氮磷施肥对拟南芥叶片碳氮磷化学计量特征的影响_严正兵
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氮磷钾施用量对灌淤土水稻产量及肥料利用率的影响赵营;同延安;张树兰;梁锦秀;周涛【摘要】在宁夏灌淤土上,利用田间试验研究了氮、磷、钾各3个施肥水平对水稻(宁粳28号)产量、养分累积量及籽粒产量构成因素的影响.结果表明,施用氮、钾肥对水稻产量和养分累积有显著影响;水稻当季氮、磷、钾肥利用率都随着施肥量的增加而降低;穗数和每穗粒数随施氮量的增加而增加,而施磷肥有利于穗粒数的形成,过量施用氮肥还会显著降低水稻千粒质量.本试验水稻氮、磷、钾肥最佳经济施肥量分别为N 254.3、P_2O_5 150.8和K_2O 145.6 kg/hm~2,获得最高产量的最大施肥量组合分别为N 309.3、P_2O_5 253.9和K_2O 177.6 kg/hm~2.【期刊名称】《西北农业学报》【年(卷),期】2010(019)002【总页数】4页(P118-121)【关键词】灌淤土;水稻;产量;地上部养分累积量;肥料利用率【作者】赵营;同延安;张树兰;梁锦秀;周涛【作者单位】宁夏农林科学院,农业资源与环境研究所,银川750002;西北农林科技大学,资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学,资源环境学院,陕西杨凌712100;宁夏农林科学院,农业资源与环境研究所,银川750002;宁夏农林科学院,农业资源与环境研究所,银川750002【正文语种】中文【中图分类】S511宁夏引黄灌区是西北地区重要的商品粮基地,水稻是该区优势特色作物。
灌淤土是在人为灌溉耕作条件下所形成的新土壤类型,其作为宁夏引黄灌区代表性土壤,是水稻栽培的主要土壤类型。
农民传统的施肥方式,特别是过量施用氮肥,导致肥料利用率较低,稻米品质下降,生产成本增加,生态环境污染[1-3]。
因此,在保证水稻优质高产的前提下,通过合理施肥和灌水,提高水稻的水肥利用率显得尤为重要。
已有的研究多数集中在施氮或灌水对水稻的产量、吸氮量、生理性状与品质的影响[4-9],控释肥对水稻产量和肥料利用率影响的研究[10-11]也有报道。
土壤碳氮磷生态化学计量特征及影响因素概述1. 引言1.1 背景介绍土壤中的碳氮磷元素是构成土壤有机质和无机养分的重要组成部分,对土壤生态系统的健康稳定发挥着重要作用。
土壤中碳氮磷元素的含量和比例关系着土壤中微生物的活动、养分循环和生态系统的稳定性。
随着全球气候变化和人类活动的不断加剧,土壤碳氮磷元素的含量和比例已经发生了较大变化,对土壤生态系统产生了一系列影响。
本文将系统概述土壤碳氮磷生态化学计量特征及其影响因素,探讨土壤碳氮磷之间的关系、生态系统的影响以及管理对土壤碳氮磷的影响,旨在加深对土壤生态系统的认识,为保护和改善土壤生态环境提供科学依据。
1.2 研究意义研究土壤碳氮磷生态化学计量特征及其影响因素具有重要的科学意义和实践价值。
了解土壤中碳氮磷元素的含量和比例,有助于揭示土壤养分的分布与循环规律。
不同元素的化学计量特征能够揭示土壤中生物元素的优势元素和限制元素,从而为合理施肥和农田管理提供科学依据。
研究土壤碳氮磷生态化学计量特征可以揭示土壤生态系统的结构和功能。
不同元素之间的相互关系和平衡对土壤生物多样性、生态系统稳定性和生产力等方面具有重要影响。
通过深入研究土壤碳氮磷之间的关系,可以为推动生态农业、生态恢复和土壤保护提供理论和实践支撑。
对土壤碳氮磷生态化学计量特征及其影响因素进行系统研究,有助于深化对土壤质量与健康的认识,促进可持续土壤利用和农业可持续发展。
通过理解土壤中碳氮磷元素的动态变化以及影响因素的作用机制,可以有效预防和解决土壤贫瘠、环境污染等问题,实现生态环境与经济效益的双赢局面。
2. 正文2.1 土壤碳氮磷生态化学计量特征土壤中的碳氮磷元素是构成生物体和维持生态系统稳定的重要营养要素,它们之间的化学计量特征对土壤生态系统的功能和结构具有重要影响。
土壤碳氮磷生态化学计量特征主要表现在以下几个方面:1. 碳氮磷含量比例:土壤中的碳氮磷元素含量不仅影响着土壤的肥力和生物多样性,还对土壤微生物活动和养分转化过程起着重要调控作用。
植物化学计量学:一个方兴未艾的生态学研究方向
田地;严正兵;方精云
【期刊名称】《自然杂志》
【年(卷),期】2018(040)004
【摘要】生态化学计量学是研究生物有机体的化学元素组成和生态系统能量平衡的科学.氮和磷是植物生长发育所必需的两种关键元素,这两种元素的含量之间存在怎样的计量关系?这种关系在不同生活型和不同地区的植物之间是否变化?植物氮和磷元素含量之间的计量关系,与植物生长和功能属性间有何内在关联?全球变化是否会改变植物原有的氨磷计量关系?这些都是植物氮磷计量学所要研究的主要问题.文章用简短的语言分别回答了这些问题.
【总页数】7页(P235-241)
【作者】田地;严正兵;方精云
【作者单位】首都师范大学生命科学学院,北京100048;北京大学生态研究中心,城市与环境学院;北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京100871;北京大学生态研究中心,城市与环境学院;北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京100871
【正文语种】中文
【相关文献】
1.网络负生态学术研究方向展望--网络负生态科学存在原型结构构建 [J], 王汉熙;万成娜;管晶
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化分析——基于文献计量学分析方法 [J], 李荣娥;冯学赞;谢志霞;马宝珍
3.地球生态学——概念、任务、研究方向 [J], 童耕雷; 李坤宝
4.21世纪植物化学生态学前沿领域 [J], 孔垂华
5.微生态学应重视共生生理学的研究方向 [J], 康白;袁杰利
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土壤碳氮磷生态化学计量特征及影响因素概述土壤是地球生态系统的重要组成部分,其中含有丰富的碳、氮和磷等营养元素。
土壤碳氮磷的含量和比例对土壤生物多样性、生态系统功能及农田生产力等具有重要影响。
土壤中的碳氮磷的生态化学计量特征是指这些元素在土壤中的含量和比例之间的关系及其对植物和土壤生物功能的影响。
本文将对土壤碳氮磷的生态化学计量特征及影响因素进行概述。
1. 碳氮磷的含量与比例:土壤中的碳元素主要以有机碳的形式存在,氮和磷元素则以无机离子形式存在。
研究发现,土壤中碳氮磷的含量和比例在不同土壤类型和土地利用方式间存在差异。
一般来说,草地土壤的碳氮磷含量较高,而耕地土壤的碳氮磷含量较低;农田土壤中的碳氮磷比例通常为100:10:1。
2. 碳氮磷的稳定性:土壤中的碳氮磷含量往往受到土壤有机质的稳定性控制。
土壤有机质中的碳氮磷比例通常较稳定,但在长期土地利用方式发生变化或者人为干扰的情况下,这种比例可能发生变化。
研究发现,在退耕还林还草等生态工程中,土壤中的碳氮磷含量和比例都会发生一定的变化。
3. 碳氮磷的来源与循环:土壤中的碳氮磷主要来源于植物残体的分解和微生物的代谢活动。
植物通过光合作用吸收二氧化碳,并将其固定在有机物中,然后释放到土壤中。
土壤中的微生物能够利用有机物进行代谢,产生二氧化碳、氨和磷酸盐等无机物。
这些无机物通过土壤的生物、物理和化学反应循环利用,维持了碳氮磷的稳态平衡。
二、影响土壤碳氮磷的因素1. 植被类型:不同的植被类型对土壤碳氮磷含量和比例的影响有所不同。
林地植被通常有较高的碳氮磷含量,而草地植被具有较高的碳氮磷比例。
不同植被类型对土壤中碳氮磷循环过程也有不同的影响。
2. 土地利用方式:土地利用方式的改变对土壤碳氮磷含量和比例有较大影响。
农田的灌溉和施肥操作会导致土壤中碳氮磷的流失;长期的耕种和大量的化肥施用会导致土壤有机质的降解和氮磷的累积。
3. 气候条件:气候条件对土壤碳氮磷的含量和比例具有重要影响。
土壤碳氮磷生态化学计量特征及影响因素概述
土壤碳氮磷是土壤中三个重要的养分元素,对土壤生态过程和生物多样性具有重要影响。
土壤碳氮磷的含量和化学计量特征不仅受到土壤自身特性的影响,还受到气候、人为干扰等多种因素的影响。
土壤碳氮磷的含量和化学计量特征会对土壤质地、土壤团粒结构和土壤微生物群落等土壤特性产生重要影响。
土壤有机碳是土壤中碳的主要形态,对土壤肥力、水分保持能力和微生物活动等具有重要影响。
土壤总氮和全磷是土壤中氮和磷的主要形态,对土壤肥力和植物生长具有重要影响。
土壤碳氮磷的化学计量特征表现为碳氮磷比值。
研究发现,土壤碳氮磷比值会受到土壤类型、土壤年龄、植被类型等因素的影响。
一般来说,土壤有机碳含量较高的土壤碳氮比值较低,即土壤碳氮比值与土壤有机碳含量呈负相关关系;土壤碳磷比值与土壤全磷含量呈正相关关系。
影响土壤碳氮磷的因素较多,包括土壤自身特性、气候、人为干扰等。
土壤特性包括土壤质地、土壤团粒结构、土壤pH值等,这些因素会直接影响土壤碳氮磷的含量和化学计量特征。
气候因素包括降水量、温度等,这些因素会影响土壤有机质分解速率和养分的迁移转化。
人为干扰包括农业管理措施、土地利用变化等,这些因素会改变土壤碳氮磷库的大小和分布。
氮磷钾施肥对烤烟品种NC102产量、叶绿素含量及净光合速率的影响罗蔓【摘要】以烤烟品种NC102为试材,通过“3414”肥效试验研究氮磷钾施肥对烤烟产量、叶绿素含量及净光合速率的影响.结果表明:各处理产量均比对照有显著提高.当每667 m2纯氮用量5.22 kg、纯磷用量4.26 kg、纯钾用量22.50 kg时,烤烟可获得最高产量197.92 kg.单一元素对产量的影响为氮肥最大,磷肥次之,钾肥最小.氮素、磷素与成熟期叶片叶绿素含量和净光合速率密切相关,控制氮肥施用及适量增施磷肥有利于烟叶正常落黄;适量增施氮肥和钾肥有利于成熟期上部叶片的光合作用,促进上部叶片开片.钾素对成熟期叶片叶绿素含量及净光合速率的影响不大.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2015(042)002【总页数】6页(P11-16)【关键词】烤烟;“3414”肥效试验;产量;叶绿素含量;净光合速率【作者】罗蔓【作者单位】西昌学院农业科学学院,四川西昌615013【正文语种】中文【中图分类】S572植物在一定的光照强度下,营养状况适宜,才能进行良好的光合作用,为生长和开花等生命活动提供光合产物,因此烤烟产量的形成依赖于光合作用产生的有机物质[1]。
光合速率是表示光合作用变化的指标,而叶绿素是叶绿体中的质体色素,参与光合作用,并在光能的吸收、传递和转换过程中起着重要的作用。
氮、磷元素分别是叶绿体中组成叶绿素和蛋白质的成分,钾离子对植物气孔开闭和有机物运输具有调节作用。
施用氮磷钾肥均可提高烤烟的光合速率,促进光合作用[2]。
因此,研究氮磷钾施肥量与烤烟的产量、叶绿素含量及光合速率之间的关系,为提高烤烟产量及优化烤烟栽培技术提供依据。
1 材料与方法1.1 试验材料供试材料为四川省攀枝花市引进示范烤烟品种NC102。
供试肥料为尿素(含N46.0%)、过磷酸钙(含P2O512.0%)、硫酸钾(含K2O 60.0%)。
1.2 试验方法试验地点为四川省攀枝花市米易县普威镇龙滩村。
施用氮、磷肥对作物体内养分含量的影响
郑剑英
【期刊名称】《西北植物学报》
【年(卷),期】1996(0)6
【摘要】无
【总页数】1页(P56)
【作者】郑剑英
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.氮磷肥配合持续施用对覆盖黑垆土氮磷养分动态变化的影响 [J], 李志军
2.施用磷肥对烤烟烟叶氮磷钾养分以及酸性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响 [J], 翟优雅;张立新;高梅;张喜峰;阮志;赵永桂;韦成才;马英明;陈伟
3.不同磷肥用量对下辽河平原作物体内养分分配的影响 [J], 朱先进;宇万太;马强;张璐;姜子绍
4.氮磷肥施用对水稻品质及稻田氮磷含量的影响 [J], 袁天泽;潘明安;黄仁军;袁项成;许明陆
5.施用氮磷肥料对作物茎粒比及对各器官氮磷分布的影响 [J], 李生秀;高亚军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
植物生态学报 2013, 37 (6): 551–557 doi: 10.3724/SP.J.1258.2013.00056 Chinese Journal of Plant Ecology 氮磷施肥对拟南芥叶片碳氮磷化学计量特征的影响严正兵1*金南瑛1*韩廷申2方精云1韩文轩3**1北京大学城市与环境学院, 北京 100871; 2中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室, 北京100093; 3中国农业大学资源与环境学院, 北京 100193摘要研究植物碳(C)氮(N)磷(P)化学计量特征, 有助于了解C、N、P元素的分配规律和确定限制植物生长的元素类型, 理解生长速率调控的内在机制。
该研究基于盆栽施肥试验, 测定不同N、P供应水平下拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片的生物量和C、N、P含量, 分析拟南芥的限制元素类型、验证生长速率假说、探讨N、P的内稳性差异和C、N、P元素间的异速生长关系。
主要结果如下: 盆栽试验基质中限制元素是P, 施N过多可能引起毒害作用; 拟南芥的生长符合生长速率假说, 即随着叶片N:P和C:P的增加, 比生长速率显著减小; 叶片P含量存在显著的调整系数(3.5), 但叶片N含量与基质N含量之间无显著相关; 叶片N和P含量具有显著的异速生长关系, 但不符合N-P3/4关系, 施P肥导致表征N、P异速生长关系的幂指数(0.209)显著低于施N肥处理(0.466)。
该研究首次基于温室培养实验分析了拟南芥C、N、P的化学计量特征及其对N、P添加的响应, 研究结果将为野外研究不同物种、群落或生态系统的化学计量特征提供参考。
关键词异速生长关系, 生长速率假说, 内稳性, 叶碳氮磷化学计量特征, 氮磷肥Effects of nitrogen and phosphorus fertilization on leaf carbon, nitrogen and phosphorus stoichiometry of Arabidopsis thalianaYAN Zheng-Bing1*, KIM Nam-Young1*, HAN Ting-Shen2, FANG Jing-Yun1, and HAN Wen-Xuan3**1College of Urban and Environmental Sciences, Peking University, Beijing 100871, China; 2State Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botany, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China; and 3College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural Univer-sity, Beijing 100193, ChinaAbstractAims Arabidopsis thaliana, a widely used model organism in plant biology, is an ideal plant to test the growth rate hypothesis (GRH) and homeostasis theory about plant nutrition. Our objectives are to test i) whether GRH applies to this plant species, ii) how leaf nitrogen (N) and phosphorus (P) of A. thaliana follow the homeostasis theory and iii) whether the allometric relationship between leaf N and P content is consistent with the 3/4 power function (N-P3/4) for individual plant species.Methods Based on a pot experiment in a phytotron with N and P fertilizer additions, we measured the leaf car-bon (C), N and P content and leaf biomass of A. thaliana. Specific growth rate (mg·mg–1·d–1) was the leaf biomass increment divided by the initial biomass at planting, and by the days after planting. The homeostasis of plant ele-ments is indicated by the exponent (reciprocal of the regulation coefficient) of the power function of leaf nutrient against soil nutrient concentrations.Important findings P is the limiting nutrient of the culture substrate for A. thaliana, while N fertilization could cause toxic effects in cases of excessive N uptake. The growth of A. thaliana is consistent with GRH—the specific growth rate decreases with increasing leaf N:P or C:P. Leaf P content shows a significant regulation coefficient (3.51) (leaf-P-substrate-P1/3.51), but leaf N content has no significant relationship with substrate N. There is a sig-nificant allometric relationship between leaf N and P content, which is inconsistent with the 3/4 power function (N-P3/4). The power exponent (0.209) between leaf N content and leaf P content in the P fertilization treatments is significantly lower than the exponent (0.466) in the N fertilization treatments, suggesting that fertilization may affect the allometry between nutrients. Our findings can offer reference for future field studies on plant ecological stoichiometry at scales from species to community to ecosystem.Key words allometric relationship, growth rate hypothesis, homeostasis, leaf carbon/nitrogen/phosphorus stoichiometry, nitrogen and phosphorus fertilization——————————————————收稿日期Received: 2013-03-20 接受日期Accepted: 2013-04-09* 同等贡献 Contributed equally** 通讯作者Author for correspondence (E-mail: hanwenxuan@)552 植物生态学报Chinese Journal of Plant Ecology 2013, 37 (6): 551–557生态化学计量学是研究生态过程中不同元素比例关系的一种理论, 基础是内稳态理论(homeo- stasis theory)和生长速率假说(Sterner & Elser, 2002)。
内稳态理论认为生物在不同的环境中具有维持体内化学元素组成相对恒定的能力, 化学元素组成随外部环境的改变并不保持恒定或剧烈变化, 而是在相对狭窄的范围内保持稳定(Koojiman, 1995)。
内稳态理论的研究多集中在浮游藻类和真菌(Rhee, 1978; Sterner & Elser, 2002)、动物和细菌(Makino et al ., 2003)。
关于高等植物, 尤其是维管植物的内稳性研究较少(庾强, 2009)。
生长速率假说认为生物个体的生长速率与体内的氮磷比(N:P)、碳磷比(C:P)具有负相关的关系, 与体内的P 含量呈显著的正相关关系(Hessen & Lyche, 1991; Elser et al ., 1996; Sterner & Schulz, 1998)。
生长速率假说在浮游动物、节肢动物、细菌的研究中得到了广泛的验证(Elser et al ., 2000, 2003; Makino et al ., 2003; Acharya et al ., 2004; Watts et al ., 2006; Hessen et al ., 2007), 然而在陆生植物的研究中并没有得出一致的结论(Ågren, 2008; Yu et al ., 2012)。
植物叶片C 、N 、P 间的数量关系及N 、P 限制性元素的判断是植物生态化学计量学的重要研究内容(Koerselman & Meuleman, 1996; Güsewell, 2004; Zhang et al ., 2004; Niklas & Cobb, 2005; Niklas, 2006)。