覃元元
[转载]IND CROP PROD||适度氮添加通过增强苦豆子结瘤固氮特性和养分利用效率促进盐胁迫下养分和生物量积累
2025-7-23 16:09
阅读:80

盐胁迫是全球性生态和农业问题,影响20%的可耕地,苦豆子作为耐盐豆科药用植物,具有生态和经济价值,氮添加缓解盐胁迫的机制尚不清楚。

双因素盆栽试验设计:盐梯度:1、2、4 g/kg NaCl(轻度、中度、重度盐胁迫),氮梯度:0、32、64、128 mg/kg NH4NO3,系统研究表型、结瘤固氮特性、NPK吸收利用效率等指标。

轻中度盐胁迫下,低中氮水平显著提高固氮酶活性和固氮能力,重度盐胁迫下,苦豆子偏好低氮水平(32 mg/kg),过量施氮(64/128 mg/kg)加剧盐害,抑制固氮和养分吸收,为盐胁迫下苦豆子氮营养管理提供理论依据,为盐碱地农业生产优化施肥策略提供参考。

1题目

文章题目:Appropriate nitrogen addition promoted the accumulation of nutrients and biomass by enhancing the nodule nitrogen fixation characteristic and nutrient utilization efficiency of Sophora alopecuroides under salt stress

发文单位:石河子大学农学院,新疆农业大学草业学院,石河子大学生命科学学院

2杂志

Industrial Crops & Products;IF=6.2分

3链接

Xiang Huang, Cunkai Luo, Fanyan Ma, Panxin Niu, Xingxin Zhang, Yongshun Zhou, Guangming Chu, Mei Wang, Honghai Luo,Appropriate nitrogen addition promoted the accumulation of nutrients and biomass by enhancing the nodule nitrogen fixation characteristic and nutrient utilization efficiency of Sophora alopecuroides under salt stress,Industrial Crops and Products,Volume 232,2025,121279,ISSN0926-6690, doi.org/10.1016/j.indcr.

4检测指标

Norminkoda提供根瘤固氮酶活性和豆血红蛋白含量

5主要内容

供试材料:新疆伊犁苦豆子种子(发芽率>98%)

5.1盐胁迫响应:

随盐度增加,苦豆子生长和固氮能力显著下降

重度盐胁迫(4 g/kg)下生物量降低最显著

5.2 氮添加效应:

轻中度盐胁迫下,32-64 mg/kg氮最佳

重度盐胁迫下,32 mg/kg氮效果最好

过量氮(128 mg/kg)加剧盐害

5.3 生理机制:

适度氮添加:

提高固氮酶活性(最高增加18.4%)

促进NPK吸收(氮积累最高增加183.6%)

改善养分利用效率(NHI最高增加98.1%)

过量氮添加:

抑制结瘤(根瘤数减少70.1%)

降低固氮效率(固氮酶活性下降31.6%)

5.4 品质影响:

适度氮添加显著提高:

生物碱含量(最高增加127.89%)

粗蛋白含量(最高增加77.49%)

重度盐胁迫下品质指标普遍下降

5.5 应用建议:

轻中度盐碱地:推荐64 mg/kg氮

重度盐碱地:推荐32 mg/kg氮

避免过量施氮(>64 mg/kg)

6总结

这项研究的创新点和科学价值主要体现在:

6.1理论创新:

首次系统阐明氮添加对苦豆子盐胁迫适应的调控机制

揭示"固氮特性-养分效率-生物量积累"的级联关系

6.2方法创新:

采用PLS-PM模型解析多因素互作

结合生理指标与品质分析的综合评价体系

6.3应用价值:

为盐碱地苦豆子栽培提供精准施肥方案

建立"耐盐-固氮-优质"协同提升技术模式

6.4生态意义:

减少氮肥施用,降低面源污染风险

促进盐碱地资源可持续利用

研究将基础理论研究与实际应用紧密结合,既揭示了豆科植物适应盐胁迫的生理机制,又为盐碱地生态农业提供了可操作的技术方案,具有重要的科学意义和实践价值。

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