光照强度减弱对刺梨吸收硝态氮和铵态氮的影响
2023-02-27樊卫国王梦柳
樊卫国,王梦柳
(1.贵州大学 国家林草局刺梨工程技术研究中心,贵州 贵阳 550025;2.贵州省六盘水市农业科学院,贵州 六盘水553000)
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验于2019—2020在贵州大学国家林草局刺梨工程技术研究中心进行。材料为‘贵农5号’刺梨的实生苗。幼苗的培养基质为用0.3%盐酸浸泡后反复冲洗干净、粒径为1.5 mm的石英砂与蛭石。试验营养液选用霍格兰和阿农配方,所有试剂均为分析纯,配制营养液用水为去离子水。
1.2 试验设计
1.3 光照强度的控制
光照强度用国产SL-HYX型照度计测量。以自然光强R0(CK)为100%,搭架并用遮荫网进行遮光,分别将光照强度控制在比自然光强减弱(20±1.5)%、(40±1.5)%和(60±1.5)%的范围内。
1.4 材料培养
1.5 测定内容与方法
1.5.1不同光照强度处理的刺梨苗氮含量测定
收集不同光照强度条件下培养30 d的刺梨苗,洗净、杀酶、烘干、粉碎后,用凯氏法[17]测定整株的氮含量。
采用吉祥作业区脱水原油(57℃,黏度152.9 mPa·s)对岩心进行饱和,采用和1.1节相同的实验方法,研究含水率对聚合物驱提高采收率幅度的影响。实验结果显示,不同含水率条件下,聚合物驱提高采收率程度存在一定的差异(见图2)。随着含水率的上升,采收率提高程度逐渐下降。含水率在30%~40%波动时,提高采收率的幅度最大。这是由于聚合物注入时机越早,聚合物溶液流动阻力越大,注入压力越高,波及体积越大,提高采收率的效果越好[11-12]。
1.6 数据处理分析
用Excel进行数据处理并作图,方差分析用DPS v7.05分析软件进行,多重比较采用新复极差法。
2 结果与分析
2.1 不同光照强度下刺梨苗根系对和的吸收动力学参数的可靠性
表1 不同光照强度下刺梨苗对硝态氮和铵态氮的吸收动力学方程及相关系数Tab.1 The kinetic equation and correlation coefficients of Rosa roxburghii seedlings absorption of nitrate and ammonium under different light intensities
2.2 光照强度减弱对刺梨苗中氮含量的影响
光照强度减弱会降低刺梨苗中的氮含量。图1显示,自然全光照条件下和光照强度减弱20%的条件下,刺梨苗中氮含量的差异不显著;但随光照强度的不断减弱,刺梨苗的氮含量明显降低,在光照强度减弱40%和60%的环境下的刺梨苗中,氮含量比自然光照和光照强度减弱20%的要低得多,其差异达到显著水平(P<0.05),说明减弱光照会降低刺梨苗的氮素吸收。
图1 不同光照强度下刺梨苗中的氮含量/% DWFig.1 The nitrogen content in Rosa roxburghii seedlings under different light intensities
2.3 在不同光照强度下刺梨苗根系对和吸收的动力学参数
图2 不同光照强度下刺梨苗根系对的最大吸收速率Fig.2 The maximum absorption rate of Rosa roxburghii seedling roots on under different light intensities
图3 不同光照强度下刺梨苗根系吸收和的Km值Fig.3 The Km of Rosa roxburghii seedling roots on under different light intensities
图4 不同光照强度下流入刺梨苗根中的速率Fig.4 The rate parameters of inflow into Rosa roxburghii seedling roots under different light intensities
2.4 不同光照强度条件下的刺梨苗氮素吸收相关生理特性及其相关性分析
2.4.1刺梨苗叶和根中的可溶性糖和淀粉含量
试验结果表明:减弱光照强度会降低刺梨苗叶片和根中的碳水化合物积累。无论供给何种形态的氮源,在自然光照强度下的刺梨苗叶片和根中的可溶性糖和淀粉含量都最高(表2),在光照强度减弱的所有处理中,叶片和根中的可溶性糖和淀粉含量都明显降低了,不同处理间的差异均达到显著水平(P<0.05)。光照强度减弱对降低根中可溶性糖和淀粉含量的作用比叶的还要明显,由此可见,弱光照严重减少了碳水化合物在刺梨苗根中的分配。
表2 不同光照强度条件下分别供给硝态氮和铵态氮的刺梨苗叶片和根中的可溶性糖和淀粉含量Tab.2 Contents of soluble sugars and starch in Rosa roxburghii seedlings leaves and root under different light intensities of and supply of % DW
2.4.2刺梨苗叶和根中的硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)
表3 不同光照强度条件下分别供给硝态氮和铵态氮的刺梨苗叶片和根中的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶的活性Tab.3 The activity of NR and GS in leaves and roots of Rosa roxburghii seedling under different light intensities and supply of
表4 不同光照强度条件下分别供给硝态氮和铵态氮的刺梨苗叶和根中的NR、GS活性与根系吸收和的动力学参数的相关系数Tab.4 The correlation coefficient of NR and GS activity in leaves,roots with Rosa roxburghii seedling roots absorption kinetics parameters under different light intensities and supply of
3 讨论
本研究结果为促进刺梨氮素吸收的环境调控提供了科学依据。光照不良不仅会对刺梨果实的产量及品质造成严重的不利影响[4-5],而且会抑制刺梨对氮素的吸收。在刺梨栽培的氮素营养管理中,不仅仅只是重视土壤施肥,而且要重视改善刺梨树冠的光照条件,增强叶片的光合作用,增加光合产物的合成及其向根系的分配,从而改善刺梨的氮素营养状况。