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1.
[目的]探讨氮对玉米品种根系形态及碳水化合物分配差异的影响。[方法]以3个玉米品种(478、Zong31和Wu312)为供试材料,在4个氮水平(0.04、0.40、2.00、4.00 mmol/L)下培养,28 d后进行各项指标测定。[结果]随着氮浓度提高,平均根轴长呈现先增加后下降的趋势,N1水平下,478根轴长显著高于其他2个品种,N4水平下,3个品种没有显著差异;Zong31和478侧根长随着氮水平的增加而增加,Wu312则是先增加后下降,N1水平下,478低于其他2个品种,高氮下478显著高于其他2个品种;根半径、根表面积随氮水平的提高而增加;3个品种根系吸氮量比例随供氮量的提高而显著下降;根系和地上部的可溶性糖随着氮水平的增加而降低,无论何种氮素水平,478根系可溶性糖含量均高于其他2个品种。[结论]在氮素胁迫下,478根系较高的可溶性糖累积使其具有较大的根系优势,增加了对氮素的吸收,根系可溶性糖含量与氮素吸收效率密切相关。 相似文献
2.
氮素对油菜根系生长和产量形成的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
采用砂培试验,以3个油菜品种为试验材料,研究了5种不同供氮水平对根系生长和产量形成的影响。结果表明,随着供氮水平的增加,3个油菜品种的根质量、根体积、根总吸收面积、根活跃吸收面积、侧根数、根长、根系活力及籽粒产量均增加,表现出根系各项指标与籽粒产量之间的正相关关系。其中,根系干质量、根系体积、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积对油菜籽粒产量的贡献最大,其次是一级侧根数,根长和根系活力的作用最小。开花期根系指标对产量形成的影响大于苗期根系指标。 相似文献
3.
【目的】明确氮肥用量与苦荞内源激素、产量和品质的关系。【方法】以苦荞品种黔苦6号为试验材料,设置不施氮(CK)、低氮(LN,施氮量50 kg·hm~(-2))、中氮(MN,施氮量100 kg·hm~(-2))、高氮(HN,施氮量150 kg·hm~(-2))处理,研究其对苦荞根际土壤、根系形态、叶片内源激素及产量和品质的影响。【结果】苦荞根际土壤中的碱解氮、有效磷、速效钾含量随氮肥用量的增加表现为先增加后降低;苦荞根系长度、根系表面积、根系体积随施氮量的增加表现为先增加后降低,以MN处理最大,CK处理最小,氮肥对苦荞根系平均直径影响不大;苦荞叶片中的1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)、生长素(IAA)、玉米素(Z)+玉米素核苷(ZR)和多胺含量随氮肥用量的增加表现为先增加后降低,脱落酸(ABA)含量则表现为先降低后增加;苦荞的株高、主茎分枝数、单株粒数、单株粒重、千粒重和产量均随施氮量的增加表现为先增加后降低,氮肥对苦荞主茎节数影响不大;苦荞籽粒中的蛋白质、总膳食纤维、芦丁、槲皮素和山奈酚含量随施氮量的增加表现为先增加后降低,黄酮含量以CK处理最高、HN处理最低。【结论】苦荞的适宜氮肥用量为100 kg·hm~(-2),氮肥过量或不足,均会导致最终产量和品质的下降。 相似文献
4.
在土培条件下进行 3个水分水平和6个施氮水平处理试验,研究了水肥耦合处理对橡胶苗根系形态及根系活力的影响结果表明:橡胶苗的根系形念及其活力均表现出随着生长时间的延长而增加的趋势,在土壤相对含水量相同的情况下则表现出随施氮量增加呈先上升后下降的趋势;根系形态随着土壤相对含水量增加而增加的趋势呈单峰型曲线,在施氮0.25g/kg与0.75 g/kg处理之间达最高值,说明轻度降低土壤水分及增加施氮量能迅速提高根系活跃吸收面积和根系活力、促进根系快速生长,但过度降低土壤水分含量对根系活力有抑制作用. 相似文献
5.
研究了不同供氮水平对菠菜硝态氮硝态氮累积与氮、钾吸收的影响。结果表明：随着供氮水平的提高,菠菜各器官的生物量增加,但分配到根中的比例逐渐降低,而茎叶比例逐渐增加。菠菜各器官的硝态氮累积量随氮水平的提高而增加,且茎叶的硝态氮累积量大于根。随供氮水平的提高菠菜茎叶中全N累积量显著提高,而在N2、N3、N4处理下根的全氮累积量无显著变化。菠菜茎叶全钾累积量在增加,根中全钾累积量降低。随氮水平的提高硝态氮与全氮、全钾比值均在增加,而硝态氮与全氮呈正相关,与全钾呈负相关。 相似文献
6.
为探究油菜(Brasscia napu L.)氮素吸收和根系性状对低氮胁迫的响应,选用常规油菜种植品种"814"和湘油15为材料,采用水培,以正常供氮(NO_3~-浓度为10 mmol/L)为对照(CK),设定2个不同低氮水平(NO_3~-浓度分别为3、1 mmol/L)处理,测定油菜在不同氮素水平下的氮素吸收量及氮素吸收效率,探究油菜根冠比、根体积、根系吸收面积、根系直径、总根长和根系分枝数的变化特征及其与氮素吸收效率的相关性,并测定了油菜根系活力和根系质膜H~+-ATP酶活性变化。结果表明,与CK相比,油菜在低氮胁迫下氮素吸收总量降低,但氮素吸收效率提高,油菜根系细长化且分枝增多,根体积下降但根系吸收面积上升。根系形态和氮素吸收效率的相关性分析表明,影响油菜氮素吸收效率的最大正相关和负相关因素是总根长和根系直径。油菜根系活力CK与3 mmol/L NO_3~-处理差异不显著,但极显著高于1 mmol/L NO_3~-处理。在低氮胁迫下,根系质膜H~+-ATP酶活性显著升高,3个氮素水平下的油菜根系质膜H~+-ATP酶活性差异均达显著水平。 相似文献
7.
氮素水平对小麦根-冠生长及水分利用效率的影响 总被引：9，自引：1，他引：8
用水培方法,研究了氮素对不同抗旱特性小麦根-冠生长及其水分利用效率的影响。结果表明,氮素能显著提高叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和WUE,促进根系和地上部分生长,但根/冠比随氮素水平的增加显著降低;根体积、根容重和根系含水量随氮素水平提高均表现先升后降的趋势。本试验条件下根/冠比为0.3左右时根系含水量最高,根/冠比的增加不利于WUE的提高;随根系含水量的增加,Pn、Tr和Gs呈明显递增趋势,但Tr的增加幅度小于Pn和Gs,所以WUE随根系含水量增加而升高。在一定氮素水平下,旱地小麦品种具有较高的根/冠比、根体积和根干重,而施氮能够促进根系发育和协调根-冠生长,因此氮素能在确保整株抗旱性的前提下提高WUE。 相似文献
8.
不同氮效率基因型小麦根系吸收特性与氮素利用差异的分析 总被引：7，自引：0，他引：7
【目的】通过研究分析不同基因型小麦根系吸收特性与地上部氮素利用的差异,明确不同氮效率基因型小麦氮素吸收利用的生理机制,为氮高效小麦品种的选育和高效栽培提供理论依据。【方法】2012-2015年采用大田试验和盆栽试验相结合的方法,在不同氮效率品种筛选的基础上,以氮高效品种周麦27、郑麦366和氮低效品种周麦28、开麦20为试验材料,在不同氮素水平条件下研究其根冠关系、根系生物量、根系吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活力以及地上、地下部氮素转运分配能力的差异。【结果】两类品种小麦拔节期前根系特性无明显差异,拔节期之后氮高效品种周麦27、郑麦366和氮低效品种周麦28根系生物量、根冠比、根系总吸收面积和根系活跃吸收面积均显著高于氮低效品种开麦20。氮高效品种周麦27、郑麦366根系活力显著高于氮低效品种周麦28和开麦20。氮高效品种周麦27、郑麦366和氮低效品种周麦28氮素积累量和花后氮素吸收量也显著高于氮低效品种开麦20。氮高效品种周麦27、郑麦366籽粒产量、植株氮素利用效率、氮肥生理利用率、花前氮素转运量、氮素籽粒分配比例均显著高于氮低效品种周麦28、开麦20。与常规供氮水平相比,降低供氮量,4个基因型小麦根系生物量、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活力、成熟氮素积累量、花前氮素转运量和产量降低,根冠比、氮素吸收效率、植株氮素利用效率和氮肥生理利用效率升高。增加供氮量,根系生物量表现为周麦27、郑麦366、开麦20降低而周麦28增加。4个基因型小麦根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活力、成熟期氮素积累量、花前氮素转运量和产量均显著升高,而根冠比、氮素吸收效率、植株氮素利用效率和氮肥生理利用率降低。【结论】氮高效品种周麦27、郑麦366较高的根系生物量、根系活力、根系总吸收面积和根系活跃吸收面积促进了其对氮素的吸收,是氮高效的基础。较高的氮素转运、氮素籽粒分配能力和合理的根冠比促进了其对氮素的高效利用,是氮高效的关键。氮低效品种周麦28虽然也有较强的氮素吸收能力,但其氮素转运能力过低、生育后期根冠比过大限制了植株对氮素的合理利用,不利于氮效率的提高。氮低效品种开麦20氮素吸收能力不足,不能满足地上部生长的需要,限制了氮效率的提高。 相似文献
9.
全根和分根培养条件下番茄幼苗对不同形态氮素的响应 总被引：3，自引：1，他引：2
采用营养液培养,设置全根、分根两种培养系统,研究了番茄幼苗根系生长和形态对不同形态氮素的适应性变化。结果表明:在全根培养下,NO3-∶NH4+(体积比)为75∶25时番茄地上部和根系的生物量最大,分别比NO3-处理增加76%和71%,NH4+培养条件下最小;随营养液中NH4+比例的增加,根系总长和表面积均降低,根系体积呈先增加后减小的趋势,在NO3-∶NH4+为75∶25时根系平均直径最大。在分根培养下,两侧根盒分别为NO3-和H2O处理下地上部生物量显著低于其他3个处理,而两侧根盒分别为NO3-和NH4+处理下根系生物量显著高于其他3个处理。局部根系供H2O处理下根系干重只有另一侧(供NO3-)根系干重的19%。局部根系供NH4+能显著增加其自身根系的平均直径,且使另一侧(供NO3-)根系的体积和表面积显著增加;局部根系供H2O处理下其自身根系总长度、表面积、体积和平均直径均最小,但另一侧(供NO3-)根系总长、表面积和体积显著增加。上述结果表明,根系对不同形态氮素的适应性表现为根系形态的变化。 相似文献
10.
施氮量对沿黄粳稻根系形态、生理特性及产量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以沿黄常规粳稻品种郑稻19和郑稻20为材料,设置8个氮肥施用水平,即整个生育期不施用氮肥和整个生育期施氮肥(折合纯氮)180、210、240、270、300、330、360 kg/hm~2,分析不同氮肥水平对其产量及根系形态、生理特性的影响,以期为水稻的高产高效栽培提供理论依据。结果表明,郑稻19和郑稻20的地上部干质量随生育进程的推进增加,而根系体积、根干质量、根系氧化力、根系吲哚乙酸含量、根系玉米素+玉米素核苷含量、根系总吸收表面积和活跃吸收表面积则均随生育进程的推进先增加后降低。2个水稻品种的根系体积、根干质量、地上部干质量和根系总吸收表面积在分蘖中期、穗分化始期、抽穗期和成熟期均随施氮量的增加而增加;根系氧化力、吲哚乙酸含量、玉米素+玉米素核苷含量和活跃吸收表面积在分蘖中期和穗分化始期均随施氮量的增加而增加,而在抽穗期和成熟期均随施氮量的增加先增加后降低,在施氮量为270 kg/hm~2时最高。郑稻19和郑稻20的产量均随施氮量的增加先显著增加后显著降低,在施氮量为270 kg/hm~2时最高,分别为9.35 t/hm~2和8.79 t/hm~2,显著高于其他施氮量处理;氮肥农学利用率总体上均随施氮量的增加先显著增加后显著降低,在施氮量为270 kg/hm~2时最高,分别为17.0 kg/kg和14.9 kg/kg,显著高于其他处理;氮肥偏生产力则均随施氮量增加而显著降低。综上,在施氮量为270 kg/hm~2时,郑稻19和郑稻20的根系形态、生理特性最佳,产量和氮肥农学利用率最高,且品种间比较,郑稻19优于郑稻20。 相似文献
11.
不同品种油菜幼苗硝态氮吸收差异研究 总被引：2，自引：0，他引：2
采用溶液培养试验,在不同硝态氮浓度下测定了不同氮效率油菜幼苗的根长、一级侧根数和根系活力的变化情况,同时在正常供氮条件下,测定了油菜幼苗的硝态氮吸收动力学参数,并对其单株生物量、氮素吸收量及氮素生理效率进行了比较。结果表明,不同品种油菜幼苗的根长、一级侧根数、根系活力、对硝态氮的亲和力及最大吸收速率、单株生物量、氮素吸收量、氮素生理效率等均有明显差异。本试验所比较的3个油菜品种中,氮高效品种湘油15在氮素胁迫条件下,具有更长的根长、更多的一级侧根数和更强的根系活力,且对硝态氮的亲和力也大,而高潜力品种742除其最大吸收速率最高之外,根系活力、对硝态氮的亲和力、根长及一级侧根数等其他各项指标并没有高于其他品种。 相似文献
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水氮互作对花生根系生长及产量的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
【目的】明确不同水分处理下氮肥对不同抗旱性品种根系生长及产量的影响,探讨花生根系对水分和氮肥的反应机理,为花生水肥管理提供理论依据。【方法】防雨棚旱池内进行土柱栽培试验,在中度干旱胁迫（W0,45%-50%田间持水量）和充足灌水（W1,70%-75%田间持水量）两个水分处理下设置N0（不施氮）、N1（中氮,90 kg×hm-2)、N2（高氮,180 kg×hm-2) 3个施氮水平,研究抗旱型品种花育22号和干旱敏感型品种花育23号2个不同抗旱性花生品种根系生物量、根长、根系表面积、根系伤流量及产量变化。分别采集0-20 cm、20-40 cm和40 cm以下土层根系样品,采用WinRhizo Pro Vision 5.0a分析程序对扫描根系图像进行分析。【结果】不同抗旱性花生品种根系发育在不同水分条件下对施用氮肥的响应不同。对于抗旱型花生品种花育22号,与不施氮肥相比,干旱胁迫处理下施用氮肥降低其总根长、总根系表面积和0-20 cm土层内根长和根系表面积,增加了40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下施用氮肥处理降低其0-20 cm土层内根系生物量、根长和根系表面积,但增加40 cm以下土层内根系性状。干旱敏感型品种花育23号的根系对水分和氮肥的响应与抗旱型品种花育22号不同：干旱胁迫处理下,施用氮肥增加其总根系生物量和总根长和40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积;正常供水处理下,施用氮肥降低其40 cm以下土层内根长和根系表面积。不同抗旱性花生品种根系伤流强度对水氮互作的响应一致,与正常供水处理相比,两品种干旱胁迫下根系伤流强度均降低,干旱敏感型品种花育23号的降低幅度大于抗旱型品种花育22号。施用氮肥增加两品种干旱胁迫处理下的根系伤流强度,提高其干旱胁迫下产量;正常供水处理下中氮处理增加抗旱型品种花育22号的产量,对干旱敏感型品种花育23号的产量无显著影响。两年试验条件下水分和氮肥处理对产量的互作效应均达显著差异水平。相关性分析表明,干旱胁迫处理下40 cm以下土层内根长、根系表面积与产量间的相关性达显著或极显著水平;正常供水处理下20-40 cm土层内根系表面积与产量达显著相关;两种水分条件下根系伤流量均与产量达显著相关水平。【结论】干旱胁迫处理下增施氮肥能提高花生产量,改善花生根系的生长,增加40 cm以下土层内的根系生物量、根长和根系表面积,提高花生根系伤流强度。 相似文献
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不同基因型春小麦根系对低磷胁迫的生物学响应 总被引：6，自引：0，他引：6
选用3个春小麦品种(加春1号、2号、4号)作为试验材料,研究了低磷胁迫下不同基因型春小麦根系的形态学与生理学特征,结果表明:(1)在缺磷环境中,小麦的根重、根数、总根长、总吸收面积、根活力、根系SOD及POD活性、根系活性吸收面积均明显降低,但根冠比与根系分枝密度明显增加。不同基因型间变化趋势相似,但变化幅度存在明显差异。(2)根系的形态与生理学特征存在着明显的基因型差异,而且在低磷水平下这种差异表现的更为突出。表明作物品种之间对磷胁迫反应存在差异。(3)根系形态学和生理学特征可以作为筛选高效吸磷小麦品种的参考指标。在供试的三个基因型中,加春1号对低磷环境的适应性最强。 相似文献
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氮高效利用基因型水稻根系形态和活力特征 总被引：21，自引：3，他引：18
【目的】研究水稻（Oryza sativa）氮高效利用基因型根系形态和活力变化,为根系的栽培调控和育种改良提供理论依据和技术参考。【方法】选择前期筛选出的水稻氮利用效率高低不一的基因型为试验材料,在比较氮利用效率基因型差异的基础上,采用水培试验,利用根系分析系统提取苗期至抽穗期不定根、粗分枝根和细分枝根的长度、表面积和体积等形态指标数据,探讨各类根形态与氮吸收的关系,同时分析氮高效利用基因型中典型材料不同供氮水平下根系活力变化。【结果】（1）水稻产量和氮利用效率呈现极显著的基因型差异,氮高效利用基因型籽粒产量、籽粒氮积累量、氮素干物质生产效率、氮素籽粒生产效率和氮素收获指数比低效基因型高50.20%、34.20%、11.48%、26.01%和12.50%。拔节期和抽穗期水稻干物质量、氮积累量与籽粒产量、氮素籽粒生产效率、氮素收获指数均呈现显著或极显著正相关,抽穗前（特别是拔节期和抽穗期）的物质积累和氮的吸收显著影响水稻产量和氮利用效率的提高。（2）低氮水平下,氮高、低利用效率基因型间的根系形态指标差异显著。细分枝根根长占水稻总根长的比重最大,为73.40%,且高效基因型在苗期、分蘖期、拔节期和抽穗期比低效基因型分别高32.09%、14.66%、14.40%和12.69%;粗分枝根表面积和体积分别占水稻总表面积和总体积29.81%和43.50%,其中高效基因型粗分枝根表面积在拔节期和抽穗期比低效基因型分别高94.70%和64.38%,体积分别高90.24%和58.18%;不定根根长、表面积和体积分别占水稻总根长、总表面积和总体积19.68%、36.66%和41.19%,且高效基因型不定根根长、表面积和体积在拔节期比低效基因型高40.84%、44.90%和51.02%,差异最大。（3）氮高效利用基因型根系吸收面积和还原力随着氮水平的提高显著降低,而氧化力变化不大。相同氮水平下,氮高效利用基因型拔节后总吸收面积、活跃吸收面积、氧化力、还原力分别为低效基因型的1.3-2.1倍、1.1-3.2倍、1.0-3.0倍、1.4-2.2倍。（4）低氮水平下,粗分枝根的根长、表面积和体积对氮积累量影响程度最大,为47.1%-78.4%。粗分枝根的发育情况直接影响氮的吸收,从而影响水稻产量和氮利用效率。【结论】低氮条件下良好的根系形态和生理活性是水稻氮高效利用的重要特征。培育氮高效利用基因型,可对水稻营养生长期根系形态和活性加以遗传改良,尤其是提高粗分枝根的比例,以期塑造良好的根系构型。 相似文献
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【目的】探究施氮量对不同轮作模式下油菜产量形成及养分利用的影响。【方法】以甘蓝型油菜品种‘中油杂19’为材料,在湖北黄冈进行大田裂区试验,设置两个轮作模式(稻油轮作,RO;豆油轮作,SO)为主区,4个施氮量(N0,0;N1,90 kg·hm-2;N2,180 kg·hm-2;N3,270 kg·hm-2)为副区,测定产量构成、干物质积累、农艺性状、养分积累及籽粒品质等相关指标。【结果】(1)豆油轮作油菜籽粒产量显著高于稻油轮作,增加施氮量,不同轮作模式下油菜单株角果数、每角果粒数及千粒重均呈显著上升趋势,与N0相比,在N1、N2和N3处理下,稻油轮作油菜籽粒产量分别增长176.68%、436.49%和835.40%,豆油轮作油菜籽粒产量分别增长123.96%、344.46%和547.25%。豆油轮作较稻油轮作在N0、N1、N2和N3处理下大田籽粒产量分别增长62.09%、31.33%、71.79%和12.21%;(2)成熟期豆油轮作油菜根颈粗、株高、第一有效分枝高度和有效分枝数显著高于稻油轮作,且随施氮量增加不同轮作模式... 相似文献
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为明确不同抗旱性花生品种的根系形态发育特征,探讨其根系形态发育特征对不同土壤水分状况的响应机制,在防雨棚旱池内进行土柱栽培试验,研究抗旱型品种"花育22号"、"唐科8号"和干旱敏感型品种"花育23号"3个不同抗旱性花生品种根系形态发育特征及其对干旱胁迫的响应。结果表明:抗旱型品种根系较发达,具有较大的根系生物量、总根长、总根系表面积。干旱胁迫使抗旱型品种根系总表面积和体积增加,而干旱敏感型品种则相反。干旱胁迫显著增加抗旱型品种"花育22号"20 cm以下土层内根长密度分布比例及根系表面积和体积,但"唐科8号" 相应根系性状仅在20-40 cm土层内增加;干旱胁迫使干旱敏感型品种"花育23号"40 cm以下土层内各根系性状升高,但未达显著水平且其深层土壤内各根系性状增加幅度小于"花育22号"。花生根系总长、总表面积及0-20 cm土层内根系性状与产量间呈显著或极显著正相关。土壤水分亏缺条件下,花生主要通过增加深层土壤内根长、根系表面积和体积等形态特性,优化空间分布构型,以调节植株对水分的利用。 相似文献
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[目的]分析氮肥对不同冬油菜品种越冬期营养生长和氮素吸收的影响。[方法]连续两年(2009-2011)田间试验,以早熟品种中油116和中晚熟品种中油杂12号为材料,设5种氮肥用量(0,90,180,270,360kg/hm2)。在越冬期对油菜干重,根系和地上部氮含量及比例,叶片硝酸还原酶活性进行测定,并对籽粒产量进行考查。[结果]中油116在施氮量从0增加到180kg/hm2时,地上部干重迅速增加;而在施氮量从180kg/hm2增加到360kg/hm2时,地上部干重缓慢增加。中油杂12号的地上部干重随施氮量的增加呈单峰曲线变化,在270kg/hm2时达到最大值。当施氮量从90kg/hm2到180kg/hm2时,地上部和根中的氮含量及比例均迅速增加,并且中油杂12号根中的氮含量及比例高于中油116。两个品种的硝酸还原酶活性在施氮量从90kg/hm2到180kg/hm2时增加最为明显。[结论]合理施用氮肥能够显著增加不同熟期油菜品种越冬期的干重及氮素吸收,并提高油菜产量。 相似文献