矿质、有机氮营养对小白菜生长和品质的影响及机理研究

论文摘要

本研究以氨基酸、铵态氮、硝态氮等作为氮源,采用常规水培、局部无菌和完全无菌培养的试验方法,研究了矿质氮和有机氮营养对小白菜生长和品质的影响及其机理。结果如下: 1.氨基酸喷施对小白菜地上部生长、硝酸盐含量及品质的影响 在夏秋季喷施不同氨基酸都能显著提高小白菜地上部产量,尤以谷氨酰胺为佳,夏季增产幅度更大;同时都显著降低地上部硝酸盐含量,且以谷氨酸效果较佳而季间稳定;都显著增加叶片叶绿素含量,也以夏季效果更好;在夏季谷氨酰胺显著提高地上部磷浓度,在秋季谷氨酰胺显著提高地上部氮浓度,但其他氨基酸效果不太明显;夏季喷施谷氨酰胺、甘氨酸处理可以显著增加地上部钙和铁的浓度,但各氨基酸处理使地上部锌的浓度显著下降;秋季甘氨酸使地上部铁浓度显著增加,甘氨酸和谷氨酸处理使地上部锌浓度显著增加,但谷氨酰胺、甘氨酸处理使地上部钙浓度显著下降,谷氨酰胺处理使地上部锌浓度显著下降。 2.完全无菌砂培条件下矿质、有机氮营养对小白菜生长、品质及生理特性的影响 与无氮处理相比,除了铵态氮显著降低了根鲜重,各种氮形态都显著增加了地上部鲜重和根鲜重,各处理对地上部干重和根干重的影响与对地上部鲜重和根鲜重相似,其中谷氨酰胺处理的效果不如硝态氮,但好于铵态氮。不同氮形态对根系形态的各个指标有不同的影响。 去除种子中的硝态氮之后的整株植物硝态氮的累积,除硝态氮处理中的硝态氮累积量很高,无氮、谷氨酰胺态氮和铵态氮处理的硝态氮累积量都很低,且这三个处理间的差异并不显著。这说明小白菜吸收氨基酸态氮和铵态氮后,在体内不会转化为硝态氮。与无氮处理相比,各个处理都显著提高了地上部和根部全氮和可溶性蛋白含量,铵态氮或谷氨酰胺态氮的效果比硝态氮好。与无氮处理相比,铵态氮和谷氨酰胺态氮都显著提高了地上部游离氨基酸含量,而硝态氮对地上部游离氨基酸含量无显著影响;铵态氮显著增加了根部游离氨基酸含量,谷氨酰胺态氮和硝态氮显著降低了根部游离氨基酸含量。与无氮相比,各种氮处理都显著

论文目录

• 中文摘要
• 前言
• 第一部分 文献综述
• 第一章 文献综述
• 1 矿质氮形态对植物生长和品质的影响及其机理
• 1.1 矿质氮形态对植物生长和品质的影响
• 1.1.1 对植物生长的影响
• 1.1.2 对植物产量和品质的影响
• 1.2 矿质氮形态对植物矿质元素组成的影响
• 1.3 矿质氮形态对植物酶活性的影响
• 1.3.1 对氮代谢酶活性的影响
• 1.3.2 对其他酶活性的影响
• 1.4 铵离子和硝酸盐在吸收和同化上的相互影响及机理
• 1.4.1 植物对铵离子和硝酸盐吸收能力的比较
• 1.4.2 铵离子和硝酸盐在吸收上的相互影响及机理
• 1.4.3 铵离子对硝酸盐同化的影响及机理
• 2 高等植物氨基酸的生物效应
• 2.1 氨基酸对植物体内硝酸盐含量的影响及机理
• 2.2 氨基酸对植物生长和化学组成的影响
• 2.2.1 土施激素前体色氨酸和蛋氨酸对植物生长发育和化学组成的影响
• 2.2.2 其它氨基酸对植物生长发育的影响
• 2.2.3 氨基酸肥料对植物产量和品质的影响
• 3 化学氮肥引起的蔬菜硝酸盐污染及其控制途径
• 3.1 硝酸盐对人类健康的危害
• 3.2 评价标准
• 3.3 我国蔬菜硝酸盐的污染状况
• 3.4 控制措施
• 3.4.1 控制硝态氮肥的用量
• 3.4.2 氮肥的形态
• 3.4.3 施用硝化抑制剂
• 3.4.4 收获前停止供氮，适时采收
• 3.4.5 选育和采用低硝态氮的蔬菜品种
• 3.4.6 叶面喷施化学物质
• 3.4.7 选择合适的轮作制度
• 4 有机营养肥料研究进展
• 4.1 有机营养肥料的生产
• 4.2 有机营养肥料对土壤的作用
• 4.2.1 氨基酸肥料、核酸及其降解物和土壤
• 4.2.2 腐植酸肥料和土壤
• 4.3 有机营养肥料的生物效应（其中氨基酸肥料的生物效应见本章2.2.3）
• 4.3.1 有机营养肥料的增产效应
• 4.3.2 有机营养肥料对作物品质的影响
• 4.3.3 有机营养肥料促进作物对养分的吸收
• 4.3.4 有机营养肥料对作物生理生化指标的影响
• 4.3.5 有机营养肥料与作物的抗逆性
• 第二部分 叶片喷施和无菌培养条件下矿质、有机氮营养对小白菜生长、品质以及生理特性的影响
• 第二章 不同季节喷施氨基酸对小白菜生长、硝酸盐含量及品质的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 试验设计
• 1.2 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 小白菜地上部的生长
• 2.2 小白菜地上部硝酸盐含量
• 2.3 小白菜叶片的叶绿素SPAD值
• 2.4 小白菜地上部矿质营养元素含量
• 3 讨论与小结
• 第三章 完全无菌砂培条件下矿质、有机氮营养对小白菜生长、品质及生理特性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 无菌苗的培育（完全无菌培养）
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 小白菜的生长
• 2.1.1 小白菜的生物量
• 2.1.2 小白菜的根系形态和根系活力
• 2.2 小白菜体内氮代谢酶活性
• 2.3 小白菜体内硝态氮的累积
• 2.4 小白菜的品质
• 2.4.1 小白菜体内氮代谢物含量
• 2.4.2 小白菜叶片的叶绿体色素含量
• 2.4.3 小白菜体内可溶性糖和淀粉含量
• 3 讨论与小结
• 第四章 局部无菌水培条件下不同氨基酸态氮浓度对小白菜生长、品质及生理特性的影响
• 1. 材料与方法
• 1.1 无菌苗的培育及无菌苗的转移培养（局部无菌培养）
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 小白菜的生长
• 2.1.1 小白菜的生物量
• 2.1.2 小白菜的根系形态和根系活力
• 2.2 小白菜体内转氨酶活性
• 2.3 小白菜的品质
• 2.3.1 小白菜体内氮代谢物含量
• 2.3.2 小白菜叶片的叶绿体色素含量
• 2.3.3 小白菜体内可溶性糖和淀粉含量
• 2.3.4 小白菜体内矿质元素含量
• 3 讨论与小结
• 本部分小结
• 第三部分 氨基酸部分替代营养液中的硝态氮对小白菜生长、硝酸盐含量和品质的影响及机理研究
• 第五章 常规水培条件下氨基酸部分替代营养液中硝态氮最佳试验条件的选择
• 1 营养液中最佳总氮量的选择—营养液中不同硝态氮浓度对小白菜生长和硝酸盐含量的影响
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 试验设计
• 1.1.2 测定项目
• 1.2 结果与分析
• 1.2.1 小白菜地上部的生长
• 1.2.2 小白菜地上部硝酸盐含量
• 1.2.3 小白菜地上部大量元素含量
• 1.3 讨论与小结
• 2 营养液中最佳氨基酸种类的选择—不同氨基酸替代营养液中的硝态氮对小白菜生长和硝酸盐含量的影响
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验设计
• 2.1.2 测定项目
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 小白菜地上部的生长
• 2.2.2 小白菜地上部硝酸盐含量
• 2.2.3 小白菜地上部大量元素含量
• 2.3 讨论与小结
• 3 营养液中最佳硝态氮和氨基酸态氮比例的选择—营养液中硝态氮和氨基酸态氮比例对小白菜生长及硝酸盐含量的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验设计
• 3.1.2 测定项目
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 小白菜的生长
• 3.2.2 小白菜地上部硝酸盐含量
• 3.2.3 小白菜地上部大量元素含量
• 3.3 讨论与小结
• 4 本章小结
• 第六章 局部无菌水培条件下氨基酸部分替代硝态氮对小白菜生长、硝酸盐含量及品质的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 无菌苗的培育（局部无菌培养）
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 小白菜的生长
• 2.1.1 小白菜的生物量
• 2.1.2 小白菜的根系形态和根系活力
• 2.2 小白菜体内硝酸盐的累积
• 2.3 小白菜的品质
• 2.3.1 小白菜体内游离氨基酸和可溶性蛋白含量
• 2.3.2 小白菜体内游离氨基酸含量
• 2.3.3 小白菜体内可溶性糖和淀粉含量
• 2.3.4 小白菜叶片的叶绿素SPAD值
• 2.3.5 小白菜体内大量元素含量
• 3 讨论与小结
• 第七章 氨基酸部分替代营养液中的硝态氮降低小白菜体内硝酸盐含量的机理研究
• 1 材料与方法
• 1.1 幼苗的培育及试验设计
• 1.1.1 试验Ⅰ 外源添加的氨基酸对小白菜根系硝酸盐吸收速率和体内硝酸还原酶活性的影响
• 1.1.2 试验Ⅱ 无菌水培条件下营养液中的硝态氮降低20%对小白菜体内硝酸盐含量的影响
• 1.1.3 试验Ⅲ 无菌水培条件下氨基酸部分替代营养液中硝态氮对小白菜体内硝酸还原酶活性的影响
• 1.1.4 试验Ⅳ 氨基酸在小白菜体内的转化
• 1.2 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 试验Ⅰ 外源添加的氨基酸对小白菜根系硝酸盐吸收速率和体内硝酸还原酶活性的影响
• 2.1.1 外源添加的氨基酸对小白菜根系硝酸盐吸收速率的影响
• 2.1.2 外源添加的氨基酸对小白菜体内硝酸还原酶活性的影响
• 2.2 试验Ⅱ 无菌水培条件下营养液中的硝态氮降低20%对小白菜体内硝酸盐含量的影响
• 2.3 试验Ⅲ 无菌水培条件下氨基酸部分替代营养液中硝态氮对小白菜体内硝酸还原酶活性的影响
• 2.4 试验Ⅳ 氨基酸在小白菜体内的转化（同第三章2.3）
• 3 讨论
• 3.1 试验Ⅰ 外源添加的氨基酸对小白菜根系硝酸盐吸收速率和体内硝酸还原酶活性的影响
• 3.2 试验Ⅱ 在无菌水培条件下营养液中的硝态氮降低20%对小白菜体内硝酸盐含量的影响
• 3.3 试验Ⅲ 在无菌水培条件下氨基酸部分替代营养液中硝态氮对小白菜体内硝酸还原酶活性的影响
• 3.4 试验Ⅳ 氨基酸在小白菜体内的转化（同第三章3）
• 4 结论
• 第四部分 氨基酸态氮和按态氮部分替代营养液中的硝态氮对小白菜体内铁生物有效性的影响
• 第八章 氨基酸态氮和铵态氮部分替代营养液中的硝态氮对小白菜体内铁生物有效性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 试验设计
• 1.2 测定项目
• 2 结果与分析
• 2.1 小白菜地上部全铁含量
• 2.2 小白菜地上部可溶性铁含量
• 2.3 小白菜地上部铁的生物有效性
• 3 小结
• 参考文献
• ABSTRACT
• 致谢
• 读博期间发表的文章