不同形態(tài)氮素對(duì)紅豆杉幼苗生長(zhǎng)和生理特性的影響

屈時(shí)銀

(湖南省衡陽(yáng)縣岣嶁峰國(guó)有林場(chǎng)，湖南 衡陽(yáng) 421200)

1 引言

紅豆杉(TaxusLinn.)是豆杉屬常綠喬木或灌木，紅豆杉葉色深綠，假種皮肉質(zhì)紅色，外觀美麗，是優(yōu)良的觀賞樹(shù)種。木材的邊材窄，結(jié)構(gòu)細(xì)致，紋理均勻，硬度大，防腐力強(qiáng)，韌性強(qiáng),是橋梁、建筑、家具、的優(yōu)良用材[1]。紅豆杉主要分布于北半球的溫帶至熱帶地區(qū)，在我國(guó)主要分布于甘肅、陜西、湖北、湖南、四川、吉林、遼寧、云南、貴州、黑龍江等地。

紅豆杉生長(zhǎng)緩慢，因此在栽培管理過(guò)程中必須加強(qiáng)苗木管理，提高苗木質(zhì)量，其中合理施用氮肥是促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)和發(fā)育的重要措施[2]。

氮素是構(gòu)成植物體蛋白質(zhì)、葉綠素和核酸等物質(zhì)的重要成分，植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，氮素是影響植物物質(zhì)代謝最主要的因素，氮素營(yíng)養(yǎng)直接影響植物基本的生命活動(dòng)[3]。但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，氮肥養(yǎng)分的釋放和作物需求時(shí)期不同步、作物需求形態(tài)與供給方式不對(duì)應(yīng)，使得氮肥在轉(zhuǎn)化過(guò)程中容易損失[4]。土壤中氮素以多種形態(tài)存在，植物能夠吸收利用的主要是銨態(tài)氮和硝態(tài)氮及一些可溶性有機(jī)氮分子[5]。植物對(duì)不同形態(tài)氮素的吸收、運(yùn)輸機(jī)制不同，而且其儲(chǔ)藏和同化也存在很大的差異[6]。大量研究表明，不同氮素形態(tài)能夠顯著影響植株根系對(duì)氮的吸收和利用，進(jìn)而影響地上部的生長(zhǎng)[7]。氮素形態(tài)不僅可以影響植物的形態(tài)特征。還會(huì)影響其他礦質(zhì)元素的吸收，主要是因?yàn)橄鯌B(tài)氮和銨態(tài)氮生理酸堿性的差異，根系吸收會(huì)伴隨著H+和OH-的釋放，從而引起根系內(nèi)環(huán)境pH值的變化，使得根系對(duì)其他陰離子和陽(yáng)離子的吸收比例發(fā)生變化[8]。前人關(guān)于不同形態(tài)氮肥對(duì)植物生長(zhǎng)的影響在作物、果樹(shù)、蔬菜等上做了大量研究，但有關(guān)紅豆杉的研究較少，因此，本試驗(yàn)通過(guò)研究不同形態(tài)氮肥及其比例對(duì)紅豆杉生長(zhǎng)的影響，探討適宜紅豆杉生長(zhǎng)的氮肥形態(tài)配比，揭示不同形態(tài)氮肥影響芝麻菜生長(zhǎng)的生理機(jī)制，為紅豆杉的養(yǎng)分管理提供科學(xué)依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于2020年在湖南省衡陽(yáng)縣岣嶁峰國(guó)有林場(chǎng)進(jìn)行，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，溫暖濕潤(rùn)，冬暖夏涼。年降水量1452 mm，年平均氣溫17.9 ℃左右，試驗(yàn)材料選用2年生紅豆杉實(shí)生苗。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

2.3.1 植株形態(tài)特特征的測(cè)定

在試驗(yàn)開(kāi)始前和結(jié)束后，分別用刻度尺測(cè)定幼苗植株的株高，用游標(biāo)卡尺測(cè)定地徑，用刻度尺測(cè)定南北與東西的寬度，取其平均值記為紅豆杉幼苗的冠幅，然后通過(guò)計(jì)算得到增長(zhǎng)量。

2.3.2 干物質(zhì)積累量的測(cè)定

處理結(jié)束后，將紅豆杉幼苗連根取出，用清水清洗干凈表面的基質(zhì)，將地上部和地下部分開(kāi)，放入烘箱中，在105 ℃下殺青30 min，在80 ℃下烘干至恒重，進(jìn)行稱量，測(cè)定干物質(zhì)積累量，并計(jì)算總生物量。

2.3.2 植株氮代謝關(guān)鍵酶活性的測(cè)定

在晴天上午迅速取下中部葉片，放置在冰袋上，擦干凈表面的水分和塵土，迅速用液氮冷凍，帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定硝酸還原酶(NR)，谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合酶(GOGAT)。

2.3.4 植株光合參數(shù)的測(cè)定

在晴天上午，Li-6400型便攜式光合測(cè)定儀測(cè)定紅豆杉幼苗中部葉片的凈光合速率(Pn)，氣孔導(dǎo)度(Cr)、蒸騰速率(Tr)和胞間二氧化碳濃度(Ci)光合參數(shù)，每個(gè)處理測(cè)定3次。

2.4 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)用Excel2010進(jìn)行數(shù)據(jù)收集整理和作圖，并用SPSS24.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同形態(tài)氮素對(duì)紅豆杉幼苗生長(zhǎng)特性的影響

表1 不同形態(tài)氮素下紅豆杉幼苗生長(zhǎng)特性

3.2 不同形態(tài)氮素對(duì)紅豆杉幼苗生物量的影響

由表2可以看出，氮肥能夠顯著提高紅豆杉幼苗生物量，氮地上生物量、地下生物量和總生物量均顯著高于CK，生物量大小為N3>N4>N2>N5>N1>CK，N2和N4處理間沒(méi)有顯著差異，其它處理間差異均顯著，地上生物量N1、N2、N3、N4、N5分別比CK高出19.11%、34.93%、46.13%、37.54%和26.25%。地下生物量N1、N2、N3、N4、N5分別比CK高出21.39%、39.36%、53.96%、41.75%和31.27%?？偵锪縉1、N2、N3、N4、N5分別比CK高出20.11%、36.88%、49.58%、39.39%和28.46%。

表2 不同形態(tài)氮素下紅豆杉幼苗生物量

3.3 不同形態(tài)氮素對(duì)紅豆杉幼苗氮代謝關(guān)鍵酶的影響

表3 不同形態(tài)氮素下紅豆杉幼苗氮代謝關(guān)鍵酶

3.4 不同形態(tài)氮素對(duì)紅豆杉幼苗光合參數(shù)影響

表4 不同形態(tài)氮素下紅豆杉幼苗光合參數(shù)

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