、磷、钾、烟碱、氯的积累分配,以及对烤烟经济性状和烟叶化学成分的影响。结果表明,粉垄可促进烤烟根系和地上部生长,粉垄深度增加有利于根系下扎。粉垄有利于烤烟干物质、氮、磷、钾、烟碱、氯的积累;烤烟物质积累主要分配给烟叶,粉垄深度40~50 cm有利于干物质、氮、磷、钾向根系分配,粉垄深度50 cm有利于烟碱、氯向根系分配。适当深度的粉垄有利于提高烟叶产量和产值。粉垄可提高烟叶钾含量,但是也提高了烟叶的烟碱和氯含量。山地烟区可采用粉垄改良植烟土壤,以粉垄深度40 cm为佳。     

氮素形态对烟苗根系生长及碳、氮积累的影响

为探讨烤烟幼苗生长、根系发育及碳氮积累对不同氮素形态的响应,选用烤烟品种NC55,在水培条件下设置相同氮浓度的全铵(NH₄⁺:NO₃^-=100:0)、铵硝各半(NH₄⁺:NO₃^-=50:50)和全硝(NH₄⁺:NO₃^-=0:100)3个处理,测定不同处理的干物质积累、根系形态、烟株碳氮含量及碳氮积累量。结果表明,地上部分生物量和总生物量在不同处理时间均表现为全硝处理> 铵硝各半处理> 全铵处理。处理后7 d和14 d,根系生物量、总长度、总体积、总表面积以及各器官的碳、氮积累量和总氮积累量表现为全硝处理> 铵硝各半处理> 全铵处理;处理后21 d,上述指标表现为铵硝各半处理> 全硝处理> 全铵处理。铵态氮肥作为单一氮源抑制了烤烟生长,硝态氮肥有利于地上部生长和碳积累,但长时间作为单一氮源根系生长缓慢,铵硝混合态氮素更有利于根系的生长发育和碳氮积累。     

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。     

有机肥与化肥配施对烤烟生长发育的影响

通过盆栽试验和田间试验 ,研究了不同种类有机肥与化肥配施对烤烟生长发育、抗病性、及营养代谢的影响 ,结果表明 :当有机氮肥施用比例占总施氮量的 2 5 %时 ,有利于烤烟根系生长 ,使烟株生长健壮 ,提高抗病力 ,并能协调烟叶中氮磷钾营养的分配比例 ,提高上部烟叶钾的含量 ,有利于提高烟叶品质。     

深耕与施肥对毕节烤烟生长及产质量的影响

为了解深耕措施下不同肥料用量对毕节地区烤烟生长的影响,本试验设计了4个处理:CK,旋耕15 cm+常规施肥;T1,深耕30 cm+常规用量基础上减肥10%用量;T2,深耕30 cm+增肥10%用量;T3,深耕30 cm+增肥20%用量,分析其对毕节地区烤烟生长及产质量的影响。结果表明,T1、T2及T3处理的烤烟株高、叶长、叶宽及叶面积均较CK有所增加。在深耕条件下,烤烟气候斑病和白粉病发病率随肥料用量增加而增加。其中T1处理的气候斑病发病率较CK降低了32.7%,白粉病则未发生;T2处理的气候斑病发病率较CK降低21.3%,白粉病发病率则降低49.2%;T3处理的气候斑病及白粉病发病率则高于CK。T1与T2处理的烟叶产量较CK增加6.06%与1.62%,烟叶均价则分别较CK提高了4.03%和2.42%,烟叶产值分别较CK增加了10.3%与4.35%,上中等烟叶比例均较CK有所提升。从化学成分看,烤烟烟碱、全氮含量与肥料用量呈显著正相关,氮碱比、糖碱比、糖氮比与肥料用量呈显著负相关;在深耕措施下,低的肥料用量能助于改善烤烟氮碱比、糖碱比、糖氮比,使烤烟内在化学成分渐趋合理。综上所述,采用深耕措施后,可以适当减少肥料用量并能有效保障烤烟生长发育,提升烤烟产质量。     

烟秆有机肥对烤烟根系发育和矿质元素含量的影响

为探索烟秆有机肥(发酵烟秆+芝麻饼肥+腐植酸)对烤烟根系发育、烟叶矿质营养和烟叶质量的影响,采用盆栽试验设置不同用量烟秆有机肥处理,研究其对烤烟根系发育和矿质元素的影响。结果表明,施用烟秆有机肥对烤烟根系生物量和生理活性提高作用较大,在旺长期和圆顶期促进作用最明显,表现为根体积增长率、根干重增长率、根系活力及根系吸收面积在此时期出现高峰,以添加500 g/盆的处理效果最好,其根体积、根干重、根系活力和根系总吸收面积于移栽后75 d分别比对照提高了60.77%、114.76%、53.12%和148.36%;烟秆有机肥配施促进烤烟对矿质元素的吸收,特别是对磷、锌、铁、锰含量提高效应较显著。综合考虑,添加烟秆有机肥500 g/盆的处理最佳,为培育烟株健壮根系,均衡烤烟矿质营养及烟秆的还田应用提供参考。     

靛酚蓝-分光光度法测定发酵液中氨态氮含量研究

靛酚蓝-分光光度法是一种灵敏度高,对设备要求简单,线性相关性好,重现性高的氨态氮检测方法。文中对该方法的检测波长、反应温度、时间以及催化剂浓度等条件进行了优化,确定了检测波长为637 nm,反应条件为37℃、25 mg/L的催化剂和20 min的反应时间,并由此得到一条线性相关系数为0.999 6的氨态氮标准曲线。同时,对靛酚蓝法用于普通发酵体系测定氨态氮进行了探讨。对常用发酵基质如碳源、氮源、金属离子以及消泡剂等进行了考察,结果发现这些常用基质基本不影响本法的测定结果。最后,将该法用于泰乐菌素和阿维菌素的发酵液测定并与离子选择电极法进行了比较,两种方法的测定结果无显著性差异,由此证明该方法是一种准确可靠,切实可行的检测发酵液中氨态氮的方法。     

施肥对烟草生长和根际土壤微生物数量的影响

对烟草品种G80进行了氮素形态配比和施肥方式的试验。结果表明,随硝态氮比例的增加,旺长期烟草根系干重随之减少,而在采收期根系干重受不同氮素配比影响的规律不明显;窄幅条施处理的烟株叶面积最大,根系干重也最多,撒施处理的叶面积和根系干重最小。氮素形态配比对微生物数量的影响较小,而施肥方式对其影响较大。     

金属离子含量对酶脱墨效果的影响

研究了脱墨浆中添加Fe3 、Ca2 、Mg2 、Cu2 、Al3 、Mn2 、NH4 等离子的无机盐对酶脱墨效果的影响。结果表明,外加金属离子对酶脱墨效果均会产生不利影响,其中Al3 、Mg2 、Cu2 等对酶的脱墨行为有抑制作用,对纸浆中残余油墨含量的影响大小次序为Al3 >Mg2 >Cu2 ;Fe3 、Mn2 、Ca2 、NH4 对酶脱墨有催化或激活作用,外加金属离子促进酶脱墨作用的大小次序是Fe3 >Mn2 >Ca2 >NH4 ,但Fe3 对纸浆白度很不利。在Mn2 用量0.6%、NH4 用量0.2%、Ca2 用量1.2%时,会使酶脱墨效果得到改善。酶脱墨浆经过螯合剂处理,其白度和残余油墨含量都有很大改善,白度比未经螯合处理的酶脱墨浆高近10个百分点,残余油墨含量低60 mm2/g左右。     

葡萄叶柄硝态氮的营养诊断

通过测定蓬莱各基地不同品种葡萄叶柄硝态氮含量,表明基地正常施肥 微肥可以明显提高树体内氮素水平,叶面施肥有效作用期很短;在蓬莱特定自然地理条件下相同品种不同品系间叶柄硝态氮含量存在差异;相同接穗嫁接在不同砧木上,叶柄硝态氮含量受砧木根系构型和土壤氮素分布的双重影响;不同品种由于生长势和结实能力的差异,吸收氮素的能力也有很大差别。     

不同肥料配比对南方烟田土壤养分淋溶的影响

为探明大田烤烟基肥施用方式对土壤养分淋溶的影响,通过田间小区试验,对5种不同肥料配比下土壤养分淋溶规律进行了研究。结果表明,烤烟生长期的烟田土壤氮素淋失以硝态氮为主,呈现出先低后高,然后降低的趋势,单施无机肥处理的淋溶量最大,对地下水污染存在潜在危险;铵态氮淋溶量很少,下层土壤淋溶水铵态氮的质量浓度呈现低－高－低的趋势,不同处理间差异明显,施用高比例有机肥有利于减少铵态氮淋溶;土壤淋溶水速效钾动态变化呈现低－高－低的规律,有机、无机肥配施可不同程度减少速效钾的淋失率,单施无机肥对地下水的污染威胁高于其它处理。为减少土壤养分淋溶,在我国南方烤烟基肥施用方式上,提倡20%以上的有机肥与无机肥配施。     

Characteristics of ammonium removal by heterotrophic nitrification-aerobic denitrification by Alcaligenes faecalis No. 4

Alcaligenes faecalis no. 4 has heterotrophic nitrification and aerobic denitrification abilities. By taking the nitrogen balance under different culture conditions, 40-50% of removed NH4+-N was denitrified and about one-half of removed NH4+-N was converted to intracellular nitrogen. The maximum ammonium removal rate of no. 4 (28.9 mg-N/l/h) and its denitrification rate at high-strength NH4+-N of about 1200 ppm in aerated batch experiments at a C/N ratio of 10 were 5-40 times higher than those of other bacteria with the same ability. Only a few percent of the removed ammonium was converted to nitrite, and the main denitrification process was speculated to be via hydroxylamine which was produced by ammonium oxidation.     

低氮胁迫对烟草生物学性状、生长素及NtPINs基因家族的影响

为了探究低氮胁迫下烟株体内生长素的分布对烟草根系发育和腺毛发生的影响,以DR5::GUS转基因烟草为材料,通过沙培试验研究低氮胁迫对烟株生物量、全氮含量、叶片及根系发育、生长素浓度、叶片腺毛密度以及生长素极性运输蛋白NtPINs家族基因表达的影响。结果表明:与对照处理（NH₄NO₃:2.5 mmol/L）相比,低氮胁迫下（NH₄NO₃:0.25 mmol/L）烟草上部叶、茎及根部生物量显著下降,地上部全氮含量降低30%,根系全氮含量降低40.2%,上部叶腺毛密度增加13.9%,中部叶和下部叶腺毛密度分别降低40%和31.9%,上部叶生长素含量增加26%,中部叶和根系生长素分别下降7.1%和13.1%;qRT-PCR结果表明,低氮胁迫下烟草根系中NtPIN1、NtPIN4、NtPIN9的基因表达水平分别降低了40%,55%,65%,与对照相比差异均有统计学意义（P < 0.05）。结论:低氮胁迫下烟草叶片腺毛的发生及根系的构型发生改变与体内生长素从地上部（上部叶、中部叶、下部叶）到根系极性运输减少密切相关。      

斜发沸石K+-NH+4离子交换热力学特性的研究

通过XRD和TEM对沸石进行晶相分析,证明赤城沸石矿为富斜发沸石矿,并测定出斜发沸石的阳离子交换容量为198.28mmol/100g沸石。绘制出斜发沸石K -NH 4交换的等温平衡曲线,考察了温度对斜发沸石K -NH 4交换平衡的影响,并导出离子交换过程的热力学函数。研究结果表明斜发沸石对K 的选择性高于NH 4,低温有利于K 的吸附。热力学函数的计算结果进一步说明:NH 4进入钾型斜发沸石的离子交换过程为吸热反应,NH 4进入沸石的能力较K 弱。本研究结果可为沸石法海水提钾技术的进一步开发提供一定的理论依据。     

水肥一体化条件下烤烟氮素营养高效利用研究

  目的  为探究水肥一体化技术对烤烟氮素营养利用效率的影响。  方法  试验设置了空白对照（CK）、常规栽培（FP）和水肥一体化（DF）3个处理,通过2年的田间试验和1年的盆栽实验,检测了3个处理不同时期烟株的干物质积累量和氮素吸收量,对比了3个处理不同生育时期烟株根系生长发育情况,并测定了常规栽培（FP）和水肥一体化（DF）处理烟叶硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）的活性和烤烟氮代谢相关的NITR和GS基因的表达量。  结果  （1）DF处理NR活性在移栽20 d和40 d均明显高于FP处理,分别是FP处理的1.26倍和1.31倍,NITR基因的相对表达量也均高于FP处理,在移栽80 d后,DF处理NR活性大幅下降60.81%,而FP处理下降较缓慢;（2）DF处理较FP处理能显著提高烟株根系活力和根体积,促进烟株根系生长发育和形态建成,使烟株氮肥表观利用率提高了93.21%,氮肥偏生产力提高了15.24%,土壤氮素依存率降低了15.01%;（3）DF处理和FP处理烟株干物质和氮素积累变化规律趋势相同,但DF处理的干物质和氮素积累量以及积累速率均较FP处理有明显提升,且DF处理干物质积累和氮素吸收高峰提前,烟株生育后期氮素调亏,成熟落黄较好,烤后烟叶品质较高。  结论  采用水肥一体化技术可以有效调控烟株对氮素的吸收,提高氮素利用率,对促进烟株干物质积累和产质量的提高有积极的影响。      

烟区土壤高效氨化芽孢杆菌菌株的筛选鉴定及特性研究

为提高有机肥中有机氮的分解效率，满足烤烟生长前期氮素需求，利用氨化细菌培养基从贵州烟区土壤中分离、纯化获得了5株氨化细菌菌株，通过纳氏试剂比色法测定培养液中的氨氮浓度，5株菌株的氨氮产量在297~460 mg/L之间；筛选出氨化作用最强的2株菌株，通过形态、生理生化特征、16S rRNA基因测序及系统发育分析，鉴定AMM-2菌株为Bacillus toyonensis，AMM-5为Bacillus mobilis。氨化特性研究显示，在pH 7.0的氨化细菌培养基中，30℃条件下培养48 h，2株菌产生的NH₄⁺-N浓度分别可达514和505 mg/L，在pH 4.0~10.0和25~30℃温度范围内均表现较强的氨化能力，其中AMM-5菌株的温度适应性更广、耐盐性更高。研究获得了分解有机氮能力强的芽孢杆菌菌株，为提高有机肥的肥效提供了菌株资源。