在覆盖有光滑豌豆（smooth vetch）的柑橘果园中，氮吸收策略与物候过程密切相关

《Plant and Soil》：Nitrogen uptake strategies associated with phenological processes in a citrus orchard covered with smooth vetch

氮吸收策略的动态变化及施肥调控效应研究。通过15N同位素示踪技术，揭示柑橘与蚕豆间氮形态利用的时空差异：施肥条件下，柑橘在萌芽期（CS）和果实膨大期II（CYII）偏好铵态氮，而蚕豆偏好硝态氮；至果实膨大期I（CYI）和III（CYIII）则偏好相反，两者在展叶期（CL）和花期（CF）均偏好硝态氮，提示该期需针对性施硝态氮肥。无肥条件下，两者氮吸收偏好转换与施肥存在差异，且氮吸收相关性由正转负。该研究为柑橘-蚕豆间作体系氮肥精准调控提供理论依据。

　　

摘要

背景

光叶豌豆是一种豆科植物，常被用作柑橘园的绿肥。然而，在生长阶段重叠期间，柑橘与光叶豌豆之间是否存在氮素（NH₄⁺与NO₃^?）的竞争或分配机制，以及它们各自的氮素吸收策略的变化，目前仍不清楚。

方法

本研究采用原位¹⁵N同位素注射法，分析了在不同生长阶段（有施肥和无施肥条件下）无机氮吸收形式及其调控因素的变化。

结果

在有施肥的情况下，柑橘植株在萌芽期（CS）和果实膨大第二阶段（CYII）更倾向于吸收NH₄⁺，而光叶豌豆则更倾向于吸收NO₃^?；相反，在果实膨大第一阶段（CYI）和第三阶段（CYIII），柑橘更倾向于吸收NO₃^?，光叶豌豆则更倾向于吸收NH₄⁺。在叶片扩展期（CL）和开花期（CF），柑橘和光叶豌豆都更偏好吸收NO₃^?，这表明在叶片扩展期进行硝酸盐氮的定向施肥可能有益。柑橘和光叶豌豆的氮素吸收量之间存在显著的正相关关系。在无施肥的情况下，柑橘和光叶豌豆在萌芽期（CS）和开花期（CF）都更倾向于吸收NH₄⁺；在后续的生长阶段，两种植物的氮素吸收偏好均转向NO₃^?，且柑橘和光叶豌豆的氮素吸收量呈现出显著的负相关关系。

结论

柑橘和光叶豌豆的氮素吸收策略会随生长阶段动态变化，施肥在一定程度上缓解了两者之间的氮素竞争。这些结果揭示了柑橘和光叶豌豆具有动态的、阶段依赖性的氮素吸收策略，为在种植豆科植物的柑橘园中实施适时和针对性的氮素施肥提供了科学依据。未来的研究应量化光叶豌豆残渣分解过程中氮素的释放量及其与柑橘氮素需求的同步性。

图形摘要