全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2005, 32 (6) : 1070～1072
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 01 - 16; 修回日期 : 2005 - 05 - 083 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: pft@ sdau1edu1cn)
草莓对不同形态氮素的吸收与分配
张　青　彭福田 3 　姜远茂　彭　勇　周　鹏
(山东农业大学园艺科学与工程学院 , 泰安 271018)
摘 　要 : 以水培 ‘鬼怒甘 ’草莓 ( F ragaria grandif lora Ehrh. ‘Guinugan’) 为试材 , 利用 15 N示踪技术
研究果实迅速生长期对不同形态氮素的吸收分配特性。结果表明 : 根际施肥 , 15N吸收利用率依次为 : 硫
酸铵 >甘氨酸 >硝酸钙 >谷氨酸 , 与硝态氮混施 , 铵态氮、甘氨酸态氮 15 N利用率提高 ; 叶片涂抹模拟根
外追肥 , 15N利用率依次为尿素 >甘氨酸 >谷氨酸。果实对硝酸钙的竞争力低于叶片 , 对硫酸铵、甘氨酸
和谷氨酸的竞争力强于叶片。
关键词 : 草莓 ; 氮素形态 ; 氮肥利用率 ; 15N
中图分类号 : S 66814　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2005) 0621070203
Absorption and Partition of D ifferen t N itrogen Form s in Strawberry
Zhang Q ing, Peng Futian3 , J iang Yuanmao, Peng Yong, and Zhou Peng
( Institu te of Horticulture Science and Engineering, Shandong A gricultural U niversity, Ta ipian 271018, China)
Abstract: The technique of stable isotope 15 N trace was used to study the absorp tion and partition to dif2
ferent nitrogen form s in strawberry fruit ripe stage using‘Guinugan’ ( Fraga ria g rand if lora Ehrh. ) as mate2
rials. Results indicated that under water culture condition, the rank of 15 N utilization rate was (NH4 ) 2 SO4 >
Gly > Ca (NO3 ) 2 >L2Glu, and 15 N utilization rate of NH +4 2N and Gly2N was increased when they were m ixed
with NO -3 2N; W hen the leaf was labeled , the rank of 15 N utilization rate wasU rea > Gly >L2Glu. The compe2
tition ability to Ca (NO3 ) 2 of fruit was lower than that of leaf , but concerning to (NH4 ) 2 SO4 , Gly and L2Glu
it was higher.
Key words: Strawberry; N itrogen form; N itrogen fertilizer utilization rate; 15N
1　目的、材料与方法
许多研究表明 , 植物能够吸收利用氨基酸〔1～3〕、核苷酸、嘧啶、嘌呤等小分子有机氮化合物 , 而
且有些植物甚至嗜好有机氮源〔2〕。本试验采用 15 N示踪技术探讨草莓对不同形态氮素的吸收特性 , 以
期为利用不同形态氮养分进行氮调控 , 减少硝酸盐淋失造成的环境污染 , 并为合理施用氮肥提高草莓
果实品质提供理论参考。
供试草莓品种为 ‘鬼怒甘 ’ ( F ragaria grand if lora Ehrh. ‘Guinugan’) , 2004年 3月上旬在山东农
业大学试验标本园盆栽定植 , 花盆体积 3 L, 盆土由河沙、粘土、有机肥按等分混合而成。试验肥料
由上海化工研究院提供 , Ca (15NO3 ) 2 丰度为 11177% , (15 NH4 ) 2 SO4 丰度为 30102% , 15 N - 尿素丰度
为 11101% , 15 N -甘氨酸 (15 N2Gly) 丰度为 98147% , 15 N -谷氨酸 (15N2L2Glu) 丰度为 98183%。
水培 : 2004年 6月 10日盆栽草莓进入果实迅速生长期 , 转入水培培养 , 纯 N浓度 017 mmol·
L - 1。N素配方设 8个处理 (图 1) , 每处理 3次重复。营养液 3 d更换 1次 , 培养 10 d。
叶片涂抹 : 设尿素、甘氨酸、谷氨酸 3个处理 , 每处理 6次重复 , N的浓度均为 30 mmol·L - 1。
每盆选两片功能叶于正反两面用刷子均匀涂抹 , 并用塑料布把盆罩住 , 避免氨基酸液落入土壤中 ,
10 d后取样。
　6期 张 　青等 : 草莓对不同形态氮素的吸收与分配 　
全氮用凯氏定氮法测定 , MAT 250型质谱仪测定 15 N丰度值。
2　结果分析与讨论
211　水培条件下草莓不同形态氮素的吸收与分配
21111　草莓植株对不同形态氮素的吸收 　由图 1
可知 : 仅施用 Ca (NO3 ) 2 时 15N利用率为 3171% ,
单独施用 (NH4 ) 2 SO4 时 15 N利用率为 8123% , 说
明当供应一种无机氮源时 , 草莓对 NH +4 2N 的吸
收大于对 NO -3 2N 的吸收。当供应等氮量的
NH +4 2N和 NO -3 2N 时 , 草莓吸收的 NH +4 2N 多于
NO -3 2N , 且两者 N利用率皆不同程度的提高 , 说
明两种肥料混施更有利于氮素的吸收利用。供应
有机态氮 , 小分子的甘氨酸易被草莓吸收 , 而对
谷氨酸 15 N 利用率比较低。与占 2 /3 量氮的
Ca (NO3 ) 2混合施用时 , 对甘氨酸 15 N利用率由单
一施用时的 4111%增为 8182% , 而对谷氨酸 15 N
利用率由 1183%下降为 1152% , 表明施入部分硝
态氮有利于草莓对甘氨酸的吸收利用 , 却在一定
程度上不利于对谷氨酸的吸收。
21112　15N在草莓植株体内的分配 　器官的Ndff%
是指植株器官从肥料 N中吸收分配到的 N量对该
器官全 N量的贡献率 , 它反映了植株器官对肥料
N的吸收竞争能力。从草莓对不同形态氮素的吸
收 (图 2) 看 , 单独使用 Ca (NO3 ) 2 时果实对氮
肥的竞争能力 (9154% ) 比叶片 ( 11142% ) 低 ,
但当混有 (NH4 ) 2 SO4 时 , 果实对 Ca (NO3 ) 2 肥的
竞争能力提高 , 表明 (NH4 ) 2 SO4 可促进 Ca (NO3 ) 2
向果实的运输分配。单独施用 (NH4 ) 2 SO4 , 果实
Ndff% (31186% ) 比叶片 Ndff% (25150% ) 高 ,
表明草莓果实对 (NH4 ) 2 SO4 肥的竞争能力比较强。
由图 2还可知 , 处理 D和 E的 Ndff%规律为茎 >
图 1　水培不同处理 15 N利用率
F ig. 1　15 N utiliza tion ra te of d ifferen t wa ter culture
A: Ca (15NO3 ) 2 ; B1: Ca (15NO3 ) 2 ∶(NH4 ) 2 SO4 = 1∶1;
B2: Ca (NO3 ) 2 : (15NH4 ) 2 SO4 = 1∶1; C: (15NH4 ) 2 SO4 ;
D: 15N2Gly; E: 15N2Gly ∶Ca (NO3 ) 2 = 1∶2; F: 15N2L2Glu;
G: 15N2L2Glu∶Ca (NO3 ) 2 = 1∶2。
图 2　水培不同处理 15 N在各器官中的 Ndff%
A～G见图 1。
F ig. 2　Ndff% of plan t organ s in d ifferen t 15 N2fertilizer
trea tm en ts of wa ter culture
A - G see Fig. 1.
根 >果 >叶 , 而处理 F和 G的 Ndff%规律为根 >茎 >果 >叶 , 说明茎对甘氨酸的竞争能力比较强而对
谷氨酸的竞争能力较低 , 但各处理果实对肥料的竞争能力大于叶片 , 表明在果实迅速生长期有机态氮
优先向生长中心果实分配运输。
212　叶片涂抹处理草莓对有机氮的吸收与分配
21211　草莓对有机氮的吸收 　由图 3可知 , 试验处理 10 d后 , 涂抹尿素处理的 15 N 利用率高达
39132% , 涂抹甘氨酸处理的为 19171% ; 涂抹谷氨酸的仅为 11112%。
21212　15N在植株体内的分配 　从图 4氮素在各器官的分配率看 , 皆是标记叶所占比例最大 , 说明肥
料涂抹后短时间内吸收的氮肥大部分仍未运出 , 但 15 N在果实中的分配率比非标记叶片高。草莓对施
氮非常敏感 , 郭英燕等〔4〕研究表明 , 草莓花后追施尿素 , 15 N在生殖器官的分配率明显提高 , 占到近
50%。试验结果表明 , 草莓果实迅速生长期涂抹的有机氮肥优先向果实分配运输 , 表明果实对有机氮
的竞争能力显著高于非标记叶片 , 且甘氨酸在果实分配率最高 , 谷氨酸次之 , 尿素最低。
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园 　　艺 　　学 　　报 32卷
图 3　叶片涂抹 15 N利用率
F ig. 3　15 N utiliza tion ra te of d ifferen t leaf labeled trea tm en ts
图 4　叶片涂抹处理 15 N在各器官中的 15 N分配率
F ig. 4　15 N partition in d ifferen t organ s of d ifferen t leaf labeled
本研究结果表明 , 草莓根系与叶片对氨基酸态氮养分具有一定的吸收能力 , 特别是对分子量较小
的甘氨酸 , 根系对其吸收能力甚至高于硝态氮。
参考文献 :
1　吴良欢 , 陶勤南. 植物有机营养无菌培养试验方法的研究与应用. 土壤学报 , 1999, 36 (4) : 551～558
W u L H, Tao Q N. Study of sterile culture method for researching p lant organic nutrition and its app lication. Acta Pedologica Sinica, 1999,
36 (4) : 551～558 ( in Chinese)
2　Chap in F S, Moilanen L, Kielland K. Preferential use of organic nitrogen for growth by a non2mycorrhizal arctic sedge. Nature, 1993, 361
(6408) : 150～153
3　N¾sholm T, Ekblad A, Nordin A. Boreal forest p lants take up organic nitrogen. Nature, 1998, 392 (6679) : 914～916
4　郭英燕 , 姜远茂 , 彭福田. 保护地草莓不同追肥时期 15N吸收利用特点初探. 园艺学报 , 2003, 30 (5) : 574～576
Guo Y Y, J iang Y M, Peng F T. Studies on the 15N absorp tion and utilization characteristics of strawberry in different N app lication stages.
Acta Horticulturae Sinica, 2003, 30 (5) : 574～576 ( in Chinese)
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