高浓度CO2对冬小麦旗叶和穗部氮吸收的影响

doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2012.02.007

中国农业气象 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (02): 197-201.doi: 10.3969/j.issn.1000-6362.2012.02.007

高浓度CO2对冬小麦旗叶和穗部氮吸收的影响

韩雪, 郝兴宇, 王贺然, 李迎春, 林而达

1中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农业环境与气候变化重点实验室，北京100081；2山西农业大学农学院，太谷030801；3首都师范大学资源环境与旅游学院，北京100048

收稿日期:2011-12-22 出版日期:2012-05-20 发布日期:2012-08-30
作者简介:韩雪（1985-），女，内蒙古兴安盟人，博士生，研究方向为气候资源与气候变化。Email：hanxue5918@163.com 韩雪, 郝兴宇, 王贺然, 李迎春, 林而达
基金资助:
中英合作项目（H5105001）；国家重点基础研究发展计划项目（973计划）（2012CB955904）；国家CDM基金项目“不同稳定浓度情景气候变化对农业和生态系统影响”(0810017)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项

Effect of Free Air CO2 Enrichment on Nitrogen Absorption in Leaf and Head of Winter Wheat

HAN Xue, HAO Xing-Yu, WANG He-Ran, LI Ying-Chun, LIN Er-Da

1Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, CAAS/Key Laboratory of AgroEnvironment & ClimateChange, Ministry of Agriculture, Beijing100081, China; 2College of Agronomy, Shanxi Agricultural University, Taigu030801; 3College of Resource Environmental and Tourism, Capital Normal University, Beijing100048

Received:2011-12-22 Online:2012-05-20 Published:2012-08-30
About author: HAN Xue, HAO Xing-Yu, WANG He-Ran, LI Ying-Chun, LIN Er-Da

摘要/Abstract

摘要： 利用农田开放式CO2浓度升高（Free Air Carbon dioxide Enrichment, FACE）试验平台，以强筋小麦中麦175为供试材料，研究高浓度CO2和不同施氮量对冬小麦旗叶和穗部含N量、氮吸收量和旗叶硝酸还原酶活性（NRA）的影响。CO2浓度处理设对照(Ambient，CO2 415±16μL·L-1)和高浓度（FACE，CO2 550±17μL·L-1）两个水平；施N处理设常规施氮（NN，底肥含N 118kg·hm-2+追肥含N 70kg·hm-2）和低氮（LN，底肥含N 66kg·hm-2+追肥含N 17kg·hm-2）两个水平。结果表明，在乳熟期，不考虑氮肥的影响，CO2浓度升高使穗部N含量和氮吸收量分别增加7.59%和16.3%，说明CO2浓度升高加大了穗部对氮素的需求；不考虑各生育期的差异，CO2浓度升高导致冬小麦旗叶N含量下降10.98%；同时使旗叶硝酸还原酶活性(NRA)降低22.24%。说明CO2浓度升高抑制了NO3-的还原，导致旗叶含N量降低，高浓度CO2可能影响以NO3-为主要氮源的植物生长。与低氮处理相比，常规施氮处理没有显著增加小麦吸氮量和硝酸还原酶活性。因此，为了满足高CO2条件下，穗部对氮素的更多需求，不能单一增加施氮量，而需要合理配施NH4+肥，以环境友好的形式提高小麦产量。

关键词: FACE（Free Air Carbon dioxide Enrichment）, 冬小麦, 氮含量, 氮吸收量, 硝酸还原酶活性

Abstract: The effect of elevated CO2 and N supply on nitrogen content and uptake in flag leaf and head, the nitrate reductase activity (NRA) of flag leaf of winter wheat was studied at FACE (Free Air CO2 Enrichment) system. The results showed that elevated CO2 increased 7.59% nitrogen content and 16.3% nitrogen uptake in head at dough stage, respectively, and decreased 10.98% nitrogen content and 22.24% nitrate reductase activity in flag leaf. Nitrogen uptake and nitrate reductase activity did not change significantly under normal nitrogen input than low nitrogen input. The results indicated that elevated CO2 increased N demand in head, inhibited the assimilation of NO3ˉ. So, it was not the best option for meeting more nitrogen demand in head to increase nitrogen input under elevated CO2.

Key words: FACE (Free Air Carbon dioxide Enrichment), Winter wheat, Nitrogen content, Nitrogen uptake, Nitrate reductase activity

中图分类号:

S162

韩雪, 郝兴宇, 王贺然, 李迎春, 林而达. 高浓度CO2对冬小麦旗叶和穗部氮吸收的影响[J]. 中国农业气象, 2012, 33(02): 197-201.

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高浓度CO2对冬小麦旗叶和穗部氮吸收的影响

Effect of Free Air CO2 Enrichment on Nitrogen Absorption in Leaf and Head of Winter Wheat

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