作物水氮耦合效应的研究进展

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb19010041

中国农学通报 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (15): 1-5.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb19010041

• 农学农业基础科学 • 下一篇

作物水氮耦合效应的研究进展

郭亚宁,周建朝,王秋红,宋柏权

1.黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学农作物研究院317实验室;2.黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学农作物研究院329实验室;3.黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学农作物研究院320实验室

收稿日期:2019-01-08 修回日期:2019-05-06 接受日期:2019-02-22 出版日期:2019-05-28 发布日期:2019-05-28
通讯作者: 周建朝
基金资助:
国家糖料现代农业产业技术体系“甜菜养分管理与土壤肥料岗位”(CARS-170204)；黑龙江省自然科学基金面上项目“甜菜氮效率基因差异的生理机制研究”(C2018053)；2018 黑龙江大学研究生创新科研项目“水氮耦合高效基因型甜菜生理特征研究”(YJSCX2018-156HLJU)。

Research Progress on Coupling Effect of Water and Nitrogen in Crops

Received:2019-01-08 Revised:2019-05-06 Accepted:2019-02-22 Online:2019-05-28 Published:2019-05-28

摘要/Abstract

摘要： 为了解现阶段作物水氮耦合效应研究进展，给之后深入研究水氮耦合效应机制提供理论基础，本文总结了水氮耦合效应对土壤物理性状、营养元素在土壤中的有效性、土壤酶活性、光合性能、生理代谢、植株地上及地下部分生长发育及产质量等方面的影响，并指出了现阶段水氮耦合效应研究存在的不足，包括水氮耦合受生态环境的影响、水氮利用效率差异机制、水氮调控生理及分子机制，以及水氮耦合高效管理模型等方面均有待于进一步深入研究，同时对今后在本领域的研究工作进行了展望，以期为日后加强节水节肥技术的应用提供参考。

关键词: 农地碳排放, 农地碳排放, 影响因素, kaya恒等式, 欠发达地区

Abstract: To understand current research progress of crop water-nitrogen coupling effect and provide a basis for further study on the mechanism of water-nitrogen coupling effect, the influence of water-nitrogen coupling effect on soil physical properties, nutrient elements’availability in soil, soil enzyme activity, photosynthetic performance, physiological metabolism, growth and development of aboveground and underground parts of plants, yield and quality are summarized in this paper. And the deficiency of current water-nitrogen coupling effect research are pointed out, including the effect of ecological environment on water and nitrogen coupling, the difference mechanism of water and nitrogen use efficiency, the physiological and molecular of water and nitrogen regulation, and the efficient management model of water and nitrogen coupling. At the same time, future research in this field is discussed.

郭亚宁,周建朝,王秋红,宋柏权. 作物水氮耦合效应的研究进展[J]. 中国农学通报, 2019, 35(15): 1-5.

参考文献

[1]徐国伟,王贺正,翟志华,等.不同水氮耦合对水稻根系形态生理、产量与氮素利用的影响[J].农业工程学报,2015,31(10):132-141.
[2] ARNON I. Physiological Principles of Dry and Crop Production [A]. In: Gupta US. Physiological Aspects of Dryland Farming [C].New York: Universal Press, 1975.3-124.
[3]]成军花.水肥耦合对作物的影响研究进展[J].现代农业科技,2014,(5):233-234,236.
[4]张丽莹,王荣莲,张俊生,等.水肥耦合对温室无土栽培黄瓜氮代谢的影响[J].园艺学报,2011,38(5):893-902.
[5] Sharma sarkar FC, Sharma sarkar S, Miller SD, et al. Assessment of drip and flood irrigation on water and fertilizer use efficiencies for sugar beets[J]. Agricultural Water Management,2001,46:241-251.
[6]马强,宇万太,沈善敏,等.旱地农日水肥效应研究进展[J].应用生态学报,2007,18(3):665-673..
[7]李娜娜,刘园,谢迎新,等.水氮对冬小麦花后籽粒淀粉含量及产量的影响[J].麦类作物学报,2013,33(1):103-107.
[8]胡梦芸,门福圆,张颖君,等.水氮互作对作物生理特性和氮素利用影响的研究进展[J].麦类作物学报,2016,36(3):332-340.
[9]梁天锋,陈雷,唐茂艳,等.不同水氮处理对水稻根系生长及其产量的影响[J].南方农业学报,2015,46(7):1184-1189.
[10] Sangeeta Lenka, Anil Kumar Singh, Narendra Kumar Lenka. Soil water and nitrogen interaction effect on residual soil nitrate and crop nitrogen recovery under maize–wheat cropping system in the semi-arid region of northern India [J]. Agriculture, Ecosystems and Environment,2013,(179):108–115.
[11]刘水.不同水氮条件下灌溉方式对玉米干物质量和氮钾利用的影响[J].生态学报,2014,34(18):5249-5256.
[12]LI Wenrao, FAN Yulong, FENG Shizhen, et al. Effect of Coupling of Water and Nitrogen on Shoot and Root Growth and Water Use Efficiency of Cotton Seedlings [J]. Journal of Henan Agricultural Sciences, 2017,46( 9):18-24.
[13]崔政军,高玉红,剡斌,等.水氮耦合对土壤水分时空分布与胡麻耗水特性及产量的影响[J].核农学报,2019,33(2):398-411.
[14]李琰琰.水氮耦合对宜宾植烟土壤理化性状及烟叶产质量影响的研究[D].郑州:河南农业大学,2011.
[15]李银坤,梅旭荣,夏旭,等.减氮配施有机肥对华北平原夏玉米土壤水分及水氮利用的影响[J].水土保持研究,2018,25(5):54-60.
[16] Chunjian Tan, Xue Cao, Shuai Yuan, et al. Effects of Long-term ConservationTillage on Soil Nutrients in SlopingFields in Regions Characterized byWater and Wind Erosion[J]. Scientific Reports,2015,154(12):84-90.
[17]张忠学,陈鹏,聂堂哲,等.不同水氮调控模式对稻田土壤氮素分布与有效性的影响[J].农业机械学报,2018,49(11):211-219.
[18]董娴娴.耕层水氮调控对土壤深层累积NO_3~--N运移及后效的影响[J].中国农业科学,2011,44(12):2476-2483.
[19]王小东.氮素和水分对盐柴类荒漠群落特征和土壤养分的影响[D].乌鲁木齐:新疆农业大学,2016.
[20] Anna Piotrowska, Edward Wilczewski. Effects of catch crops cultivated for green manure and mineral nitrogen fertilization on soil enzyme activities and chemical properties[J]. Geoderma,2012(189-190):72-80.
[21]刘振香,刘鹏,贾绪存,等.不同水肥处理对夏玉米田土壤微生物特性的影响[J].应用生态学报,2015,(1):113-121.
[22]张珺穜.盐碱地不同施氮量对土壤微生物区系与食葵产量的影响[J].干旱地区农业研究,2017,35(4):22-27.
[23]肖新,朱伟,肖靓,等.适宜的水氮处理提高稻基农田土壤酶活性和土壤微生物量碳氮[J].农业工程学报,2013,29(21):91-98.
[24]桂娟,陈小云,刘满强,等.节水与减氮措施对稻田土壤微生物和微动物群落的影响[J].应用生态学报,2016,27(1):107-116.
[25]徐国伟,孙会忠,陆大克,等.不同水氮条件下水稻根系超微结构及根系活力差异[J].植物营养与肥料学报,2017,(3):811-820.
[26]李鑫,张永清,王大勇,等.水氮耦合对红小豆根系生理生态及产量的影响[J].中国生态农业学报,2015,23(12):1511-1519.
[27] Abd EI-Razek A M, Atta Y I, Hassan A F. Effect of different leaves of irrigation and nitrogen fertilizer on sugar beet yield, quality and some water relations in East Delta region [J]. Journal of Southern Agriculture,2011,42(8):916-922.
[28]徐舶,张淑艳.水氮耦合对分蘖期无芒雀麦地上生物量的影响[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2015,30(1):49-52.
[29]李孝良.水氮耦合对道地药材滁菊产量及生物量的影响[J].中药材,2013,36(9):1381-1385.
[30]刘新永,田长彦.棉花膜下滴灌水氮耦合效应研究[J].植物营养与肥料学报,2007,13(2):286-291.
[31]李静,张富仓,方栋平,等.水氮供应对滴灌施肥条件下黄瓜生长及水分利用的影响[J].中国农业科学,2014,(22):4475-4487.
[32]武俊英,张永丰,张少英,等.水肥耦合对地膜甜菜产量和品质的影响[J].灌溉排水学报,2016,(4):87-91.
[33]从夕汉.氮肥水平对不同基因型水稻氮素利用率、产量和品质的影响[J].应用生态学报,2017,28(4):1219-1226.
[34]李娜娜,刘园,谢迎新,等.水氮对冬小麦花后籽粒淀粉含量及产量的影响[J].麦类作物学报,2013,33(1):103-107.
[35]郭相平,康绍忠.调亏灌溉—节水灌溉新思路[J].西北水资源与工程,1998,9(4):22-26.
[36]郭群善,贺玮.水氮互作对水稻产量及品质的影响[J].节水灌溉,2016(05):42-47.
[37]李广浩,赵斌,董树亭,刘鹏等.控释尿素水氮耦合对夏玉米产量和光合特性的影响[J].作物学报,2015,41(9):1406-1415.
[38]郑睿,康绍忠,胡笑涛,等.水氮处理对荒漠绿洲区酿酒葡萄光合特性与产量的影响[J].农业工程学报,2013,29(4):133-141.
[39]董博,张绪成,张东伟,等.水氮互作对春小麦叶片叶绿素含量及光合速率的影响[J].干旱地区农业研究,2012,30(6):88-93.
[40]宋洪卫,张会慧,贺国强,等.水氮耦合对假植期烤烟幼苗生长和叶片光合作用的影响[J].华北农学报,2016,31(2):188-194.
[41]孙永健,孙园园,李旭毅,等.水氮互作下水稻氮代谢关键酶活性与氮素利用的关系[J].作物学报,2009,35(11):2055-2063.
[42]董芙荣.不同氮效率基因型水稻氮代谢关键酶活性及其基因表达特征分析[D].扬州:扬州大学,2010.
[43]鲁黎明.施氮量对烤烟氮代谢关键酶基因表达及代谢产物的影响[J].浙江农业学报,2018,30(3):454-460.

作物水氮耦合效应的研究进展

Research Progress on Coupling Effect of Water and Nitrogen in Crops

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

关于本刊

作者中心

审者中心

在线期刊

联系我们

[1]	颜越, 金荷仙, 王丽娴. 国内外社区花园健康效益研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(34): 68-75.
[2]	田雨桐, 韩志伟, 赵然, 田永著, 罗广飞, 杨淼. 西南岩溶农业区典型土地利用对土壤氮素特征的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(33): 89-96.
[3]	王志强, 杨建锋, 石天池. 宁夏石嘴山地区主要粮食作物铜含量特征及影响因素分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(32): 45-54.
[4]	隋振全, 范金石, 尹崇山, 毛金超. 壳聚糖对植物病原体的作用机制及其影响因素[J]. 中国农学通报, 2022, 38(3): 121-126.
[5]	权莹, 张晓娟, 赵辉, 孙晓敏, 马秀奇. CRISPER/Cas9系统在植物基因组定点修饰及作物遗传育种中的应用研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(26): 9-14.
[6]	廖雨梦, 李祖然, 祖艳群, 刘才鑫. 植物对重金属迁移途径及其影响因素的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(24): 63-69.
[7]	胡洁思, 张建国. 基于SBE和SD法的乡村滨水景观带美景度影响因素研究——以衢州庙源溪为例[J]. 中国农学通报, 2022, 38(22): 69-78.
[8]	骆美, 郭龙, 费坤, 张天恩, 李陈, 马友华. 耕地质量提升技术及其应用[J]. 中国农学通报, 2022, 38(21): 76-81.
[9]	张羽丰, 孙江涛, 李青松, 范利瑶, 文倩. 豫东农区农户宅基地退出意愿及影响因素分析——以扶沟县为例[J]. 中国农学通报, 2022, 38(2): 150-156.
[10]	佟帆, 魏琳, 刘绪军, 任宪平, 李志飞, 王平, 郝燕芳. 东北黑土区植被配置的土壤抗冲性研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(2): 44-51.
[11]	赵颖, 王飞. 白洋淀湿地CH₄和CO₂排放特征及其影响因素初探[J]. 中国农学通报, 2022, 38(2): 63-70.
[12]	张含, 龚敏, 石汝杰. 重庆市蔬菜地土壤硒含量及其影响因素分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(19): 114-119.
[13]	王敏, 段海燕, 姜恭好, 李忠梅. 水稻花药培养技术的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(14): 18-22.
[14]	徐磊, 黄加忠, 张亚, 向经纬, 叶雷, 杨明龙, 段兴武, 管继云. 滇中高山丘陵区土壤重金属来源及影响因素——以武定县为例[J]. 中国农学通报, 2022, 38(1): 82-92.
[15]	梁钰珮, 王文昌. 永久基本农田后期管护中农民参与意愿及其影响因素研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(5): 149-155.