[1]张子玉,裴红宾,李莉,等.不同水分条件下绿豆苗期对氮肥的生理响应[J].江苏农业科学,2025,53(9):69-79.
 Zhang Ziyu,et al.Physiological response of mung bean seedlings to nitrogen fertilizer under different water treatments[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2025,53(9):69-79.
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不同水分条件下绿豆苗期对氮肥的生理响应()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第53卷
期数:
2025年第9期
页码:
69-79
栏目:
遗传育种与耕作栽培
出版日期:
2025-05-05

文章信息/Info

Title:
Physiological response of mung bean seedlings to nitrogen fertilizer under different water treatments
作者:
张子玉1裴红宾1李莉2景茂雅1秦成2合展3张泽燕4申洁2连慧达2
1.山西师范大学生命科学学院,山西太原 030031; 2.长治学院生命科学系,山西长治 046000;3.西北农林科技大学水土保护与荒漠化整治全国重点实验室,陕西杨凌712100; 4.山西农业大学农学院,山西太原 030031
Author(s):
Zhang Ziyuet al
关键词:
绿豆干旱胁迫氮肥光合能力生理特性
Keywords:
-
分类号:
S522.06
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为明确施氮和不同水分条件下绿豆生长及生理特性的影响,采用盆栽试验,以晋绿豆3号、晋绿豆9号为供试材料,于2叶1心期研究2个水分条件(充足供水W1:田间持水量为70%~75%;干旱胁迫W2:田间持水量为 30%~35%)和2个氮素水平[无氮N1:0 g/kg(以干土计,其他同);正常氮水平N2:0.1 g/kg],对绿豆苗期生长、光合特性、渗透调节能力以及抗氧化酶活性等的影响。结果表明,与W1N1处理相比,W2N1处理晋绿豆3号和晋绿豆9号植株地上部干重分别降低19.23%、17.14%,根冠比分别提高51.35%、35.90%。与W2N1处理相比,W2N2处理晋绿豆3号和晋绿豆9号植株的净光合速率分别提高70.83%和1.31倍,脯氨酸含量分别提高16.43%、17.45%。与W1N2处理相比,W2N1处理晋绿豆3号和晋绿豆9号植株SOD活性分别增加38.51%、31.05%,可溶性蛋白含量分别增加2513%、1000%。隶属函数分析结果表明,W2N1处理下的综合评价值晋绿豆9号(0.643)>晋绿豆3号(0559)。晋绿豆3号植株叶片相对含水量与叶绿素含量、渗透调节物质之间存在显著或极显著负相关关系。晋绿豆9号植株叶绿素含量、渗透调节物质含量与地下部生物量、总根长、根冠比呈显著或极显著正相关关系,MDA含量与根冠比呈显著正相关关系,与根系吸收表面积、叶面积、光合特性指标呈显著或极显著负相关关系。主成分分析结果表明,第1主成分(PCA1)和第2主成分(PCA2)分别解释42.5%、32.5%。其中,W2N1下第1主成分中贡献较大的依次是地上部干重、地下部干重、根系吸收表面积、叶面积、光合特性指标、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性,第2主成分中贡献较大的依次是叶片相对含水量、叶绿素含量、蒸腾速率、瞬时水分利用效率、可溶性糖含量、丙二醛含量。可见,通过干旱条件下施用氮肥可促进渗透调节物质积累,调节抗氧化酶系统活性,改善干旱胁迫下绿豆的生长特性。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]赵瑜琦,高苗琴,李涛,等. 干旱胁迫对群众杨光合特性与器官干物质分配的影响[J]. 生态学报,2020,40(5):1683-1689.
[2]Bansal R,Bana R S,Dikshit H K,et al. Seed nutritional quality in lentil (Lens culinaris) under different moisture regimes[J]. Frontiers in Nutrition,2023,10:1141040.
[3]刘牧野,郭丽珠,岳跃森,等. 干旱胁迫下不同性别野牛草生理及抗氧化酶基因表达差异[J]. 草业学报,2023,32(10):93-103.
[4]牛素贞,宋勤飞,樊卫国,等. 干旱胁迫对喀斯特地区野生茶树幼苗生理特性及根系生长的影响[J]. 生态学报,2017,37(21):7333-7341.
[5]郭艳阳,刘佳,朱亚利,等. 玉米叶片光合和抗氧化酶活性对干旱胁迫的响应[J]. 植物生理学报,2018,54(12):1839-1846.
[6]李素,万林,李心昊,等. 3种类型油菜对干旱胁迫的生理响应[J]. 中国油料作物学报,2020,42(4):563-572.
[7]焦硕,戚杰军,刘纪爱,等. 旱区土壤微生物组与土壤健康评价[J]. 土壤学报,2023,60(5):1350-1362.
[8]Luo L,Zhao C Z,Zheng D H,et al. Nitrogen uptake preference and allocation in Populus cathayana in response to drought stress[J]. Environmental and Experimental Botany,2023,213:105415.
[9]程丽丽,潘樱,林艳,等. 低氮胁迫对不同光皮桦基因型苗期生长及生理生化特征的影响[J]. 核农学报,2020,34(11):2435-2443.
[10]孟妍君,马鑫颖,宋晨,等. 水氮调控对棉花生理性状及产量的影响[J]. 中国生态农业学报(中英文),2023,31(9):1379-1391.
[11]Ghafoor I,Rahman M H U,Hasnain M U,et al. Effect of slow-release nitrogenous fertilizers on dry matter accumulation,grain nutritional quality,water productivity and wheat yield under an arid environment[J]. Scientific Reports,2022,12(1):14783.
[12]孙晓梵,张一龙,李培英,等. 不同施氮量对干旱下狗牙根抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响[J]. 草业学报,2022,31(6):69-78.
[13]田静,程须珍,范保杰,等. 我国绿豆品种现状及发展趋势[J]. 作物杂志,2021(6):15-21.
[14]张方方,高娜,吴锁智,等. 长期施氮和覆膜对土壤溶解性有机质含量及其结构特征的影响[J]. 环境科学学报,2023,43(11):300-313.
[15]Ma Z H,Yin J,Yang Y P,et al. Effect of water and nitrogen coupling regulation on the growth,physiology,yield,and quality attributes and comprehensive evaluation of wolfberry (Lycium barbarum L.)[J]. Frontiers in Plant Science,2023,14:1130109.
[16]王宁,冯克云,南宏宇,等. 水分亏缺下有机无机肥配施比例对棉花水氮利用效率的影响[J]. 中国农业科学,2023,56(8):1531-1546.
[17]郁进元,何岩,赵忠福,等. 长宽法测定作物叶面积的校正系数研究[J]. 江苏农业科学,2007,35(2):37-39.
[18]高俊凤. 植物生理学实验指导[M]. 北京:高等教育出版社,2006:59-217.
[19]井大炜,邢尚军,刘方春,等. 保水剂-尿素凝胶对侧柏裸根苗细根生长和氮素利用率的影响[J]. 应用生态学报,2016,27(4):1046-1052.
[20]李忠光,龚明. 植物生理学综合性和设计性实验教程[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2014:56-67.
[21]时佳,王重,高新,等. 不同品种春小麦耐旱性分析及鉴定指标筛选[J]. 干旱地区农业研究,2023,41(6):8-16,63.
[22]张一龙,喻启坤,李雯,等. 不同抗旱性狗牙根地上地下表型特征及内源激素对干旱胁迫的响应[J]. 草业学报,2023,32(3):163-178.
[23]赵文武,赵鑫,谢文辉,等. 干旱胁迫下白刺花幼苗根系生长和生理特性的响应[J]. 草地学报,2023,31(1):120-129.
[24]何小三,周文才,邱凤英,等. 不同油茶品种对干旱胁迫的响应及其抗旱性综合评价[J]. 中南林业科技大学学报,2023,43(9):1-14.
[25]傅晓艺,王红光,刘志连,等. 水分胁迫对不同小麦幼苗期生长的影响及抗旱品种筛选[J]. 作物杂志,2023(4):224-229.
[26]张馨月,王寅,陈健,等. 水分和氮素对玉米苗期生长、根系形态及分布的影响[J]. 中国农业科学,2019,52(1):34-44.
[27]钟小莉,马晓东,吕豪豪,等. 干旱胁迫下氮素对胡杨幼苗生长及光合的影响[J]. 生态学杂志,2017,36(10):2777-2786.
[28]蒲璇,王凌晖. 施氮水平对4个景观树种光合特性及抗旱性影响[J]. 西部林业科学,2023,52(5):146-154.
[29]张帆,王鸿,张雪冰,等. 干旱胁迫及复水对不同桃自根砧生理特性影响[J]. 植物生理学报,2022,58(4):767-776.
[30]You J,Chan Z L. ROS regulation during abiotic stress responses in crop plants[J]. Frontiers in Plant Science,2015,6:1092.
[31] Catola S,Marino G,Emiliani G,et al. Physiological and metabolomic analysis of Punica granatum (L.) under drought stress[J]. Planta,2016,243(2):441-449.
[32]刘紫俊,秦瑞鑫,石启玲,等. 大白菜幼苗对干旱胁迫和复水的响应[J]. 植物生理学报,2023,59(7):1311-1320.
[33]何梦迪,钟宣伯,周启政,等. 氮肥缓解苗期干旱对小麦根系形态建成及生理特性的影响[J]. 核农学报,2019,33(11):2246-2253.
[34]王福祥,肖开转,姜身飞,等. 干旱胁迫下植物体内活性氧的作用机制[J]. 科学通报,2019,64(17):1765-1779.
[35]郄亚微,贺涛. 褪黑素对模拟干旱胁迫下罗勒幼苗光合性能及抗氧化酶活性的影响[J]. 江苏农业科学,2024,52(3):179-184.
[36]Miller G,Suzuki N,Ciftci-Yilmaz S,et al. Reactive oxygen species homeostasis and signalling during drought and salinity stresses[J]. Plant,Cell & Environment,2010,33(4):453-467.
[37]Ge Z L,Cao J Q,Zhang H J,et al. Endogenous hydrogen sulfide homeostasis is responsible for the difference in osmotic stress tolerance in two cultivars of Vigna radiate[J]. Environmental and Experimental Botany,2022,204:105075.
[38]丁红,张智猛,徐扬,等. 氮素缓解花生干旱胁迫的生理和转录调控机制[J]. 作物学报,2023,49(1):225-238.

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[1]李岳峰,居立海,张来运,等.水分胁迫下丛枝菌根对水稻/绿豆间作系统 作物生长和氮磷吸收的影响[J].江苏农业科学,2013,41(04):58.
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[4]张新,肖亚静,于春生,等.桃色顶孢霉代谢物对绿豆田土壤酶及微生物的影响[J].江苏农业科学,2015,43(12):163.
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[5]陈莹,钟理,赵丽丽,等.截叶铁扫帚种子萌发期对岩溶生境高钙干旱的生理生化反应[J].江苏农业科学,2014,42(09):335.
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[6]余莉琳,裴宗平,常晓华,等.干旱胁迫及复水对4种矿区生态修复草本植物生理特性的影响[J].江苏农业科学,2013,41(07):362.
 Yu Lilin,et al.Effects of drought stress and rewatering on physiological characteristics of several herbaceous plants with ecological restoration function[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(9):362.
[7]岳莉然,孙妙婷.紫叶酢浆草光合特性及耐旱性研究[J].江苏农业科学,2013,41(08):169.
 Yue Liran,et al.Study on photosynthetic characteristics and drought tolerance of Oxalis triangularis cv. purpurea[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(9):169.
[8]程彦伟,丁贺,韩建明,等.天然油菜素内酯对豆类种子发芽和胚根下胚轴伸长的影响[J].江苏农业科学,2014,42(09):140.
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[9]李鹏,刘济明,颜强,等.干旱胁迫对小蓬竹繁殖和某些生理特性的影响[J].江苏农业科学,2014,42(08):181.
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[12]姜泽锴,徐宁,王明海,等.干旱胁迫24 h不同绿豆品种的转录组分析[J].江苏农业科学,2025,53(22):66.
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2024-04-03
基金项目:山西省基础研究计划(编号:20210302124362、20210302124144);国家食用豆产业技术体系建设专项(编号:CARS-08-G10)。
作者简介:张子玉(2000—),男,山西长治人,硕士研究生,主要从事植物逆境生理研究。E-mail:zzyyyy0821@163.com。
通信作者:连慧达,博士,副教授,主要从事作物逆境栽培生理生态等研究。E-mail:lianhuidada@163.com。
更新日期/Last Update: 2025-05-05