【目的】聚天冬氨酸（PASP）是天冬氨酸（ASP）的聚合物，分子量由一千至数十万，因具有促进作物生长和养分吸收的作用，在农业上应用广泛，但其应用效果与分子量密切相关。本文通过红外光谱分析和水培试验，研究不同分子量PASP的结构特性及其对小麦根系生长和养分吸收的影响，以明确不同分子量PASP的应用特点与作用机制，为PASP在新型增效肥料研制和农业生产中的科学应用提供理论依据。【方法】以小麦（济麦22）为供试作物，霍格兰营养液为基础培养液进行水培试验，将天冬氨酸（ASP）和低分子量（10 kDa,PAH）PASP分别设置10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)3个添加量加入培养液中，以仅用营养液为对照（CK），试验共13个处理，每个处理重复4次。培养20 d后收获，测定小麦地上部和根系的干重与氮、磷、钾含量以及根系的形态、吸收面积和活力。【结果】（1）不同分子量聚天冬氨酸结构不同，随着分子量的增加，聚天冬氨酸肽键含量逐渐增加，羧基含量先增加后降低，其中，PAH肽键含量最高，PAM羧基含量最高。（2）应用不同分子量聚天冬氨酸均可促进小麦生长，提高干物质积累量，表现为PAM>PAH>PAL≈ASP；其中根系干重较CK增加11.90%—19.06%,PAM在10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)添加量下，小麦总干重分别较CK显著增加9.13%、23.36%和20.54%。（3）不同分子量聚天冬氨酸均可优化小麦根系形态，增加根系的总吸收面积、活跃吸收面积和活力，以PAM效果最好。（4）不同分子量聚天冬氨酸均促进了小麦对氮、磷、钾养分的吸收，以PAM效果最好，PAH次之；在50 mg·L~(-1)添加量下，小麦对氮、磷、钾养分吸收总量最高，其中PAM较CK分别显著增加16.88%、25.97%、21.61%,PAH较CK分别显著增加16.28%、23.36%、18.16%。（5）相关性分析表明，不同分子量聚天冬氨酸肽键、羧基含量与小麦干物质重、氮磷钾养分吸收量以及根长和根系总吸收面积均极显著正相关；而小麦干物质重和氮磷钾养分吸收量与根系表面积、总吸收面积、活跃吸收面积及活力均显著或极显著正相关。【结论】不同分子量聚天冬氨酸（PASP）均能促进小麦生长，优化根系形态，提高根系吸收面积和根系活力，促进小麦对养分的吸收；不同分子量PASP结构不同，随着分子量的增加，PASP肽键含量增加，羧基含量先增加后降低，肽键和羧基含量与小麦生长和氮磷钾养分吸收量呈正相关。在本试验条件下，以中分子量PASP(3—5 kDa)对小麦生长和养分吸收的促进作用最好，高分子量PASP(>10 kDa)次之；在用量上，不同分子量PASP以高用量（50 mg·L~(-1)）对小麦整株的生长和养分吸收促进效果最好，但以中等用量（25 mg·L~(-1)）对小麦根系的生长和养分吸收促进效果最佳。

以初始体重为（６．７７±０．０１）ｇ的仿刺参（Ａｐｏｓｔｉｃｈｏｐｕｓ ｊＡｐｏｎｉｃｕｓ ｓｅｌｅｎｋＡ）为实验对象，在基础饲料中添加１％不同分子量的壳聚糖，分子量分别为３５ ｋ ＤＡ和４００ ｋ ＤＡ，进行为期５６ Ｄ的养殖实验，研究低分子壳聚糖（ｌＭＷｃ）和高分子壳聚糖（ｈＭＷｃ）对仿刺参生长和免疫相关酶活性的影响。结果显示，不同分子量的壳聚糖对仿刺参的生长均有促进作用，且ｌＭＷｃ能显著促进刺参的特定生长率（ｓｇＲ）（ｐ＜０．０５）。饲料中添加不同分子量壳聚糖，刺参体腔细胞中的总超氧化物歧化酶（ｔ－ｓｏＤ）活性比对照组均显著增高（ｐ＜０．０５）。ｌＭＷｃ可显著增强刺参体腔细胞中酸性磷酸酶．．．

【目的】通过研究分析不同基因型小麦根系吸收特性与地上部氮素利用的差异，明确不同氮效率基因型小麦氮素吸收利用的生理机制，为氮高效小麦品种的选育和高效栽培提供理论依据。【方法】２０１２—２０１５年采用大田试验和盆栽试验相结合的方法，在不同氮效率品种筛选的基础上，以氮高效品种周麦２７、郑麦３６６和氮低效品种周麦２８、开麦２０为试验材料，在不同氮素水平条件下研究其根冠关系、根系生物量、根系吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活力以及地上、地下部氮素转运分配能力的差异。【结果】两类品种小麦拔节期前根系特性无明显差异，拔节期之后氮高效品种周麦２７、郑麦３６６和氮低效品种周麦２８根系生物量、根冠比、根系总吸收面．．．

【目的】探究施肥方式对土壤养分和小麦根系生长的影响，塑造良好的根系构型，为麦田的科学施肥和高产高效生产提供理论依据。【方法】试验于2021—2023年在河南农业大学原阳科教示范园区进行，采用池栽定位试验，设置3个施肥处理（F_0：不施肥；F_1:N、P、K肥浅施；F_2:N、P、K肥1/3浅施+2/3深施）和3个灌水处理（W_1：底墒水；W_2：底墒水+拔节水；W_3：底墒水+拔节水+扬花水），共计9个组合处理，测定0—100 cm不同层次的土壤养分和根系性状。【结果】在不同灌水频次下，土壤耕层养分含量较高，随着土层加深，有效养分减少，0—60 cm土层养分含量表现出F_2>F_1>F_0。分层施肥（F_2）明显增加了20—40 cm土层肥力，较浅层施肥（F_1）相比，不同灌水频次下开花期至成熟期的土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾含量分别平均提高了16.03%、7.67%、8.82%、6.32%。80—100 cm土层硝态氮和全氮含量上升，灌水增大了富集效应；0—100 cm土层速效钾含量呈“S”分布，且成熟期含量升高，出现钾素外排现象。小麦根系主要集中在0—40 cm土层中，分层施肥（F_2）显著提高了根系在20—40 cm土层根系的形态分布和功能，根长密度、根表面积密度、根体积比、根干重密度、根系活力和根系生理势两年均值比浅层施肥分别提高38.42%、16.93%、25.65%、43.07%、33.12%、31.10%。相关分析表明，0—20 cm土层各养分指标与根系形态指标呈极显著的正相关关系（P<0.01),0—60 cm土层根系生理势在与土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾均呈极显著正相关关系。【结论】分层施肥结合3次关键水实现了根系分布与土壤氮磷钾分布的高度协调，增强了根系在20—40 cm土层的分布比例，有利于土壤氮磷钾的协同吸收和产量提高。

为了探明CaCO3对不同基因型小麦Zn吸收的影响,采用人工春化后的小麦幼苗在温室中进行了水培试验。结果表明:缺Zn和在营养液中添加100 mg/L CaCO3对小麦分蘖和生长发育未表现出明显的不良影响,而供试的3种基因型小麦(远丰998、中育6号及小偃22)的分蘖数及长势有明显的差异。与缺Zn相比,供Zn使小麦根部P吸收量增加25.6%,但对N,K吸收无明显影响。供Zn显著提高了小麦植株各部分尤其是根中的Zn含量和吸收量,而不同基因型间无显著差异,添加CaCO3未降低对Zn的吸收。添加CaCO3后,小麦叶片叶绿素SPAD值降低21.4%,但对小麦植株的Fe吸收无明显影响。据此推测叶绿素SPAD...

以菲为多环芳烃(PAHs)的代表物,在水培条件下对小麦根系菲吸收的动力学机制进行了初步地探讨。结果表明:小麦根系对水培液中的菲有明显的吸收和累积作用。在48 h内,当水培液中菲质量浓度为1.00 mg.L-1时,小麦根系对菲的吸收量随时间呈指数增加。在水培液中菲质量浓度在0～1.00 mg.L-1范围内,小麦根系对菲的吸收可用米氏方程表征,这意味着小麦根系对菲的吸收受代谢影响,吸收过程中存在主动吸收机制。

通过基质盆栽冬小麦 ,研究了氮硫交互作用对小麦苗期生长及养分吸收的影响。研究结果表明 ,氮、硫对苗期小麦的生长都有一定影响 ,氮的增产效果远大于硫 ,当氮肥用量为 2 0 0mg/盆时 ,小麦生物量的最大增产幅度 89% ;在低氮水平下 ,硫肥的增产效果最佳 ,最高可增产12 %。硫肥的施用可以提高苗期小麦植株体内硫的累积量 ,在氮素胁迫的情况下最为显著 ,可提高 1倍以上 ;同时降低植株体内氮的累积 ,但降低幅度不大。氮素充足时 ,地上部与地下部生物量之比为 2 4～ 3 9,氮素胁迫条件下 ,小麦的地上部和地下部的生物量相当 ,说明氮素养分不足时 ,小麦合成的有机物质更倾向于分配给根系 ...

【目的】研究根系生长空间对玉米植株生长、养分吸收及产量的影响。【方法】采用根箱限根的方法,使玉米根系生长空间分别为25,50,75和100 L/株。分别在玉米大喇叭口期和吐丝期取样,测定其生长和养分吸收状况,在生理成熟时测定产量及其构成因素。【结果】与无限制根系生长空间(100 L/株)处理相比,限制根区体积在生殖生长阶段(大喇叭口期-吐丝期)使玉米地上部和根系干质量显著降低(P<0.05),在营养生长阶段(出苗-大喇叭口期)使玉米地上部干质量显著降低(P<0.05);在营养生长和生殖生长阶段,使玉米植株氮浓度、含氮量和含磷量及氮养分比吸收率显著下降(P<0.05),但对磷养分比吸收率没有显著...

【目的】针对辽宁省花生产地速效钾含量偏低，钾肥施用量不足的现状，探究不同钾水平对花生根系、根瘤特性、主要养分吸收速率以及产量的影响，以期明确最佳的钾肥施用量，为当地的花生生产提供理论依据和参考。【方法】本试验于2018—2019年在沈阳农业大学进行，以农花9号为试材，设0(CK)、112.5 kg·hm(-2)(T1)、225 kg·hm(-2)(T2)和337.5kg·hm(-2)(T3)4个钾肥处理，采用大田随机区组试验，研究了不同施钾量对花生根系干物质积累、根系形态、根瘤特性、植株养分吸收和产量的影响。【结果】2年试验结果表明，施钾对花生根系干重影响不大，各处理的根系干物质积累量无显著差异；与未施钾肥的CK相比，T2处理的施钾量可显著增加花生的总根长、总根表面积和总根体积；根瘤对钾素较敏感，在施钾量为112.5 kg·hm(-2)时，根瘤数量及干重在各时期均达到最大，钾素的施入促进了根瘤在花生结荚期的衰老；增施钾肥提高了植株氮、磷、钾素的最大积累速率、平均积累速率和最大积累量，延长了氮和钾的活跃积累期；施钾225 kg·hm(-2)时单株荚果数等产量构成因素及产量均高于其他处理。【结论】施钾量为225 kg·hm(-2)(T2)时，最有利于花生根系生长和养分吸收，增产效果最好；在施钾量为112.5 kg·hm(-2)(T1)时，最有利于根瘤的生长，增产效果次之。

为给小麦耐渍稳产栽培提供参考，以扬麦25和宁麦13为材料，在拔节期设置了短期轻度渍水(SL,3 d土表下10 cm水层)、短期重度渍水(SS,3 d土表上2 cm水层)、长期轻度渍水(LL,12 d土表下10 cm水层)、长期重度渍水(LS,12 d土表上2 cm水层)处理以及对照处理(CK,保持土壤相对含水量70%～75%),研究了不同程度渍水对不同土层根系干质量和活力、地上部生长、籽粒产量及其构成的影响。结果显示，扬麦25较宁麦13具有显著高的籽粒产量、千粒质量、根系干质量、0～40 cm土层根系活力和根冠比。相比CK,SL和SS减少籽粒产量13.44%～22.45%,LL和LS减产显著增加至28.76%～37.26%,其中SL与SS间、LL与LS间籽粒产量差异均不显著。短期渍水仅轻度减少根冠生长量，且0～20 cm土层根系维持高活力，20～60 cm土层根系活力亦可恢复。长期渍水显著减少根系干质量，导致根冠生长失衡，且根系活力降低，难以恢复；上三叶易早衰，以倒三叶最明显。结果显示，渍水发生后尽快降低水位有助于土壤表层根系维持生长生理活性，降低叶片早衰风险，保障籽粒灌浆光合物质需要。

为小麦持续节水增产增效提供理论帮助和科学依据，在人工防雨玻璃篷下研究了９种灌水方式（不同灌水时期和灌水量组合）对小麦根系、光合、品质及产量的影响。结果表明，小麦的总根长、总体积、总表面积、平均直径和总根尖数皆以Ｗ１处理（全生育期水分充足）最高，拔节期和抽穗期灌水可获得与Ｗ１相当的根系性状。小麦冠层叶绿素密度灌１水下以Ｗ２（拔节期４５ ｍｍ）和Ｗ３（抽穗期４５ ｍｍ）灌水处理最高。总灌水量相同，增加灌水次数对小麦光合的影响不大，拔节期和抽穗期灌水组合是灌２水下最佳灌水时期组合。抽穗期灌水与其他生育期灌水处理相比，利于提高蛋白质含量；Ｗ１处理的淀粉含量、湿面筋含量和沉降值最高，其次为Ｗ２，且二者间．．．

【目的】研究关中地区秸秆还田措施下不同施氮量对冬小麦产量及养分吸收的影响,为相同区域秸秆还田条件下冬小麦氮肥的优化管理提供科学依据。【方法】以"周麦23"为供试材料,进行一季以5个氮肥用量(0,84,168,252,336kg/hm2)为主处理、秸秆还田与否为副处理的田间裂区试验,分析不同氮肥用量对秸秆还田措施下小麦产量、产量构成要素及地上部养分吸收的影响。【结果】与单施氮肥处理相比,在低施氮量(252kg/hm2)下,氮肥配合秸秆还田处理的冬小麦产量呈增加趋势,但两者差异不显著;氮肥表观利用率和氮肥农学效率均...

【目的】长江流域油菜季降雨丰沛，导致该地区光照强度下降，加之密植技术的推广，加剧了个体间对光照的竞争。故光照不足、土壤质地差成为制约该地区油菜高产的重要因素。通过研究耕作深度对遮阴油菜根系生长和养分利用的影响，以期为油菜的稳产增收提供理论支撑。【方法】2019—2021年在湖北武汉华中农业大学试验基地进行裂区试验，品种为主区（湘杂油518,XZY518；浙油50,ZY50），土壤翻耕深度（T5,5 cm;T20,20 cm）为副区，不同光照强度（S0,0%遮阴；S1,30%遮阴）为副副区，研究不同耕作深度下遮阴油菜的土壤养分和理化性质、干物质累积、抗氧化酶活性、根冠生长、养分吸收的变化。【结果】深耕可以促进各层土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾养分的积累，其中10—20 cm土壤的养分含量增幅最大，为7.5%—42.3%。两种翻耕深度下，遮阴均导致土壤电导率下降，根表面积减少13.3%—36.6%，主根长、根冠比和侧根占比增加，氮素利用率显著下降3.0%—28.4%，根系干重减少，抗氧化酶（POD、SOD、CAT）活性增加。遮阴条件下，翻耕深度的增加，使土壤含水量降幅减小，油菜主根伸长且根表面积增大，根冠比和侧根占比增加，氮素利用率提高，根系的抗氧化酶（POD、SOD）活性增强，干物质积累增多。方差分析表明翻耕深度和遮阴对根系形态、干物质累积、抗氧化酶活、养分利用的互作效应多呈显著或极显著水平。在浅耕和深耕条件下，与正常光照相比，遮阴导致根表面积分别下降24.9%—36.6%、13.3%—19.2%，氮素利用率分别下降10.0%—28.4%、3.0%—23.9%。【结论】弱光胁迫下，深耕通过提高各层土壤养分含量，使油菜主根伸长，侧根占比增加，根表面积增大，同时根系抗氧化酶活力的增强延缓了根系的衰老，使根系养分吸收能力增强，氮素利用率增大，干物质积累量增大，最终促进了油菜的生长。

为研究新疆滴灌冬小麦超高产栽培的水氮运筹模式,以新冬41为试材在田间采用水、氮2因素3水平裂区试验,设置9个水氮处理(W灌水量,N施氮量),W_1N_0(2 775 m3/hm2、0kg/hm2)、W_2N_0(3 900 m3/hm2、0kg/hm2)、W_3N_0(4 350 m3/hm2、0 kg/hm2)、W_1N_1(2 775 m3/hm2、180 kg/hm2)、W_2N_1(3 900 m3/hm2、180kg/hm2)、W_3N_1(4 350m3/hm2、180kg/hm2)、W_1N