氮素形態(tài)與吡蟲啉對(duì)甘蔗根系和地上部生長的影響

和銳敏 張興興 賴鑒添 王鑫 邵丹青 何琴 鐘國華 盧穎林

摘? 要：本研究通過水培的方式，探究不同形態(tài)氮素以及不同形態(tài)氮素和新煙堿類殺蟲劑吡蟲啉（IMI）處理對(duì)甘蔗生長、根系傷流強(qiáng)度和根系形態(tài)的影響。研究結(jié)果顯示：與缺氮（CK）相比，添加銨態(tài)氮（A）、硝態(tài)氮（N）或銨態(tài)硝態(tài)氮（AN）能夠顯著提高甘蔗植株的株高和莖徑（P<0.05），其中株高增高了大約3倍，莖徑增粗2～3倍，與硝態(tài)氮相比，銨態(tài)氮能促進(jìn)甘蔗莖徑變粗、鮮重增加以及側(cè)根和不定根的形成;硝態(tài)氮為氮源可促進(jìn)甘蔗根系的縱向生長;銨態(tài)氮和硝態(tài)氮共存時(shí)甘蔗根系總長、根表面積、根系體積以及傷流液強(qiáng)度大于單一氮源處理。添加吡蟲啉促進(jìn)了缺氮條件下甘蔗的生長;與對(duì)應(yīng)的氮素處理組相比，吡蟲啉和氮素共處理組甘蔗的鮮重均增加，其中A+IMI處理比A處理增加17.69%，N+IMI處理比N處理增加46.19%，AN+IMI處理比AN處理增加29.43%，在硝態(tài)氮存在時(shí)差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;此外，吡蟲啉和硝態(tài)氮共存顯著提高了甘蔗根系總長、根表面積和傷流液強(qiáng)度（P<0.05）。結(jié)果表明銨態(tài)氮和吡蟲啉共施對(duì)甘蔗整體的生長最為有利，吡蟲啉和硝態(tài)氮共施可促進(jìn)甘蔗鮮重增加以及根系的生長。本研究為甘蔗氮肥施用以及吡蟲啉和氮肥在甘蔗中的共施提供重要的理論依據(jù)，同時(shí)，為“藥肥一體化”技術(shù)在甘蔗上的應(yīng)用提供借鑒。

關(guān)鍵詞：甘蔗;氮素;吡蟲啉;根系形態(tài)

中圖分類號(hào)：S566.1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： Hydroponic experiment was conducted to explore the effects of different forms of nitrogen and the treatment with imidacloprid on sugarcane growth， root injury intensity， and root morphology. The treatment with different nitrogen forms， ammonium nitrogen （A）， nitrate nitrogen （N） or ammonium nitrate nitrogen （AN）， could significantly increase the plant height and stem diameter of sugarcane （P<0.05） when compared with nitrogen deficiency （CK）， plant height increased by 3 times and stem diameter increased by 2-3 times. Compared with nitrate nitrogen treatment， ammonium nitrogen treatment could promote stem diameter， fresh weight and the formation of lateral and adventitious roots of sugarcane. In addition， the treatment with nitrate nitrogen could promote the longitudinal growth of sugarcane roots. When the treatment with ammonium nitrogen and nitrate nitrogen， the total length， root surface area， root volume， and fluid strength of sugarcane were greater than those of the single nitrogen source. Under nitrogen-deficient condition， the addition of imidacloprid could promote the growth of sugarcane. The fresh weight of sugarcane improved in the co-treated imidacloprid and nitrogen treatment groups when compared with the corresponding treatment （without imidacloprid added）. The fresh weight of sugarcane treated with ammonium nitrogen and imidacloprid increased by 17.69% compared with the treatment with ammonium nitrogen alone. The fresh weight of sugarcane treated with nitrate nitrogen and imidacloprid increased by 46.19% compared with the treatment with ammonium nitrogen alone. The fresh weight of sugarcane treated with ammonia nitrogen， nitrate nitrogen and imidacloprid increased by 29.43% compared with the treatment of ammonia nitrogen and nitrate nitrogen. In addition， the difference reached a significant level when nitrate nitrogen was present in the treatment （P<0.05）. The total root length， root surface area， and effluent strength of sugarcane increased significantly （P<0.05） with the treatment of imidacloprid and nitrate nitrogen. It is concluded that co-application of ammonium nitrogen and imidacloprid is most beneficial to the overall growth of sugarcane， co-application of imidacloprid and nitrate nitrogen increased the fresh weight of sugarcane and root growth. This study would provide an important theoretical basis for the application of nitrogen fertilizer in sugarcane fields and the co-application of imidacloprid and nitrogen fertilizer in sugarcane.

Keywords： Saccharum sp.; nitrogen; imidacloprid; root morphology

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.12.014

甘蔗（Saccharum sp. hybrid）是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，其產(chǎn)量穩(wěn)定決定了我國食糖生產(chǎn)對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)的平衡供給。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國甘蔗種植面積近180萬hm2，繼巴西、印度之后居世界甘蔗種植面積第三位[1]。在實(shí)際生產(chǎn)中，重施氮肥是提高甘蔗產(chǎn)量的主要措施，但同樣會(huì)引發(fā)農(nóng)田土壤酸化，加劇病蟲害的發(fā)生。土壤中能被植物利用的氮素主要是銨態(tài)氮（NH4+-N）、硝態(tài)氮（NO3?-N）以及少量的有機(jī)氮[2]。銨態(tài)氮和硝態(tài)氮作為2種主要的無機(jī)氮源，這2種氮素會(huì)因植物種類的不同而在植物利用過程中存在差異[3]。Vinall[4]研究表明銨態(tài)氮與硝態(tài)氮同時(shí)存在，而銨態(tài)氮是甘蔗優(yōu)先吸收利用的氮源。但是，Mariano等[5]的研究顯示以硝酸銨的形式添加氮源時(shí)，甘蔗的產(chǎn)量最高。不同氮素形態(tài)在甘蔗生長發(fā)育和增產(chǎn)中的具體作用還有待進(jìn)一步研究。吡蟲啉（imidaclopid， IMI）是一種新型高效氯代煙堿類廣譜殺蟲劑，對(duì)甘蔗螟蟲、甘蔗綿蚜、薊馬等蔗田常見害蟲有較好的防治效果[6]。杜春秀[7]通過統(tǒng)計(jì)不同研究人員對(duì)吡蟲啉防治效果，發(fā)現(xiàn)吡蟲啉的防蟲效果均超過95%。吡蟲啉具極高的觸殺和胃毒作用，主要作用于害蟲的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，可通過植物的根和葉直接吸收傳導(dǎo)[8]。同時(shí)，吡蟲啉對(duì)環(huán)境安全，可推廣應(yīng)用于蔬菜、水果等農(nóng)作物的生產(chǎn)[9]。冉陽[10]通過研究表明，煙堿類農(nóng)藥具有生物刺激素的作用，可提高作物的抗逆性。

“藥肥一體化”技術(shù)是利用科技手段把保護(hù)植物生長的農(nóng)藥和養(yǎng)分供給的肥料科學(xué)組合，提高藥效和肥效，同時(shí)將噴藥和施肥2種農(nóng)田操作合二為一，具有省時(shí)省工的特點(diǎn)，是未來甘蔗生產(chǎn)的發(fā)展方向。已有學(xué)者報(bào)道有關(guān)藥肥制劑在甘蔗上的應(yīng)用研究。羅應(yīng)怡等[11]通過大田試驗(yàn)結(jié)果顯示，0.3%辛硫磷藥肥顆粒劑對(duì)甘蔗本身安全，能有效防治甘蔗蔗龜?shù)耐瑫r(shí)可兼治甘蔗蔗螟、薊馬、象甲等蔗田害蟲，藥劑處理區(qū)甘蔗長勢(shì)明顯優(yōu)于空白對(duì)照區(qū);王雙等[12]、李春紅等[13]分別利用0.05%呋蟲胺藥肥混劑和0.15%噻蟲嗪藥肥混劑防治甘蔗害蟲，結(jié)果表明，呋蟲胺藥肥混劑與噻蟲嗪藥肥混劑對(duì)甘蔗螟蟲和薊馬均有較好的防治效果;謝江江等[14]對(duì)30%甜歌多功能藥肥進(jìn)行蔗田試驗(yàn)，研究表明30%甜歌多功能藥肥兼具營養(yǎng)與殺蟲雙重功效，在有效控制常見蔗田害蟲的同時(shí)，甘蔗產(chǎn)量與對(duì)照相比分別提高21.16%和22.14%。大多學(xué)者對(duì)藥肥制劑處理甘蔗的研究關(guān)注點(diǎn)在其害蟲的防效及甘蔗的產(chǎn)量，而對(duì)于甘蔗本身生理層面研究較少。

氮素利用率不高和缺少勞動(dòng)力是制約我國蔗區(qū)甘蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素，而農(nóng)藥的不合理使用給環(huán)境帶來壓力的同時(shí)，作用靶標(biāo)的抗性也逐步增強(qiáng)。農(nóng)藥和肥料共施的研究表明五氯苯酚和銨態(tài)氮肥或尿素混合施用于土壤可有效降低硝化作用對(duì)氮素的消耗，從而提高氮肥利用率[15]。關(guān)于不同形態(tài)氮素對(duì)作物生長、根系形態(tài)的影響有諸多報(bào)道，其機(jī)理已基本明晰[16-19]，但其和農(nóng)藥結(jié)合后，對(duì)作物生長影響方面的研究還鮮見報(bào)道。本研究采用水培的方式探討了吡蟲啉與不同形態(tài)的氮肥共處理對(duì)甘蔗生長、根系形態(tài)建成的影響，旨在為“藥肥一體化”技術(shù)應(yīng)用于甘蔗生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。

1? 材料與方法

1.1? 材料

試驗(yàn)選用甘蔗品種‘海蔗22號(hào)（由廣州甘蔗糖業(yè)研究所海南甘蔗育種場(chǎng)育成），除吡蟲啉標(biāo)準(zhǔn)品（上海源葉生物有限公司，純度≥98%）和多菌靈（四川國光農(nóng)化股份有限公司）外，硫酸銨、硝酸鉀、磷酸二氫鉀等化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2? 方法

1.2.1? 試驗(yàn)材料培養(yǎng)與設(shè)計(jì)? （1）試驗(yàn)材料培養(yǎng)。材料培養(yǎng)于廣東省生物工程研究所（廣州甘蔗糖業(yè)研究所）玻璃日光溫室，挑選長勢(shì)均一的健康甘蔗種株，截成長短一致的單一種段，多菌靈500倍稀釋液浸泡殺菌10～15 min，之后鋪于填充石英砂的育苗盤中。待種苗長至20～25 cm高時(shí)轉(zhuǎn)移至盛有基礎(chǔ)營養(yǎng)液（改良的Hoagland營養(yǎng)液）的培養(yǎng)箱（410 mm×310 mm×145 mm）中，每個(gè)培養(yǎng)箱定植4株，緩苗1周，用含不同形態(tài)氮素的營養(yǎng)液培養(yǎng)甘蔗幼苗2周后在營養(yǎng)液中加入吡蟲啉處理，營養(yǎng)液更換間隔期為5 d，用通氣泵間歇通氣（通氣間隔時(shí)間為2 h，每次通氣1 h）。

（2）試驗(yàn)設(shè)計(jì)。共設(shè)8個(gè)處理組，總體分為氮素處理（缺氮，CK;銨態(tài)氮，A;硝態(tài)氮，N;銨態(tài)氮+硝態(tài)氮，AN）與氮素和吡蟲啉共處理（吡蟲啉+缺氮，CK+IMI;吡蟲啉+銨態(tài)氮，A+IMI;吡蟲啉+硝態(tài)氮，N+IMI;銨態(tài)氮+硝態(tài)氮+吡蟲啉，AN+IMI）兩大組，每個(gè)處理設(shè)置4個(gè)重復(fù)，吡蟲啉添加濃度為5 mg/L。營養(yǎng)液采用改良的1/2濃度Hoagland營養(yǎng)液，添加7 ?mol/L雙氰胺抑制硝化作用，用便攜式pH計(jì)（PHBJ-260，上海雷磁）將pH調(diào)至6.0±0.1，具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)及各元素用量見表1。

1.2.2? 樣品采集和測(cè)定方法? （1）植株樣品的采集? 營養(yǎng)液中加入吡蟲啉5 d后進(jìn)行甘蔗樣品的采集，分別采集甘蔗植株地上部分和根系，用去離子水將樣品沖洗干凈、吸水紙擦干，用于測(cè)定甘蔗各部分鮮重及根系相關(guān)指標(biāo)。

（2）植株鮮重和莖徑測(cè)定。用電子天平（YP5002，上海佑科儀器）分別稱量甘蔗完整植株、根系及地上部鮮重。株高測(cè)量范圍為莖基部至最高可見肥厚帶;甘蔗直徑測(cè)定范圍為距莖基部5 cm處，用游標(biāo)卡尺測(cè)定。

（3）根系傷流強(qiáng)度測(cè)定。營養(yǎng)液加入吡蟲啉24 h后，用無菌手術(shù)刀片在距根部5 cm處切除地上部分，純水沖洗橫截面，同時(shí)將填充有脫脂棉的塑料離心管套在切除部，收集時(shí)間為12 h（早8：00—晚8：00），為防止傷流液蒸發(fā)以及其他外部污染物進(jìn)入離心管，離心管口均用保鮮膜包裹并用橡皮筋捆扎，根系傷流強(qiáng)度的測(cè)定采用差重法，計(jì)算公式：每小時(shí)傷流液量（mL/h） =（收集12 h后的離心管加脫脂棉的重量-收集前的重量）/12 h。

（4）根系形態(tài)指標(biāo)測(cè)定。甘蔗根系形態(tài)參數(shù)采用根系掃描儀（EPSON expression 10000XL）進(jìn)行掃描測(cè)定，并用根系掃描分析系統(tǒng)（Win RHIZO-LA2400， Canada）對(duì)根系總長度、表面積、體積及平均直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.3? 數(shù)據(jù)處理

采用IBM SPSS Statistics 20軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用LSD法（P<0.05）進(jìn)行差異顯著性分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同氮素與吡蟲啉處理對(duì)甘蔗株高和莖徑的影響

氮素和吡蟲啉對(duì)甘蔗株高和莖徑的影響如表2，與缺氮（CK）相比，添加銨態(tài)氮（A）、硝態(tài)氮（N）或銨態(tài)硝態(tài)氮（AN）能顯著增加甘蔗植株的株高和莖徑（P<0.05），其中株高增高了大約3倍，莖徑增粗2～3倍，銨態(tài)氮對(duì)甘蔗的莖粗增效最顯著。添加吡蟲啉不同程度地增加了甘蔗的株高，其中缺氮和銨態(tài)氮為唯一氮源的培養(yǎng)條件下添加吡蟲啉，植株株高增加明顯;添加吡蟲啉對(duì)莖徑的影響不顯著。以上結(jié)果表明氮素對(duì)甘蔗的生長具有明顯的促進(jìn)作用，不同氮素之間無顯著差異;在缺氮和銨態(tài)氮為唯一氮源條件下添加吡蟲啉對(duì)甘蔗地上部的生長有一定的促進(jìn)作用。

2.2? 不同形態(tài)氮素與吡蟲啉處理對(duì)甘蔗鮮重的影響

從表3可以看出：添加不同形態(tài)氮素能顯著提高甘蔗的根部和地上部的鮮重，降低根冠比;與硝態(tài)氮、銨態(tài)+硝態(tài)氮相比，銨態(tài)氮對(duì)促進(jìn)甘蔗鮮重的提高更加明顯。與未添加吡蟲啉的處理相比，吡蟲啉與氮素共存的處理更有利于甘蔗鮮重的增加，CK+IMI處理比CK處理增加了114%，A+IMI處理比A處理增加17.69%，N+IMI處理比N處理增加46.19%，AN+IMI處理比AN處理增加29.43%，不同氮素和吡蟲啉共處理對(duì)甘蔗地上部和地下部鮮重的影響順序?yàn)椋轰@態(tài)氮+吡蟲啉處理>銨態(tài)氮+硝態(tài)氮+吡蟲啉處理>硝態(tài)氮+吡蟲啉處理，且在根中差異達(dá)到顯著水平（P< 0.05）。添加吡蟲啉對(duì)甘蔗根冠比無顯著影響。

2.3? 不同形態(tài)氮素與吡蟲啉處理對(duì)甘蔗根系生長發(fā)育的影響

進(jìn)一步分析不同氮素和吡蟲啉對(duì)根表型和根系發(fā)育的影響表明，不同氮素對(duì)甘蔗根系形態(tài)建成的影響不同（圖1）。在缺氮條件下，甘蔗根趨向于縱向生長，植株的根長明顯大于其他氮素處理;營養(yǎng)液中存在銨態(tài)氮時(shí)，根系較短，但是不定根和側(cè)根的數(shù)目多;與銨態(tài)氮相比，硝態(tài)氮為氮源時(shí)甘蔗根系較長，但不定根數(shù)目較少。添加吡蟲啉的處理組甘蔗根系生長狀況均優(yōu)于其對(duì)應(yīng)未添加吡蟲啉的處理。利用根系掃描儀對(duì)甘蔗根系的總長、表面積、平均直徑及根系的體積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示缺氮條件下甘蔗根系各參數(shù)最小;銨態(tài)氮和硝態(tài)氮（AN）共同作為氮源時(shí)甘蔗根系總長、根表面積和根系體積大于銨態(tài)氮或硝態(tài)氮為唯一氮源時(shí)甘蔗根系總長、根表面積和根系體積（表4）。在缺氮（CK）和以銨態(tài)氮（A）為氮源時(shí)，添加吡蟲啉對(duì)甘蔗根系生長沒有影響;但是，在硝態(tài)氮存在的條件下（N， AN）添加吡蟲啉顯著增加了甘蔗根系總長和表面積（P<0.05）（表4）。以上結(jié)果表明，氮素形態(tài)影響根系的形態(tài)建成，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮共存有利于甘蔗根系生長;在硝態(tài)氮存在條件下吡蟲啉能促進(jìn)甘蔗的根系生長。

2.4? 不同形態(tài)氮素與吡蟲啉處理對(duì)甘蔗根系傷流強(qiáng)度的影響

傷流液是由根壓引起而流出的無色微酸性透明液體，根系傷流是根系活力的重要體現(xiàn)，傷流液的數(shù)量和成分反映了根系吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的基本情況[20-21]。關(guān)于農(nóng)藥影響植物根系活力的研究，王馨儀[22]的研究結(jié)果表明，小麥幼苗在阿維菌素、噻蟲嗪處理24 h后，其根系活力有上升的趨勢(shì)，而高效氯氟氰菊酯和啶蟲脒處理24 h后，小麥幼苗的根系活力下降。由圖2可以看出：與供氮組相比，缺氮顯著降低了甘蔗根部的傷流液強(qiáng)度，不同氮素供應(yīng)對(duì)甘蔗傷流液強(qiáng)度沒有影響。添加吡蟲啉增加了根系傷流液強(qiáng)，其中，缺氮添加吡蟲啉（CK+IMI）以及吡蟲啉與銨態(tài)氮+硝態(tài)氮（AN+IMI）處理時(shí)甘蔗的傷流液強(qiáng)度顯著大于缺氮（CK）和銨態(tài)氮+硝態(tài)氮（AN）處理。

3? 討論

施用氮肥是作物增產(chǎn)提質(zhì)的重要措施。在實(shí)際生產(chǎn)中氮肥的施用普遍存在利用率低的現(xiàn)象，殘存在土壤中的氮肥不僅造成資源浪費(fèi)，也會(huì)對(duì)土壤和水體造成污染。植物能夠利用的無機(jī)氮源為銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，不同氮源對(duì)植物生長及根系形態(tài)的影響因植物不同而異。植物利用氮素形態(tài)偏好性分析顯示：毛竹苗在不同氮素形態(tài)及不同配比處理下，以銨態(tài)氮為主要氮源時(shí)生長優(yōu)勢(shì)更明顯，有促進(jìn)其根表面積增加的趨勢(shì)，而青岡實(shí)生苗以硝態(tài)氮為主要氮源時(shí)根表面積、根長增幅顯著[23]。Lima等[24]對(duì)玉米的研究表明銨態(tài)氮促進(jìn)了玉米側(cè)根的增加，而盧穎林等[25-26]通過對(duì)番茄幼苗及Zhang等[27]對(duì)擬南芥的研究均表明，硝態(tài)氮能促進(jìn)植物側(cè)根生長。張萌[28]通過對(duì)直播冬油菜的研究表明，硝銨比1∶3時(shí)，油菜的總根長、根表面積、根體積以及根尖數(shù)最佳。賀文俊等[29]研究發(fā)現(xiàn)硝銨比1∶1時(shí)，烤煙生長品質(zhì)最好，其生物量及根體積、總吸收面積、活躍吸收面積、比表面積和根系活力均最優(yōu)。

甘蔗的生長指標(biāo)（鮮重、株高、莖徑、根長、須根數(shù)量）是評(píng)價(jià)甘蔗生長狀況的重要判定指標(biāo)。本研究顯示在銨態(tài)氮為唯一氮源的培養(yǎng)液中，甘蔗的株高、莖徑、鮮重較硝態(tài)氮和氨態(tài)氮+硝態(tài)氮高（表2，表3），表明銨態(tài)氮在甘蔗物質(zhì)積累中發(fā)揮重要作用;盡管在不同氮源培養(yǎng)下甘蔗的根系總長無差異，但是，硝態(tài)氮為甘蔗的氮源時(shí)，植株的根系建成更傾向于根的縱向生長，而銨態(tài)氮為氮源時(shí)，植株須根和側(cè)根更加發(fā)達(dá)（圖1），硝態(tài)氮和銨態(tài)氮在調(diào)控甘蔗根系形態(tài)建成中扮演不同的角色。不同氮素對(duì)番茄、水稻以及枳橙根系發(fā)育的影響[25， 30-32]與本研究結(jié)果類似。銨態(tài)氮和硝態(tài)氮在甘蔗生長發(fā)育方面起著不同的作用，在甘蔗種植中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮共施更有利于提高植株物質(zhì)積累和根系發(fā)育，進(jìn)而促進(jìn)植株生長。

在過去的研究中，關(guān)于氮素對(duì)植物的影響研究較多，其作用機(jī)理已基本明確，而關(guān)于農(nóng)藥及農(nóng)藥化肥共同作用對(duì)植物的影響研究相對(duì)較少。張夢(mèng)晗等[33]研究發(fā)現(xiàn)吡蟲啉種衣劑提高了小麥幼苗的根系活力，且種衣劑劑量與根系活力呈正相關(guān);劉勇[34]研究發(fā)現(xiàn)，代森錳鋅、咯菌腈、多菌靈、福美雙4種殺菌劑連續(xù)2年施藥促進(jìn)了連作蘋果幼樹的生長，其根系活力及葉綠素含量也有所提高，連作障礙得到緩解;蔣正琦等[35]將殺蟲劑與氮素化肥混施提高了水稻分蘗率，增加了水稻產(chǎn)量;Lsalam等[36]通過研究氮素與克百威和甲拌磷共處理對(duì)水稻生長的影響發(fā)現(xiàn)，氮素與殺蟲劑共處理增加了水稻的生物量和產(chǎn)量，同時(shí)提高了氮素利用率;儀美芹等[37]和齊輝等[38]的研究顯示吡蟲啉對(duì)番茄、小白菜等作物有一定的促生或增產(chǎn)作用，但吡蟲啉促進(jìn)植物生長的作用機(jī)制并不明確。植物根系的傷流強(qiáng)度可以反映根系活力大小[39]。本研究結(jié)果顯示：甘蔗苗經(jīng)吡蟲啉處理，根系傷流強(qiáng)度增加，與對(duì)照相比差異顯著，與張夢(mèng)晗等[33]的研究結(jié)果類似。在缺氮條件下添加吡蟲啉，甘蔗的株高、鮮重、根系表型參數(shù)（根長、根系表面積、根體積）和根系活力都有所提高，表明吡蟲啉緩解了缺氮對(duì)甘蔗生長的抑制;吡蟲啉具有吡啶部分、咪唑啉部分以及硝基烯胺部分等結(jié)構(gòu)，具有豐富的N原子[40]，植物吸收吡蟲啉后在體內(nèi)發(fā)生降解[41]，含氮的部分可能作為氮源被植物利用。此外，當(dāng)硝態(tài)氮存在時(shí)，添加吡蟲啉明顯提高了以硝態(tài)氮為氮源的甘蔗的根系總長、根表面積、根體積或根系活力（表3，圖1，圖2），推測(cè)吡蟲啉和硝態(tài)氮之間存在某些作用，提高了植物對(duì)硝態(tài)氮的利用，進(jìn)而促進(jìn)植物根系的生長。在實(shí)際生產(chǎn)中，吡蟲啉與含有硝態(tài)氮的氮肥共施更有利于甘蔗生長。

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