[發(fā)明專利]一種多年生木本植物氮效率田間有效測(cè)定方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011561118.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112730346A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮麗;王麗鴛;師大亮;成浩;韋康;吳立赟;何夢(mèng)迪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所;杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01N21/63
• 分類號(hào): G01N21/63;G01N27/64
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 沈淵琪

一種多年生木本植物氮效率田間有效測(cè)定方法，屬于木本植物氮效率測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟：1）對(duì)多年生木本植物進(jìn)行頂端成熟葉片收集；2）設(shè)置氮濃度梯度，50%豐度的¹⁵N同位素標(biāo)記的尿素；3）每株植物分別用500mL上述5個(gè)濃度梯度的¹⁵N標(biāo)記的尿素沿基部一圈緩慢澆灌；4）一周后采集每株植物頂端成熟葉片；5）葉片分用純水洗干凈，冷凍干燥后用粉碎機(jī)磨碎，放置于干燥皿中保存待測(cè)；6）C/N元素分析儀測(cè)定樣品的¹⁵N豐度和全氮含量；7）計(jì)算植物氮效率；8）非線性擬合。本方法可對(duì)田間成林的木本植物直接進(jìn)行氮效率測(cè)定，測(cè)定結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際貼近，不受植物年齡和立地條件的影響，操作簡(jiǎn)單不易受環(huán)境干擾。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于木本植物氮效率測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多年生木本植物氮效率田間有效測(cè)定方法。

背景技術(shù)

多年生木本植物（如茶樹(shù)）的氮高效品種選育耗時(shí)長(zhǎng)，很大部分原因是由于缺乏一種田間有效的氮效率測(cè)定方法。現(xiàn)有多年生木本植物（如茶樹(shù)）的氮效率測(cè)定方法主要是通過(guò)室內(nèi)水培、盆栽和田間試驗(yàn)，而水培和盆栽大多采用幼苗，測(cè)定結(jié)果與成林后的田間結(jié)果差異較大。而田間試驗(yàn)，普遍采用計(jì)產(chǎn)、氮含量和SPAD值等測(cè)定方法來(lái)評(píng)價(jià)木本植物的氮效率，耗時(shí)耗力，且測(cè)定的氮效率可能受立地條件和茶樹(shù)年齡的影響，測(cè)定的氮效率可能受很多其他營(yíng)養(yǎng)元素的影響。本發(fā)明旨在開(kāi)發(fā)一種針對(duì)多年生木本植物（茶樹(shù)）的氮效率田間有效測(cè)定方法，測(cè)定的氮效率更具針對(duì)性，測(cè)定結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際貼近，且操作簡(jiǎn)單，不易受環(huán)境干擾。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種多年生木本植物氮效率田間有效測(cè)定方法。本方法在田間對(duì)成林后的木本植物澆灌¹⁵N穩(wěn)定同位素標(biāo)記的尿素溶液進(jìn)行澆灌，一定時(shí)間后，采摘頂端成熟葉進(jìn)行¹⁵N同位素豐度和氮含量測(cè)定，從而計(jì)算氮效率。

一種多年生木本植物氮效率田間有效測(cè)定方法，其特征在于包括以下步驟：

1）空白對(duì)照樣品采集：對(duì)多年生木本植物進(jìn)行頂端成熟葉片收集，分別設(shè)置3個(gè)生物學(xué)重復(fù)，每個(gè)生物學(xué)重復(fù)3-5株植物，每株植物選取10片頂端成熟葉片；

2）處理設(shè)置：設(shè)置0.05、0.2、0.5、2、5mM5個(gè)氮濃度梯度，采用50%豐度的¹⁵N同位素標(biāo)記的尿素；

3）¹⁵N同位素標(biāo)記過(guò)程：每株植物分別用500mL上述5個(gè)氮濃度梯度的50%豐度¹⁵N同位素標(biāo)記的尿素沿基部一圈緩慢澆灌；

4）樣品采集：一周后采集每株植物頂端成熟葉片，每株植物采集10片；

5）樣品制備：對(duì)步驟2）采集的空白對(duì)照樣品葉片和步驟4）采集的樣品葉片分別用純水洗干凈，冷凍干燥后，用粉碎機(jī)磨碎，放置于干燥皿中保存，待測(cè)；

6）樣品檢測(cè)：采用C/N元素分析儀經(jīng)連續(xù)流接口裝置與同位素質(zhì)譜分析儀連接測(cè)定步驟5）所述樣品50%豐度的¹⁵N豐度和全氮含量，用IAEA-N-1標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室鋼瓶N₂進(jìn)行標(biāo)定，氮同位素以大氣氮為參考標(biāo)準(zhǔn)；

7）根據(jù)步驟6）的測(cè)定數(shù)據(jù)，計(jì)算植物的氮效率，

公式如下：NE=[(TN%·Atom%)_Treatment-(TN%·Atom%)_Blank]·100/15，

其中：NE為氮效率，TN%為植株全氮含量，Atom%為¹⁵N原子百分比, (TN%·Atom%)_Treatment為不同¹⁵N濃度處理的植株¹⁵N含量，(TN%·Atom%)_Blank為未加¹⁵N標(biāo)記前空白對(duì)照的植株¹⁵N含量；

8）采用Origin或SigmaPlot對(duì)植物氮效率關(guān)系式進(jìn)行非線性擬合，得到擬合公式：