向日葵對氮的需求
1.氮的生理作用
氮是原生質(核酸、蛋白質)、磷脂、葉綠素、輔酶和輔基以及某些植物激素和維生素等向日葵體內許多重要化合物的組成部分。氮參與向日葵內酶的合成,對光合作用、呼吸作用以及各類有機質的轉化都起到重要作用。因此向日葵生長環境中氮元素供應是否充足直接影響其細胞的分裂和生長以及植株的生長發育。
2.向日葵生長發育對氮的要求
向日葵根系吸收的氮主要的銨態氮(N-NH4)和硝態氮(N—NO3),也可吸收一部分有幾態氮,如尿素。向日葵吸收氮以N—NO3為主。向日葵從土壤中吸收N—NO3 進入體內代謝的第一階段是,在硝酸鹽還原酶作用下,將NO3還原為NO2,而這種酶活性對向日葵生長發育起決定作用。種子中蛋白質合成依靠營養器官輸送,該時期NO3還原是對種子有機氮形成的一個補充來源。
利用砂培試驗研究不同形態氮素對向日葵生長和光合功能的影響。表明,N—NO3 處理的向日葵植株,在株高、葉面積、干物質質量等性狀顯著高于N—NH4處理的,施用N—NO3 的植株有較高的凈光合速率、較低的氣孔導度和細胞間隙CO2(二氧化碳)濃度。而在N—NH4條件下,根系呼吸加強,光合同化產物向根部運輸受阻。結果根系生長被抑制,葉片擴展緩慢,光合能力降低,N-NO3和N-NH4對植物生長有明顯不同的影響。
3.向日葵各生育時期對氮素的吸收
向日葵植株含氮量變動在0.30%—5.37%,植株含氮量隨生長推進而減少。例如,5葉期含氮量為4.92%—5.37%,葵盤形成期為1.95%—4.58%,種子形成期為0.61%—3.16%和成熟期為0.30%—0.40%;但是隨著植株生長,上述各個時期的絕對需氮量則是不斷增加的。
食葵從出苗到現蕾吸收的氮占其一生耗氮總量的35%,從現蕾到開花吸收氮占需氮總量的32%,而從開花至成熟吸收氮量占需氮總量的33%。從現蕾至開花,歷時僅20天左右植株生長發育卻最快,吸收的氮量最多,出現吸氮高峰。通過施用氮肥可使向日葵莖葉呈現濃綠色,葉片壽命延長,光合作用增強,從而促進花盤膨大,小花數目增多,為增產打下基礎。但是,氮肥的施用必須適量,用量過多會造成莖葉徒長,丹青晚熟,體內含糖量不足,莖稈機械組織不發達,易倒伏和被病蟲害侵染。