钼对八棱海棠幼苗吸收和利用硝态氮的影响

　　摘要：运用同位素示踪技术，以苹果砧木八棱海棠幼苗为试验材料，研究钼对八棱海棠幼苗吸收和利用硝态氮的影响以及钼对幼苗生长状况的影响。结果表明：供钼处理的八棱海棠幼苗的根系活力高于对照。培养4 d时，八棱海棠幼苗两种处理的叶片NR活性上升至最高值，然后下降。培养8 d内供钼处理根系硝酸还原酶活性一直高于对照，且与对照差异显著。供钼处理提高了八棱海棠幼苗生物量和叶绿素含量。钼明显影响幼苗的15N利用率和分配率，供钼处理15N利用率为14.97%，比对照提高63.06%；供钼处理幼苗茎和叶片15N分配率为18.40% 和24.34%，分别为对照的1.32倍和1.16倍。

　　关键词：钼； 15N；吸收；利用

　　中图分类号：S661.4 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.12.002

　　钼是高等植物正常生命活动中不可或缺的微量元素之一，其生理功能与植物体内的含钼酶密切相关[1-3]。硝酸还原酶（Nitrate reductase，NR）是高等植物体内重要的含钼酶[3-5]，钼辅因子是高等植物体内NR的重要组分，NR催化硝酸盐同化反应的第一步，就是把硝酸盐还原为亚硝酸盐，其在植物的氮素代谢过程中发挥着重要作用[6-11]。氮素是果树的必需矿质元素之一，是果树生长的重要物质基础。但近来苹果生产中大量甚至过量施用氮肥的现象十分常见，这不仅使得树体旺长、果实产量品质下降，而且造成果园发生土壤酸化，有效钼含量降低[12]，氮素的吸收利用率也会受到影响。

　　本试验运用同位素示踪技术，研究水培条件下钼对八棱海棠幼苗硝态氮吸收、分配和利用特性以及生长特性的影响，为苹果生产中钼肥与氮肥的合理施用提供科学依据。

　　1 材料和方法

　　1.1 供试材料

　　供试材料为苹果砧木八棱海棠幼苗。

　　Ca（15NO3）2上海化工研究院生产，丰度为10.20%。

　　1.2 试验设计

　　试验在山东农业大学园艺试验站进行。八棱海棠种子经4 ℃层积处理发芽后播入营养钵中，长到5片真叶时选取生长一致的幼苗移至塑料容器中培养。幼苗定植于泡沫板上，每板9孔，每孔定植10株，培养时加入营养液3 L，营养液每日定时通气。先用1/2 Hoagland营养液预培养5 d，再换以Hoagland营养液培养，每周更换1次培养液，试验中所有配制的营养液均用蒸馏水配制，微量元素贮备液中不含钼。待幼苗长到10片左右真叶时，选取各方面基本一致的幼苗，进行饥饿处理7 d，以消耗植株中积累的硝态氮。然后用Ca（15NO3）2霍格兰营养液培养20 d，设2个处理： CK（营养液无钼）和供钼处理N1（营养液0.5 μmol·L-1钼酸），营养液以全硝态氮（5 mmol·L-1 Ca（15NO3）2）为唯一氮源，每个处理3次重复。转入营养液培养后，每隔 4 d取样测定幼苗的根系活力、叶绿素含量和根系及叶片NR活性等。并于12 d幼苗长到14～15片左右真叶时，取样测定幼苗15N的吸收、分配及利用情况。

　　1.3 计算公式和数据分析方法

　　Ndff = （植物样品中15N丰度%-15N自然丰度%） /（肥料中15N丰度%-15N自然丰度%）×100%

　　器官15N 吸收量（g） = Ndff×器官全氮量（g）

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