作者：马春梅; 王晶; 夏玄; 王畅; 吕晓晨; 李莎...大豆双根系统氮吸收氮分配
摘要：【目的】施氮可以促进大豆生长并提高产量,同时会抑制根瘤生长和固氮。因此研究大豆对不同形态氮素的吸收、分配及再分配特点,可以为解析大豆氮的转运特性及施氮对根瘤的系统性抑制提供参考。【方法】利用嫁接方法,制备具有两个根部和一个地上部的双根大豆植株,在砂培条件下分别以NO3^-和NH4^+为氮源设置两种试验处理。试验Ⅰ,一侧施50 mg/L的^15NO3^-或^15NH4^+(A侧),另一侧不施氮(B侧);试验Ⅱ,一侧施50 mg/L的^15NO3^-或^15NH4^+(A侧),另一侧施同形态的50 mg/L的NO3^-或NH4^+(B侧)。于始花期(R1)和始粒期(R5)取样两次,将植株分为A根、B根、A侧根瘤、B侧根瘤、茎、叶片、叶柄、荚等部位,用于测定^15N丰度、干重和氮含量等指标。【结果】试验Ⅰ和试验Ⅱ结果发现,大豆A和B两侧根瘤的^15N丰度均高于自然丰度(0.365%),说明根瘤的生长发育过程中,所需要的氮不是全部来自自身固氮,还需要从根中吸取氮。与试验Ⅰ相比,试验Ⅱ的根瘤固氮率明显下降,表明大豆植株优先吸收利用肥料氮。NO3^-与NH4^+处理相比,各器官^15N丰度均没有显著性差异,说明在50 mg/L的氮浓度下,NO3^-和NH4^+对大豆的氮营养没有显著差异。试验Ⅰ和试验Ⅱ均发现大豆B侧根及根瘤的^15N丰度高于自然丰度(0.365%),且小于施加的肥料氮的^15N丰度(3.63%),表明A侧根吸收的氮会经地上部转移到B侧的根及根瘤中,即根吸收的肥料氮会以一定的比例运输到地上部,随后会再次重新分配回根及根瘤中。本试验将双根大豆系统中地上部和B侧根及根瘤看成一个氮转移系统,利用^15N丰度的差异,构建了R1~R5期地上部向根及根瘤转移氮量的计算方法。经计算发现,当施氮浓度为50 mg/L时,在始花期至始粒期,根来自地上部转移的氮占根部氮积累量的28.4%~40.8%,根瘤来自地上部转移的氮占其氮积累量的14.4%~17.2%。【结论】根瘤生长所�
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