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本试验于2004-2005年进行,采用框栽和砂培相结合的方法。框栽试验土壤为黑土,试验品种为东农47(高油型)和绥农10(丰产型),设置了种肥施氮和不施氮、初花期追氮肥和不追氮肥处理。砂培试验采用硫酸铵、硝酸钾、硫酸铵和硝酸钾混合(铵态氮和硝态氮比例为1:1)三种氮素营养液培养。对大豆氮素积累和营养动态及施氮肥对其影响等方面进行了研究,结果表明:
大豆植株氮素积累成“S”形曲线;叶片、茎、叶柄氮素积累随生育进程的推进呈单峰曲线,最高值均出现在鼓粒期(R6);荚果的氮素积累量在成熟期达到峰值。大豆植株各部位氮素在生育后期向荚果转移;在框栽条件下,氮素流转量叶片>茎>叶柄;茎的氮素流转率高于茎和叶柄,叶片和叶柄接近。
大豆植株氮素含量随生育进程推进呈下降走向,叶片氮素含量较高,其含量顺序是:叶片>茎>叶柄。大豆植株氨态氮含量动态品种间差异较大,绥农10叶片呈下降趋势,东农47先降后升再降;茎部氨态氮含量V4-R2期降低,R2-R6期47变化不大,而绥农10于R5期又出现1峰值;荚果于R4-R5期达到峰值;叶片和茎部V4和R1期相差不大,R1以后叶片明显高于茎部。
叶柄硝态氮含量大于茎,其动态均呈下降趋势;V4期东农47叶柄中硝态氮含量大于绥农10,R1期两个品种基本相同。大豆茎、叶柄中硝态氮含量与土壤中硝态氮含量呈极显著正相关,可以用茎、叶柄中硝态氮含量来表征土壤硝态氮营养情况。茎和叶柄酰脲含量呈上升趋势,至R6期达到最高值,荚果呈下降走向,叶片无明显变化,荚果和茎部的酰脲含量明显高于叶片和叶柄。尿囊酸含量与酰脲含量成极显著正相关。叶片中尿囊素和尿囊酸的含量相差不大,茎、叶柄、荚果中尿囊酸含量明显高于尿囊素含量。
大豆叶片叶绿素含量先降后升再降,至R5期达到峰值,其动态品种间有一定差异。叶绿素a含量明显高于叶绿素b的含量,二者成极显著正相关;叶绿素a、叶绿素b都与叶绿素总量呈极显著正相关。叶绿素a/b值品种间有一定差异。
种肥施氮和追施氮肥使大豆植株氮素积累总量增加,对植株氮素含量和叶片叶绿素含量无明显影响。种肥施氮明显增加R1期东农47叶片和茎部的氨态氮含量;始花期追施氮肥增加了茎、叶柄、荚果的氨态氮含量。种肥施氮使绥农10在V4期的茎和叶柄的硝态氮含量增加明显。种肥施氮R1期植株中酰脲含量有增有减,始花期追施氮肥增加了R2期植株酰脲含量,尤其是茎部增加幅度大,在R4期没有明显规律性。在框栽条件下,种肥施氮没有表现明显的增产作用,初花期追施氮肥增产明显。
在砂培条件下,以硫酸铵、硝酸钾、硫酸铵和硝酸钾混合(铵态氮和硝态氮比例为1∶1),分别作为氮源配制营养液,当营养液中氮的浓度由50mg/L增至200mg/L时,大豆叶片、茎、叶柄和R1期根部氮素含量增加;明显增加了叶片、茎、叶柄中氨态氮和硝态氮含量,增加了R1期根部氨态氮含量;明显增加了V4期叶片、叶柄中酰脲含量,对根和茎部酰脲含量影响不大,使R1期叶片、茎部和根部酰脲含量明显降低,使R1期叶绿素含量明显增加。以硫酸铵作为氮源时,当营养液中氮的浓度由50mg/L增至200mg/L时,V4期根部氨态氮含量没有明显差异。