Дмпп что это такое: Дефект межпредсердной перегородки

Дефект межпредсердной перегородки

Дефект межпредсердной перегородки — один из самых частых врожденных пороков сердца, который характеризуется наличием патологического сообщения между предсердиями. Выражаясь простыми
словами, это отверстие в межпредсердной перегородке, которого в норме там быть не должно.

При наличии
отверстия кровь из левого предсердия во время сокращения частично попадает в
правое, что приводит к переполнению сосудов легких кровью.

Новорожденные, грудные дети и дети раннего возраста в
большинстве своем растут и развиваются абсолютно нормально, но могут быть
склонны к частым простудам, быстро устают.

Симптомы заболевания, как правило, проявляются в
подростковом возрасте или после 20 лет. Одышка, повышенная утомляемость, перебои
сердечного ритма, которые постепенно становятся все чаще и приводят к
неспособности выполнять обычные физические нагрузки — вот список того, что
может испытывать пациент при ДМПП. У части пациентов симптомы отсутствуют.  

Диагностика

Диагностировать у ребенка ДМПП можно несколькими методами.

1. Эхокардиография (ЭхоКГ) дает исчерпывающие данные о состоянии сердца. Она позволяет визуализировать дефект и вторичное изменение геометрии сердца, визуализировать
   сброс с помощью цветной допплерографии, подсчитать отношение легочного кровотока к системному, оценить систолическое давление в правом желудочке, диагностировать сопутствующие пороки сердца.
   
2. Электрокардиография (ЭКГ) — используется для определения частоты и регулярности сердечных сокращений. На ЭКГ могут быть видны признаки перегрузки правых отделов сердца.




3. Рентгенография органов грудной полости: усиление легочного рисунка, расширение правого желудочка и легочного ствола.

Комплекс диагностических мероприятий назначает врач после консультации и изучения
анамнеза пациента. 

Методы лечения

Коррекция порока заключается в закрытии дефекта, что может быть выполнено различными путями:

1) Классический метод — открытая операция с выполнением
срединной стернотомии, подключением аппарата искусственного кровообращения. В
то время, как сердце на время выключается из кровообращения, выполняется
ушивание дефекта или его закрытие заплатой (чаще всего из бычьего перикарда).

2) Миниинвазивная операция — в нашей клинике применяется в
качестве альтернативы классическому методу. Отличием является применение
щадящего хирургического доступа на правой половине грудной клетки (разрез  4-6 см) и более быстрая активизация и выписка
пациента из стационара. При приведенной к телу правой руке рубец в
послеоперационном периоде практически незаметен.

3) Роботассистированное торакоскопическое вмешательство -
операция производится через несколько проколов в правой половине грудной клетки с использованием хирургического комплекса Da Vinci. При этом также необходимо искусственное кровообращение и
временная остановка сердца.  Эта методика
также позволяет максимально быстро восстановиться после операции.

4) Эндоваскулярное вмешательство — через прокол в
бедренной вене через систему специальных катетеров производится доставка и
установка в дефект специального устройства — окклюдера. Это выполняется под
рентгенологическим контролем.

Выбор метода коррекции зависит от
анатомии порока у каждого конкретного пациента, его роста, веса, а также
необходимости дополнительных вмешательств на вне- и внутрисердечных структурах. 

Дефект межпредсердной перегородки сердца: операция, лечение в СПб

Дефект межпредсердной перегородки – это отверстие в межпредсердной перегородке, через которое кровь поступает из левого  в правое предсердие.

Дефекты по своему расположению и формированию подразделяются на первичные, вторичные дефекты межпредсердной перегородки и дефекты венозного синуса.

Дефекты могут иметь различную форму и размеры (вплоть до полного отсутствия перегородки и формирования единого предсердия), могут быть единичными и множественными, могут быть единственным пороком сердца, а могут входить в состав более сложных пороков сердца (открытый AV-канал, аномальный дренаж легочных вен и т.д.). 

Причины дефекта межпредсердной перегородки

В основе формирования  дефекта межпредсердной перегородки лежит нарушение развития первичной или вторичной перегородки в эмбриональном периоде.

• Первичный дефект располагается в нижней части межпредсердной перегородки рядом с фиброзными кольцами атриовентрикулярных клапанов (митрального и трехстворчатого), по сути его нижним краем является само фиброзное кольцо.
• 
  Вторичный дефект располагается в центральной части межпредсердной перегородки, и все его края представлены самой перегородкой.
• 
  Дефект венозного синуса – это дефект, локализующийся в верхней части межпредсердной перегородки. Данному пороку часто сопутствует аномальный дренаж лёгочных вен (часть лёгочных вен впадает не в левое предсердие, а в верхнюю полую вену).

Гемодинамика

Cмысл порока заключается в сбросе артериальной крови из большого круга кровообращения (левого предсердия) в малый круг кровообращения (правое предсердие), что приводит к перегрузке малого круга кровообращения избыточным объемом крови с поражением, в первую очередь, легких. Крайней формой поражения является формирование легочной гипертензии (высокого давления в сосудах легких). Легочная гипертензия  при дефекте межпредсердной перегородки носит злокачественный характер, приводя к тяжелой сердечной недостаточности и гибели пациента.

Симптомы 

Первые симптомы заболевания возникают  в виде одышки при физической нагрузке, частых простуд, ощущения перебоев в работе сердца. При этом симптоматика разнообразная и зависит от локализации и размера дефекта, сочетания его с другими пороками сердца. Дефекты малого размера не имеют характерной клинической картины. Жалобы пациенты активно не предъявляют, физическая активность их не ограничена — порок обнаруживается случайно. При больших, гемодинамически значимых дефектах у пациентов появляются одышка, повышенная утомляемость, непереносимость физической нагрузки. После физических упражнений возможно возникновение кашля, сопровождающегося иногда кровохарканьем. Для таких пациентов характерны частые пневмонии, бронхиты.

Диагностика 

• 
  Осмотр пациента с аускультацией (выслушиванием) сердца выявляет шумы в сердце.
• ЭКГ выявляет гипертрофию миокарда правого желудочка, блокаду правой ножки пучка Гиса, аритмии разной степени тяжести, резкое отклонение электрической оси   сердца влево.
• Рентгенография органов грудной клетки выявляет расширение ствола легочной артерии, увеличение сердца, усиление лёгочного рисунка.
• Трансторакальная эхокардиография позволяет не только визуализировать дефект межпредсердной перегородки и уточнить его характер (первичный, вторичный, дефект венозного синуса), но также оценить направление сброса крови через дефект и его гемодинамическую значимость (Qp/Qs).
• Чреспищеводная эхокардиография у взрослых позволяет получить детальную информацию о краях дефекта, что важно для выбора метода оперативного лечения.
• Зондирование камер сердца и атриография используется при недостаточной информации от вышеописанных методов исследования или как часть уже оперативного лечения.

Показания к операции на дефект межпредсердной перегородки

Принятие решения об оперативном лечении зависит от размера дефекта, его гемодинамических характеристик (объем и направление сброса крови через дефект), наличия и величины легочной гипертензии, возраста пациента, наличия сопутствующей патологии и т.д. Решение о целесообразности оперативного лечения принимается совместно лечащим кардиологом, кардиохирургом, врачами других специальностей (при необходимости).

Лечение дефекта межпредсердной перегородки

На данный момент существует два вида оперативного лечения: 

1. 1. Операция на открытом сердце в условиях искусственного кровообращения с ушиванием дефекта или его пластикой заплатой из перикарда. 
2. 2. Устранение дефекта межпредсердной перегородки с использованием специальных устройств (окклюдеров) в условиях рентгеноперационной через проколы артерий без стернотомии. 
3. Необходимо понимать, что не каждый дефект может быть устранен оперативным путем, существуют противопоказания к операции (дефекты малого диаметра, тяжелая легочная гипертензия, право-левый сброс через дефект), и не каждый дефект может быть устранен с использованием оккклюдеров (сочетание дефекта с аномальным дренажом легочных вен, первичные дефекты с отсутствующим нижним краем, дефекты большого размера, сочетание дефекта с другой 
4. патологией сердца являются показанием к открытой операции).
5. 
   Более подробно о конкретном случае заболевания, показаниях и противопоказаниях можно узнать в процессе консультации сердечно-сосудистого хирурга (на амбулаторном приеме).

МИНИМАЛЬНО ИНВАЗИВНОЕ ЗАКРЫТИЕ ДМПП И ДМЖП — СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ ХИРУРГИЯ

Левая и правая части сердца выполняют различные насосные функции. Правые области сердца собирают деоксигенированную (бедную кислородом) кровь тела и внутренних органов, и нагнетают ее в легкие, в то время как левая часть сердца собирает богатую кислородом кровь из легких, и качает кровь по всему телу. Для того, чтобы донести насыщенную кислородом кровь до внутренних органов, эти части сердца должны быть отделены одна от другой. Это достигается наличием мускуломембранной перегородки (состоящей из мышц и соединительной мембранной ткани), которая называется сердечной перегородкой.

Дефект межпредсердной перегородки (ДМПП) — это врожденный порок сердца, при котором имеется отверстие в стенке (перегородке), разделяющей верхние части камер сердца. Дефект межжелудочковой перегородки (ДМЖП) — это также врожденный дефект, при котором имеется отверстие в стенке, разделяющей нижние части насосных камер сердца. Хотя большинство таких дефектов, особенно дефект межпредсердной перегородки, могут закрыться сами собой в раннем детском возрасте, в случае, если появляются признаки сердечной недостаточности, задержка роста или другие системные осложнения, то пациента необходимо прооперировать как можно раньше.

Для коррекции дефектов межпредсердной и межжелудочковой перегородок применяют как минимально инвазивные вмешательства, так и кардиоваскулярный подход. Для коррекции небольших дефектов хирургическая операция или другие инвазивные методы лечения не всегда требуются, часто лечение можно вести консервативно без оперативного вмешательства. В более сложных случаях и для коррекции больших дефектов одним из вариантов лечения становится сердечно-сосудистая хирургия. Благодаря недавним достижениям и высококлассным специалистам в этой области большинство таких случаев могут быть излечены с помощью минимально инвазивной хирургии. Эти методы не требуют вскрытия грудины. Для выполнения эндоскопического подхода необходимо сделать лишь маленький разрез в подмышечной области. Этот метод сокращает длительность госпитализации и восстановительного периода. В целом, по сравнению с классической открытой операцией, данный тип лечения является для пациента наиболее комфортным.

Показания

Симптомы могут развиваться в раннем детстве, или позже, в течение жизни, в зависимости от размера дефекта. У пациентов с большими дефектами межжелудочковой или межпредсердной перегородки наиболее вероятно развитие сердечной недостаточности или инфаркта. У пациентов могут иметься жалобы на одышку, усталость (повышенную утомляемость), снижаться переносимость физической нагрузки. Закрытие большого дефекта межпредсердной или межжелудочковой перегородки путем открытой операции на сердце обычно проводят в детстве для предотвращения осложнений в будущем.

Как дефекты межпредсердной и межжелудочковой перегородки могут быть закрыты путем малоинвазивной хирургии?

Наиболее распространенный хирургический подход требует от хирурга вскрытия грудины, чтобы получить доступ непосредственно к сердцу. Несмотря на то, что этот метод обеспечивает отличный доступ к сердцу, послеоперационной ране требуется несколько месяцев, чтобы полностью закрыться, восстановительный период становиться длительным, у пациентов могут появиться риски серьезных осложнений, включая инфекции и даже смерть.

Минимально инвазивная хирургия может быть проведена для закрытия любых дефектов перегородок, она позволяет провести операцию посредством нескольких небольших разрезов, без вскрытия грудины и искусственной остановки сердца, а также требует подключение аппарата искусственного кровообращения.

Используя специальные эндоваскулярные катетеры и эндоскопические технологии, а также посредством выполнения маленьких разрезов хирург получает безопасный, относительно бескровный доступ к сердцу и перегородкам сердца. Эта технология менее травматична для пациента, с ее применением существенно сокращается восстановительный период, наблюдается меньше послеоперационных осложнений. В некоторых случаях при выполнении минимально инвазивного закрытия дефекта перегородки хирургу помогает робот.

Дефект межпредсердной перегородки — лечение эндоваскулярными методами в отделении института Амосова.

Что такое дефект межпредсердной перегородки?

В нормальном сердце правые и левые отделы разделены между собой тонкой стенкой, так называемой перегородкой. Дефект межпредсердной перегородки это отверстие между камерами сердца – левым и правым предсердиями (Рис 1). Давление в левых отделах сердца в норме выше, чем правых. Кровь из левого предсердия попадает в правое передсердие, затем в правый желудочек и легочную артерию, вызывая растяжение и перегрузку этих отделов сердца. Это в свою очередь приводит к ряду неприятных проблем.

Естественное течение порока. Или к чему приведет дефект межпредсердной перегородки?

Перегруженные кровью правый желудочек и правое предсердие увеличиваются в размерах, что приводит к нарушению работы сердца, развитию сердечной недостаточности и различных аритмий. Порок проявляется отдышкой, постоянным чувством усталости, а в запущенных случаях – отеками и ощущением перебоев в работе сердца. Перегрузка кровью легочной артерии приводит к развитию частых бронхо-легочных заболеваний, а в запущенных случаях – к необратимым изменениям со стороны сосудов легких, их склерозу. В таких случаях закрытие дефекта межпредсердной перегородки противопоказано.

Что такое открытое овальное окно?

У некоторых здоровых людей есть небольшая щель между предсердиями, которая называется открытым овальным окном. Такая щель есть у плода в утробе матери и, как правило, закрывается она самостоятельно в первые несколько месяцев жизни. Открытое овальное окно не является пороком развития и не приводит к развитию тех симптомов, которые проявляются при дефекте межпредсердной перегородки. Довольно редко у взрослых людей открытое овальное окно может привести к развитию внезапной тромбоэмболии сосудов головного мозга (инсульту у лиц молодого возраста). Только в этом случае открытое овальное окно требует эндоваскулярного закрытия.

Лечение дефекта межпредсердной перегородки.

Показанием для выполнения операции является перегрузка и увеличение правых отделов сердца. Оптимальный возраст для операции при неосложненном течении — дошкольный. В случае большого дефекта межпредсердной перегородки, значительного сброса крови, при появлении и нарастании симптомов сердечной недостаточности операция должна быть выполнена вне зависимости от возраста пациента. На сегодняшний день существует два способа закрытия дефектов: эндоваскулярный способ и операция в условиях искусственного кровообращения (ушивание ДМПП или закрытие его заплатой).

Эндоваскулярное закрытие ДМПП

В последние два десятилетие появились устройства, позволяющие выполнить закрытие дефекта межпредсердной перегородки не прибегая к открытому вмешательству, требующему разреза, проведения искусственного кровообращения и длительной реабилитации. Для выполнения этой манипуляции было предложено большое количество специальных устройств — окклюдеров (Рис 2 — 4).

Устройство представляет собой два диска из нитинола (сплав элементов титана и никеля, обладает эффектом памяти формы), заполненные тонкими нитями из дакрона (синтетический полимер). В сложенном состоянии окклюдер располагается в тоненькой трубочке – катетере (Рис 5 — 7).

Материалы, из которых сделан окклюдер полностью биосовместимые и гипоалергенные, не имеют магнитных свойств. Эндоваскулярное вмешательство выполняется в условиях рентгеноперационной. Перед проведением операции эндоваскулярного закрытия дефекта межпредсердной перегородки всем пациентам проводится транспищеводное ультразвуковое исследование сердца (УЗИ). Поскольку наше сердце располагается непосредсдвенно за пищеводом, транспищеводное УЗИ дает полную информацию об анатомии такого порока сердца.

Только этот метод диагностики позволит точно определить показания и противопоказания к эндоваскулярному лечению (Рис 8). Транспищеводный датчик у большинства пациентов вызывает дискомфорт, поэтому операция закрытия дефекта межпредсердной перегородки окклюдером проводится под наркозом. Ни разреза грудной клетки, ни использования аппарата искусственного кровообращения при этом не требуется.

Размер дефекта измеряют по ЭхоКГ (Рис 9) или определяют с помощь измерительного баллона (Рис 10). Затем через прокол вены на бедре (Рис 11) окклюдер в «упакованном» виде, по ходу естественных сосудов вводится в полости сердца, под контролем рентгеноскопии и эхокардиографии устанавливается таким образом, что один из его дисков располагается в левом предсердии, другой – в правом предсердии. Дефект оказывается полностью закрыт заплаткой, которая исключает сброс крови из левого предсердия в правое(Рис 12).

2). Если окклюдер установлен правильно, катетер отсоединяется и извлекается наружу, если произошло смещение, окклюдер может быть снова втянут в доставляющий катетер и процесс установки повторится. Продолжительность вышеописанной процедуры, включая подготовку пациента — около часа. Через сутки после операции проводится контрольное обследование и пациента выписывают. После выписки пациент находится под наблюдением кардиохирурга, с периодичностью сначала в один, затем в три месяца выполняется эхокардиография для контроля положения окклюдера и герметичности межпредсердной перегородки. На сегодняшний день более чем у 90% пациентов дефект межпредсердной перегородки может быть устранен при помощи эндоваскулярной операции. В то же время имеются противопоказания. Это огромные дефекты без краев, что делает невозможным надежную фиксацию окклюдера, наличие у пациента других внутрисердечных аномалий (часто это бывает аномальный дренаж одной или нескольких легочных вен), требующих хирургической коррекции. Отсутствие аортального края или аневризма перегородки не являются противопоказаниями к эндоваскулярному лечению порока. Хочется отметить, что возможность закрытия дефекта окклюдером могут точно определить лишь опытный УЗИ-специалист или эндоваскулярный хирург после проведения транспищеводной ЭхоКГ. На данные обычной трансторакальной ЭхоКГ ориентироваться можно лишь условно.

Реабилитация после процедуры

Как правило, пациентов выписывают на следующий день после процедуры. На месте введения катетера в сосуд еще некоторое время должна оставаться стерильная повязка. Некоторое время после процедуры вы будете чувствовать дискомфорт в горле, обусловленный введением транспищеводного датчика. В течение 6 месяцев после операции вы будете принимать аспирин для профилактики тромбообразования и в случае простудных заболеваний проводить антибиотикопрофилактику инфекционного эндокардита. В течение одного месяца после процедуры необходимо будет ограничить физические нагрузки. Уже через 6 месяцев после операции окклюдер полностью покрывается собственными клеточками сердца – эндотелизируется. До этого времени пациентам стоит воздержаться от плановой вакцинации и планирования беременности. Спустя 6 месяцев наш пациент может вести привычный для него образ жизни – теперь он абсолютно здоров! У нас наибольший в Украине опыт по эндоваскулярному закрытию вторичного дефекта межпредсердной перегородки – более 350 операций. Мы имеем доступ к оборудованию для закрытия дефектов любых размеров. Для того чтобы попасть к нам на консультацию или госпитализироваться позвоните по одному из телефонов или запишитесь на прием онлайн.

Эндоваскулярное лечение врожденных пороков сердца

Использование в лечении врожденных пороков сердца эндоваскулярных технологий открыло новые возможности в лечении этой тяжелой кардиальной патологии. Суть эндоваскулярного лечения состоит во введении в просвет вены или артерии различных внутрисосудистых устройств (катетеров, баллонов, стентов, окклюдеров и т.д.), подведением их через сосудистое русло к зоне выявленной патологии и осуществлении с их помощью разных лечебных процедур. Такой подход имеет ряд неоспоримых преимуществ перед открытой операцией. Прежде всего, отсутствует необходимость в выполнении широкого травматичного хирургического доступа к сердцу (чаще всего это срединная стернотомия или торакотомия). Проведение эндоваскулярного вмешательства уменьшает сроки самой операции и необходимость в использовании общего наркоза или серьезной поддерживающей терапии. Это означает, что послеоперационный период после такого эндоваскулярного лечения врожденной патологии сердца может быть менее продолжительным и протекать без серьезных осложнений.

Почти за 20 летний период использования эндоваскулярного лечения врожденных пороков сердца, внутрисосудистый вариант лечения хорошо себя зарекомендовал и в последние годы используется в качестве метода выбора при лечении большинства простых врожденных дефектов. Среди них наиболее распространенными являются:

Дефект межпредсердной перегородки (ДМПП). При ДМПП в просвет вены вводят специальный катетер и продвигают его по направлению к межпредсердной перегородке. На кончике этого катетера в сложенном состоянии расположено крошечное устройство, которое устанавливают в проекции ДМПП и раскрывают по типу «зонтика». Это устройство носит название окклюдер для сердца. Наиболее распространенным вариантом такого окклюдера является окклюдер Amplatzer. После раскрытия окклюдер полностью закупоривает межпредсердное сообщение и отсоединяется от доставляющего катетера. После установки окклюдера Amplatzer в дефекте межпредсердной перегородке проводится обязательный ангиографический контроль правильности его позиции и отсутствия патологического сброса крови из левого предсердия в правое.   

Стеноз клапан легочной артерии.  Эндоваскулярный хирург также как и случае ДМПП вводит в просвет вены катетер и располагает его в проекции суженного клапана легочной артерии. На кончике катетера расположен баллончик, который находится в спавшемся состоянии. Этот катетер правильно размещают в проекции клапана и выполняют его раздувание, при котором происходит расширение (дилатация) клапана или области стеноза клапана легочной артерии и восстановление нормальной проходимости сосуда и работы легочного клапана. Сама процедура носит название баллонной дилатации клапана. Благодаря такой процедуре можно провести лечение стеноза любого клапана сердца. 

Во время операции хирурги нередко используют с целью контроля за правильностью эндоваскулярного лечения транспищеводную эхокардиографию (ЭхоКГ) или ангиографию. Транспищеводная эхокардиография – это специальный вариант эхокардиографии, при котором ультразвуковой датчик расположен на кончике эндоскопа, который располагают в пищеводе и с его помощью сканируют задние отделы сердца, что достаточно сложно сделать при обычной трансторакальной ЭхоКГ. Этот метод исследования также иногда используется в диагностики сложных комбинированных пороков сердца.

Нередко эндоваскулярная техника используется как дополнение или один из этапов хирургического лечения при коррекции сложных пороков.

ДМПП — это… Что такое ДМПП?

Закрытие дефекта межпредсердной перегородки | Институт Сердца

Закрытие дефекта межпредсердной перегородки

Правое и левое предсердие разделены между собой межпредсердной перегородкой. В норме в ней отверстий нет.

Дефект межпредсердной перегородки — это врожденный порок сердца, при котором имеется отверстие в межпредсердной перегородке через которое правое предсердие сообщается с левым. Этот порок встречается с частотой 3-20% от всех врожденных пороков сердца.
Дефекты межпредсердной перегородки, которые находятся в нижней части предсердия и граничат с предсердно-желудочковыми клапанами, считаются первичными. Отверстия в верхней или средней части межпредсердной перегородки называются вторичными.

Размер дефекта может варьировать у разных больных от одного сантиметра до полного отсутствия межпредсердной перегородки. Примерно у 15% детей это отверстие может закрываться на первом году жизни. В дальнейшем закрытие практически не происходит. Благодаря компенсаторным возможностям сердечнососудистой системы патологические изменения при этом пороке происходят медленно. Только при больших дефектах межпредсердной перегородки появляются симптомы болезни на первом году жизни. Таких больных около одного процента.

При этом пороке часть крови из левого предсердия перемещается в правое, что приводит к перегрузке правых отделов сердца. Сначала происходит гипертрофия правого желудочка, позже увеличивается давление в легочной артерии. При длительном существовании порока присоединяются изменения в легких. У большинства больных первые признаки болезни могут появиться к 16 годам. До этого они могут только незначительно отставать в физическом развитии.

Жалобы пациентов зависят от величины дефекта и компенсаторных возможностей сердечно-сосудистой системы. Обычно это одышка, сердцебиения, быстрая утомляемость при физической нагрузке. Нежелание ребенка заниматься физкультурой.
Диагностика дефекта межпредсердной перегородки основывается на наличии характерного систолического шума умеренной интенсивности. Если порок изолированный, шум не бывает грубым. На электрокардиограмме обнаруживается перегрузка правых отделов сердца. На рентгенограмме находят изменения в легких. Эхокардиограмма определяет наличие потока крови из левого в правое предсердие в области межпредсердной перегородки. В далеко зашедших случаях этот поток может менять направление.

Лечение:

Показания к оперативному лечению определяется размером дефекта и клиническими проявлениями. При первой степени легочной гипертензии (повышение давления крови в легочной артерии) и величине сброса крови из левого в правое предсердие менее 30%, если нет жалоб и других проявлений порока, операция может и не производиться. Операции по закрытию дефекта межжелудочковой перегородки выполняются с 1953 года. Техника их хорошо отработана. Дефект ушивается или закрывается заплатой из синтетического материала или биоматериала, что предпочтительнее, так как реже возникают тромбы в месте заплаты.

В настоящее время альтернативой операции является эндоваскулярное закрытие дефекта межпредсердной перегородки с помощью окклюдера – специального устройства, которое в сложенном состоянии вводится в предсердие и раскрывается, полностью изолируя предсердия друг от друга.

Новый ингибитор нитрификации (DMPP) повышает эффективность азотных удобрений в системах выращивания цитрусовых

• J. Bañuls
• A Quiñones
• E. Primo-Millo
• F Legaz

Часть
Разработки в области растениеводства и почвоведения
серия книг (DPSS, том 92)

Abstract

Целью данной работы было оценить ингибирующее действие на нитрификацию 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP), добавленного к сульфату аммония (AS), внесенному в качестве удобрения в Citrus растения и его влияние на рост растений, поглощение азота и минеральный азот в почве.В тепличном эксперименте 2 г N в виде AS либо отдельно, либо с 1% DMPP (относительно NH ₄ ⁺ -N применяли шесть раз с 20-дневными интервалами к растениям, выращенным в 14-1 горшках. . Добавление DMPP к AS привело к более высоким уровням NH ₄ ⁺ -N и более низким уровням NO ₃ ^— -N в почве в течение всего экспериментального периода. Концентрация азота в листьях и корни были выше при применении AS + DMPP, чем при применении только AS.Концентрация NO ₃ ^— -N в дренажной воде была ниже в горшках, обработанных AS плюс DMPP. Результаты показывают, что ингибитор нитрификации DMPP повысил эффективность азотных удобрений и снизил потери при выщелачивании нитратов за счет сохранения внесенного азота в аммиачной форме.

Ключевые слова

цитрусовые 3,4-диметилпиразолфосфат нитрат выщелачивание ингибитор нитрификации эффективность азотных удобрений

Это предварительный просмотр содержания подписки,

войдите в

, чтобы проверить доступ.

Ссылки

1. Feigenbaum S, Bielora IH, Erner Y and Dasberg S. 1987 Plant Soil 97, 179–187.

   CrossRefGoogle Scholar

2. McCarty GW и Bremner JM 1990 Biol. Fertil. Почвы 9, 252–256.

   CrossRefGoogle Scholar

3. Serna MD, Legaz F и Primo-Millo E 1994 Soil Sci. Soc. Являюсь. J. 58, 1817–1824.

   CrossRefGoogle Scholar

Информация об авторских правах

© Kluwer Academic Publishers 2001

Авторы и аффилированные лица

• J.Bañuls
• A Quiñones
• E. Primo-Millo
• F Legaz

1. 1.Departamento de Citricultura y Otros FrutalesInstituto Valenciano de Investigaciones AgrariatesMoncada, Valenciaz ) по N-обороту, N 2 O-редуктазе-гену nosZ и N 2 O: N 2, выделяющемуся из сельскохозяйственных почв
2. 1.

   Эрик, А.Д. и Дэвид, К. Инвентаризация и сценарии выбросов закиси азота. Письма об экологических исследованиях 9 , 105012 (2014).

   Артикул

   Google Scholar

3. 2.

   Акияма, Х., Ян, X. и Яги, К. Оценка эффективности удобрений с повышенной эффективностью как вариантов смягчения последствий для выбросов N ₂ O и NO из сельскохозяйственных почв: метаанализ. Биология глобальных изменений 16 , 1837–1846 (2010).

   ADS
   Статья

   Google Scholar

4. 3.

   Koci, J. & Nelson, P. N. Урожайность тропических молочных пастбищ и круговорот азота: влияние нормы внесения мочевины и ингибитора нитрификации (DMPP). Урожай и пастбище . Наука 67 , 766–779, https://doi.org/10.1071/CP15400 (2016).

   CAS
   Статья

   Google Scholar

5. 4.

   Menéndez, S., Merino, P., Pinto, M., González-Murua, C. & Estavillo, JM Влияние фосфата 3,4-диметилпиразола на закись азота, окись азота, аммиак и углекислый газ выбросы с лугов. Журнал качества окружающей среды 35 , 973–981, https://doi.org/10.2134/jeq.2005.0320 (2006).

   Артикул
   PubMed

   Google Scholar

6. 5.

   Dougherty, WJ, Collins, D., Van Zwieten, L. & Rowlings, DW Ингибиторы нитрификации (DMPP) и уреазы (NBPT) не влияли на урожайность пастбищ, выбросы закиси азота или выщелачивание нитратов при орошении. в жарком сухом климате. Исследование почвы 54 , 675–683, https: // doi.org / 10.1071 / SR15330 (2016).

   CAS
   Статья

   Google Scholar

7. 6.

   Русер Р. и Шульц Р. Влияние ингибиторов нитрификации на высвобождение закиси азота (N ₂ O) из сельскохозяйственных почв — обзор. Журнал питания растений и почвоведение 178 , 171–188, https://doi.org/10.1002/jpln.201400251 (2015).

   CAS
   Статья

   Google Scholar

8. 7.

   Баггс, Э. М. Микробные источники закиси азота в почве: последние достижения в знаниях, возникающие проблемы и направления на будущее. Текущее мнение об экологической устойчивости 3 , 321–327, https://doi.org/10.1016/j.cosust.2011.08.011 (2011).

   Артикул

   Google Scholar

9. 8.

   Мюллер К., Лафлин Р. Дж., Спотт О. и Рюттинг Т. Количественная оценка путей выбросов N ₂ O с помощью модели отслеживания ¹⁵ N. Биология и биохимия почвы 72 , 44–54, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2014.01.013 (2014).

   CAS
   Статья

   Google Scholar

10. 9.

    Butterbach-Bahl, K., Baggs, E. M., Dannenmann, M., Kiese, R. & Zechmeister-Boltenstern, S. Выбросы закиси азота из почвы: насколько хорошо мы понимаем процессы и их контроль? Философские труды Королевского общества B: Биологические науки 368 (2013).

11. 10.

    Friedl, J. et al. . Диссимиляционное восстановление нитратов до аммония (DNRA), а не денитрификация, преобладает в восстановлении нитратов в субтропических пастбищных почвах при повторном заболачивании. Биология и биохимия почвы 125 , 340–349, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.07.024 (2018).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

12. 11.

    Фридл, Дж., Шеер, К., Роулингс, Д. У., Мамфорд, М.T. & Grace, P.R. Ингибитор нитрификации DMPP (3,4-диметилпиразолфосфат) снижает выбросы N ₂ с интенсивно управляемых пастбищ в субтропической Австралии. Биология почвы и . Биохимия 108 , 55–64, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.01.016 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

13. 12.

    Friedl, J. et al. . Потери от денитрификации от интенсивно управляемых субтропических пастбищ — Влияние влажности почвы на разделение выбросов N ₂ и N ₂ O. Биология и биохимия почвы 92 , 58–66, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2015.09.016 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

14. 13.

    Суббарао, Г. В. и др. . Объем и стратегии регулирования нитрификации в сельскохозяйственных системах — проблемы и возможности. Критические обзоры в науках о растениях 25 , 303–335, https://doi.org/10.1080/07352680600794232 (2006).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

15. 14.

    Ernfors, M. et al. . Ингибитор нитрификации дициандиамид увеличивает минерализацию-иммобилизацию в почве пастбищ с внесением поправок на жидкий навоз. Журнал сельскохозяйственных наук 152 , S137 – S149, https://doi.org/10.1017/S0021859613000907 (2014).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

16. 15.

    Ши, X. и др. . Влияние ингибитора нитрификации 3, 4-диметилпиразолфосфата на нитрификацию и нитрификаторы в двух контрастирующих сельскохозяйственных почвах. Прикладная и экологическая микробиология 82 , 5236–5248 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

17. 16.

    Дендувен, Л. и Андерсон, Дж. М. Использование процедуры оптимизации «наименьших квадратов» для оценки характеристик ферментов и сродства к субстрату в реакциях денитрификации в почве. Биология и биохимия почвы 27 , 1261–1270, https://doi.org/10.1016/0038-0717(95)00064-L (1995).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

18. 17.

    Шеер, К., Вассманн, Р., Кинцлер, К., Ибрагимов, Н., Эшанов, Р. Выбросы закиси азота от удобренных орошаемых хлопков (Gossypium hirsutum L.) в бассейне Аральского моря, Узбекистан: Влияние внесения азота и методов орошения. Биология почвы и . Биохимия 40 , 290–301, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2007.08.007 (2008).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

19. 18.

    Scheer, C. et al. . Влияние удобрений с повышенной эффективностью на выбросы закиси азота в субтропической системе возделывания зерновых. Исследование почвы 54 , 544–551, https://doi.org/10.1071/Sr15332 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

20. 19.

    Rowlings, D. W., Scheer, C., Liu, S. & Grace, P. R. Годовая динамика азота и извлечение мочевинных удобрений с молочного пастбища с использованием ¹⁵ N; эффект ингибитора нитрификации ДМФП и сниженные нормы внесения. Сельское хозяйство, экосистемы и . Окружающая среда 216 , 216–225, https://doi.org/10.1016/j.agee.2015.09.025 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

21. 20.

    Шеер, К. и др. . Влияние ингибитора нитрификации (DMPP) на выбросы закиси азота в почве от интенсивной системы выращивания брокколи в субтропической Австралии. Биология и биохимия почвы 77 , 243–251, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2014.07.006 (2014).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

22. 21.

    Де Роса, Д. и др. . N ₂ O и CO ₂ Выбросы в результате многократного внесения органических и минеральных азотных удобрений из севооборота овощных культур. Наука об окружающей среде в целом 637–638 , 813–824, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.05.046 (2018).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

23. 22.

    Халлин, С., Филиппот, Л., Лёффлер, Ф. Э., Сэнфорд, Р. А. и Джонс, К. М. Геномика и экология нового N ₂ O-редуцирующих микроорганизмов. Тенденции в микробиологии 26 , 43–55, https://doi.org/10.1016/j.tim.2017.07.003 (2018).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

24. 23.

    Джайлс, М., Морли, Н., Баггс, Э. М. и Даниэлл, Т. Дж. Процессы снижения содержания нитратов в почве — движущие силы, механизмы пространственной изменчивости и значение для производства закиси азота. Frontiers in microbiology 3 , 407–407, https://doi.org/10.3389/fmicb.2012.00407 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

25. 24.

    Huang, Y., Li, Y. & Yao, H. Нитраты увеличивают выбросы N ₂ O больше, чем аммоний в сильно кислой почве. Журнал почв и отложений 14 , 146–154, https://doi.org/10.1007/s11368-013-0785-0 (2014).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

26. 25.

    Торральбо, Ф. и др. . Ингибиторы нитрификации на основе диметилпиразола действуют на нитрифицирующие и денитрифицирующие бактерии, уменьшая выбросы N ₂ O. Научные отчеты 7 , 13810 (2017).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

27. 26.

    Wu, D. et al. . Влияние ингибитора нитрификации на выбросы N ₂ O, NO и N ₂ при различных уровнях влажности почвы на постоянных пастбищах. Биология и биохимия почвы 113 , 153–160, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.06.007 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

28. 27.

    Хэтч, Д. и др. . Лабораторное исследование влияния двух ингибиторов нитрификации на выбросы парниковых газов из обработанной жидким навозом пахотной почвы: влияние суточного температурного цикла. Биология и плодородие почв 41 , 225–232, https://doi.org/10.1007/s00374-005-0836-9 (2005).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

29. 28.

    Марсден, К. А. и др. . Подвижность ингибиторов нитрификации при моделировании отложения мочи и дождя жвачных животных: сравнение DCD и DMPP. Биология и плодородие почв 52 , 491–503, https://doi.org/10.1007/s00374-016-1092-x (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

30. 29.

    Keiblinger, K. M., Zehetner, F., Mentler, A. & Zechmeister-Boltenstern, S. Применение Biochar увеличивает сорбцию ингибитора нитрификации 3,4-диметилпиразолфосфата в почве. Науки об окружающей среде и исследованиях загрязнения 25 , 11173–11177, https: // doi.org / 10.1007 / s11356-018-1658-2 (2018).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

31. 30.

    Gioacchini, P. et al. . Влияние уреазы и ингибиторов нитрификации на потери азота из почв, удобренных мочевиной. Биология и плодородие почв 36 , 129–135, https://doi.org/10.1007/s00374-002-0521-1 (2002).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

32. 31.

    Лю К., Ван К. и Чжэн Х. Влияние ингибиторов нитрификации (DCD и DMPP) на выбросы закиси азота, урожайность сельскохозяйственных культур и поглощение азота в системе возделывания пшеницы и кукурузы. Biogeosciences 10 , 2427–2437, https://doi.org/10.5194/bg-10-2427-2013 (2013).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

33. 32.

    Азам, Ф., Мюллер, К., Вайске, А., Бенкизер, Г. и Оттоу, Дж. Нитрификация и денитрификация как источники закиси азота в атмосфере — роль окисляемого углерода и нанесенного азота. Биология и плодородие почв 35 , 54–61, https://doi.org/10.1007/s00374-001-0441-5 (2002).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

34. 33.

    Harty, M.A. et al. . Валовые превращения азота в лугопастбищной почве по-разному реагируют на стабилизаторы мочевины в лабораторных и полевых условиях. Биология и биохимия почвы 109 , 23–34, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.01.025 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

35. 34.

    Шеер, К., Мейер, Р., Брюггеманн, Н., Грейс, П. Р. и Данненманн, М. Усовершенствованный подход с использованием радиоизотопных индикаторов ¹⁵ N для изучения денитрификации и круговорота азота при инкубации почвы. Rapid Communications in Mass Spectrometry 30 , 2017–2026, https://doi.org/10.1002/rcm.7689 (2016).

    ADS
    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

36. 35.

    Сенбайрам, М., Чен, Р., Будай, А., Баккен, Л. и Диттерт, К. N ₂ O, эмиссия и N ₂ O / (N ₂ O + N ₂ ) соотношение продуктов денитрификации, контролируемое доступными углеродными субстратами и концентрациями нитратов. Сельское хозяйство, экосистемы и . Окружающая среда 147 , 4–12, https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.06.022 (2012).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

37. 36.

    Friedl, J., Scheer, C., Rowlings, D. W., Trappe, J. & Grace, P. Оборот азота и N ₂ : N ₂ O выделение из сельскохозяйственных почв — упрощенный анализ инкубации. Международная конференция по азотной инициативе, «Решения для повышения эффективности использования азота во всем мире» , Получено с http://www.ini2016.com/conference-proceedings-2012 (2016).

38. 37.

    Шанд, К. А., Уильямс, Б. Л. и Куттс, Г. Определение N-видов в экстрактах почвы с использованием методов микропланшетов. Talanta 74 , 648–654, https://doi.org/10.1016/j.talanta.2007.06.039 (2008).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

39. 38.

    Худ-Новотны, Р., Хинко-Наджера Умана, Н., Инзельбахер, Э., Освальд-Лачуани, П. и Ванек, В. Альтернативные методы измерения содержания неорганического, органического и общего растворенного азота в Пачкаться. Журнал Американского общества почвоведов 74 , 1018–1027, https: // doi.org / 10.2136 / sssaj2009.0389 (2010).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

40. 39.

    Старк, Дж. М. и Харт, С. С. Метод диффузии для приготовления солевых растворов, гидролизаты Кьельдаля и гидролизаты персульфата для анализа азота-15. Журнал Американского общества почвоведов 60 , 1846–1855 (1996).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

41. 40.

    Henry, S., Bru, D., Stres, B., Hallet, S. & Philippot, L. Количественное определение гена nosZ, кодирующего редуктазу оксида азота, и сравнение содержания 16S рРНК, narG, nirK, и гены nosZ в почвах. Прикладная и экологическая микробиология 72 , 5181–5189, https://doi.org/10.1128/aem.00231-06 (2006).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

42. 41.

    Вэнс, Э.Д., Брукс, П. С. и Дженкинсон, Д. С. Метод экстракции для измерения биомассы почвенных микробов-C. Биология и биохимия почвы 19 , 703–707, https://doi.org/10.1016/0038-0717(87)

    -6 (1987).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

43. 42.

    Brookes, P., Kragt, J., Powlson, D., Jenkinson, D. J. S. B. & Biochemistry. Фумигация хлороформом и выделение азота из почвы: влияние времени и температуры фумигации. 17 , 831–835 (1985).

44. 43.

    Spott, O., Russow, R., Apelt, B. & Stange, CF A ¹⁵ Техника газового потока с использованием азота в искусственной атмосфере для онлайн-определения выбросов из почвы N ₂ выброс с использованием цеолита Köstrolith SX6®. Rapid Communications in Mass Spectrometry: Международный журнал, посвященный быстрому распространению актуальных исследований в области масс-спектрометрии 20 , 3267–3274 (2006).

45. 44.

    Мюллер, К., Рюттинг, Т., Каттге, Дж., Лафлин, Р. Дж. И Стивенс, Р. Дж. Оценка параметров в сложных моделях слежения ¹⁵ N методом Монте-Карло. Биология и биохимия почвы 39 , 715–726, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2006.09.021 (2007).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

46. 45.

    Рюттинг, Т., Клаф, Т. Дж., Мюллер, К., Лиефферинг, М. и Ньютон, П. С. Десять лет повышенного содержания углекислого газа в атмосфере изменяют трансформацию азота в почве на пастбище, где пасутся овцы. Биология глобальных изменений 16 , 2530–2542 (2010).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

47. 46.

    Бенджамини, Ю. и Хохберг, Ю. Контроль скорости ложного обнаружения: практический и эффективный подход к множественному тестированию. Журнал Королевского статистического общества. Серия B (методологическая) 57 , 289–300, https://doi.org/10.2307/2346101 (1995).

    MathSciNet
    Статья
    МАТЕМАТИКА

    Google Scholar

Понимание и предотвращение потерь азота с помощью азотных стабилизаторов

Понимание и предотвращение потери азота

Использование азотных стабилизаторов для остановки процессов, ответственных за потерю азота в мочевине / удобрении КАС, дает значительные агрономические и экономические преимущества, гарантируя максимальную отдачу от вложенных средств.Сегодня мы рассмотрим, как и когда использовать NBPT, DCD и DMPP, три наиболее распространенных азотных стабилизатора для удобрений на основе мочевины / КАС.

NBPT защищает от потерь на стадии испарения азотного цикла. DCD и DMPP (продукт следующего поколения со многими преимуществами) защищают от потерь на стадии нитрификации .

* Более подробный обзор испарения, денитрификации и азотного цикла см. В Двухминутном упражнении Taurus.

Стабилизаторы NBPT — предотвращение улетучивания за счет замедления превращения азота

Общее название: NBPT

Химический состав: Триамид N- (н-бутил) тиофосфорной кислоты

Категория: Ингибитор фермента уреазы

Фермеры часто бывают ошеломлены, узнав, что они могут потерять до 50% азота, содержащегося в удобрении на основе мочевины / КАС, из-за улетучивания аммиака (выделения газа).

К счастью, стабилизаторы NBPT можно смешивать с мочевиной / КАС, чтобы предотвратить потерю азота из-за испарения до 98% (результаты зависят от ряда факторов, включая состояние почвы, температуру и влажность).

Почему после внесения мочевины / КАС происходит потеря азота?

Испарение происходит, когда фермент уреаза в почве превращает мочевину в газообразный аммиак (NH ₃ ). до он может приобретать молекулы водорода, необходимые для преобразования в стабильную, доступную для растений форму: аммоний (NH ₄ ).

Это преобразование обычно происходит довольно быстро: в течение 2-10 дней после нанесения.

pH почвы влияет на доступность водорода.Он наиболее распространен в кислых почвах с низким pH, и его количество становится меньше, чем выше pH. Таким образом, несмотря на то, что высокощелочные почвы наиболее уязвимы, вы можете быть удивлены, узнав, что даже в нейтральных почвах (от 6,5 до 7,5 pH) потери азота могут составлять от 22% до 40% в течение 10 дней. Даже в кислых почвах потери составляют около 10%. Таким образом, улетучивание — серьезная проблема для тех, кто применяет карбамид / КАС [1]

Влага, особенно осадки, является ключевым источником водорода и считается необходимым при применении мочевины / КАС.Согласно исследованиям, требуется минимум полдюйма осадков от одного погодного явления (или орошения), чтобы стабилизировать мочевину / КАС достаточно глубоко в почве, чтобы защитить ее от испарения. [2]

Как работает NBPT?

NBPT сводит к минимуму активность фермента уреазы, который замедляет превращение мочевины в газообразный аммиак. Он может продлить период конверсии на 14-28 дней (против 2-7 дней) в зависимости от условий.

Это позволяет выиграть время, чтобы почва могла накапливать больше водорода, что приводит к успешному преобразованию в стабильную, пригодную для использования форму аммония.

Ингибиторы DCD и DMPP — защита аммония от превращения бактериями

Потеря азота также может происходить на стадии денитрификации азотного цикла. В этом процессе бактерии превращают аммоний в нитрит, а затем в нитрат. В этом случае потеря азота может происходить в результате денитрификации или выщелачивания.

Хотя нитраты доступны для растений, они нестабильны. По этой причине аммоний является предпочтительным азотом в почве.

Как работают DCD и DMPP?

Оба эти ингибитора нитрификации являются бактерицидами, которые предназначены для остановки активности двух бактерий, ответственных за превращение аммония в нитрит, а затем в нитрат: бактерий NitroSomonas и NitroBacter.

DCD — Новаторская химия для предотвращения конверсии аммония

Общее название: DCD

Химический состав: Дициандиамид

Категория: Ингибитор нитрификации

DCD — один из оригинальных ингибиторов нитрификации, созданный по технологии, разработанной в 1970-х годах.

DCD остается активным от 25 до 50 дней. Он очень подвижен в почве и может выщелачивать. Биоаккумуляция в растениях и животных возможна при DCD, поэтому важно тщательно соблюдать все инструкции на этикетке, чтобы гарантировать безопасное применение этого продукта.

DCD продается в виде порошка. Его необходимо применять в относительно высоких концентрациях.

DMPP — Эволюция аммиачной защиты.

Общее название: DMPP

Химический состав: Фосфат 3,4-диметилпиразола

Категория: Ингибитор нитрификации

DMPP является относительно новым для Канады, но это хорошо зарекомендовавший себя химический состав, который широко используется в Европе в течение нескольких лет. Он был разработан как ингибитор нитрификации нового поколения.ДМПП имеет ряд преимуществ:

• Безопасность: DMPP не накапливается в организмах. Он неподвижен в почве и остается там, где его применяли.
• Меньшая доза: ДМФП применяется при значительно более низких концентрациях
• Увеличенная почвенная активность: ДМФП активен в почве от 20 до 70 дней.
• Более простое обращение: Более низкая скорость значительно снижает проблемы при обращении. Хотя большая часть DMPP представляет собой порошок, требуется меньше продукта.Первая жидкая версия только что была выпущена в Канаде (упакована с NBPT в качестве двойного азотного стабилизатора).
• Эффективность: DMPP более эффективно предотвращает превращение аммония в нитрат в овощных почвах с высоким содержанием азота при гораздо более низкой норме внесения. [3]

Требуется ли вам NBPT или DMPP / DCD для защиты ваших инвестиций в азот?

Как видите, между NBPT, DCD и DMPP есть явные различия. Однако цель одна и та же: обеспечить, чтобы ваши предприятия в полной мере извлекали выгоду из внесения азота, защищая при этом ваши инвестиции в карбамид / КАС.

Ключевые ситуации, в которых рекомендуется использовать азотный стабилизатор:

Ингибитор уреазы (NBPT)	Ингибиторы нитрификации (DCD, DMPP)
-Нейтральные почвы и почвы с высоким pH (более низкое содержание водорода)	-Сильно насыщенные / переувлажненные почвы
— Поля с высоким содержанием соломы (от 20 до 30 раз повышенное содержание фермента уреазы) — нулевая обработка почвы или минимальная обработка почвы до	— Грунты с курсовой текстурой, склонные к выщелачиванию
-Почвы с низкой катионообменной емкостью (CEC) / Плохо забуференные почвы (с низким содержанием органического вещества, низким содержанием бикарбонатов, высоким содержанием песка) — рудные почвы	— Грунты тяжелого состава с низким содержанием O 2 (уплотненные почвы)
	-Приложения, в которых еще может происходить преобразование аммония в нитриты.(температура + 4 ° C и выше)

---

1. Overdahl et al., 1960. Soil Sci. Soc. Являюсь. Proc. 24: 87-90.
2. Факторы, влияющие на улетучивание азотных удобрений — Дополнительный документ EB0208 Университета штата Монтана.
3. Эффекты эмиссии 3,4-диметилпиразолфосфата и дициандиамидона закиси азота в тепличной овощной почве. Коу, Вэй, Чен, Ван и Сюй. Plant Soil Environ., Vol. 61, № 1, 2015.

Границы | Применение ингибитора нитрификации 3,4-диметилпиразолфосфата на более поздней стадии роста плодов яблони регулирует минеральный азот в почве и углеродно-азотное питание деревьев, а также улучшает качество плодов

Введение

Китай обладает крупнейшими в мире площадями для выращивания и производства яблок (FAOSTAT, 2018). Одностороннее стремление фермеров к получению высоких урожаев и крупных плодов чрезмерное внесение азотных (N) удобрений стало обычной проблемой в Китае.В настоящее время количество внесенных азотных удобрений в яблоневых садах достигло 600-800 кг / га ^–1 , что намного превышает потребности растений (Ge et al., 2015; Zhu et al., 2018). Фермеры вносят больше азотных удобрений на ранних стадиях вегетационного периода, чтобы удовлетворить потребности роста и развития яблонь, хотя коэффициент использования азотных удобрений в яблонях, как правило, низкий (5,2–31,3%) (Liu et al. ., 2010; Ding et al., 2017; Wang et al., 2020b). Большая часть азотных удобрений, которые не усваиваются, остается в почвенном профиле в виде неорганических азотных или органических комбинаций и интегрируется в запас азота почвы (Ju, 2014).

На более поздней стадии роста плодов яблони высокая температура и дождливая погода могут привести к минерализации органического азота в почве и образованию большого количества азота аммония, а азот аммония может быть легко преобразован в нитрат азота посредством нитрификации (Dessureault- Rompré et al., 2010; Guntiñas et al., 2012). Нитрат N загрязняет поверхностные и подземные воды из-за поверхностного стока и потерь от выщелачивания, а также атмосферу из-за денитрификации (Vinzent et al., 2018; Wen et al., 2019). Кроме того, нитрат N легче усваивается яблонями, чем N аммония (Li et al., 2013). Большое количество абсорбированного нитрата N повлияет на баланс углерода (C) –N деревьев и приведет к чрезмерному содержанию азота в плодах яблони. Дисбаланс C и N в деревьях не способствует потоку фотосинтеза фруктов, а высокое содержание N в фруктах отрицательно влияет на цвет плодов, растворимые твердые вещества и другие показатели качества (Wang et al., 2017; Wang XF et al. , 2018; An et al., 2018; Zhang et al., 2020). Таким образом, применение экзогенных веществ для подавления нитрификации почвы важно для одновременного контроля загрязнения азотом в сельском хозяйстве и улучшения качества плодов.

Ингибиторы нитрификации широко используются для замедления бактериального окисления NH ₄ ⁺ до нитрита (NO ₂ ^—) путем подавления активности аммиачной монооксигеназы (АМО) в почве (Chen et al., 2010; Bell et al., др., 2016; Gilsanz et al., 2016). Недавние исследования гена amoA , гена, кодирующего первую субъединицу фермента AMO, показали, что аммиакокисляющие археи (AOA) и аммиакокисляющие бактерии (AOB) играют важную роль в нитрификации почвы (Chen et al., 2015, 2019). Ингибиторы нитрификации уменьшают потери азота за счет уменьшения выщелачивания NO ₃ ^— за счет удерживания азота в малоподвижных формах (например, NH ₄ ⁺ ) и за счет уменьшения выбросов N ₂ O за счет снижения NO ₃ ^— концентраций для процесса денитрификации (Zhu et al., 2015; Friedl et al., 2017; Ni et al., 2018; Wang et al., 2020c). Новый ингибитор нитрификации, 3,4-диметилпиразолфосфат (DMPP), имеет множество преимуществ, включая применение в малых дозах, длительное время старения и нетоксичность, а также не загрязняет окружающую среду (Zerulla et al., 2001; Macadam et al., 2003). Следовательно, DMPP может стать хорошим ингибитором нитрификации в практике ведения сельского хозяйства. Предыдущее исследование показало, что DMPP снижает общую скорость автотрофной нитрификации почвы и снижает общую минерализацию за счет регулирования с обратной связью (Zhu et al., 2019). Применение DMPP снизило риск вымывания нитратов и потерь азота из-за денитрификации и не увеличило улетучивание NH ₃ (Zerulla et al., 2001; Li et al., 2008). Инь и др.(2012) также обнаружили, что эффекты ингибирования и связанное с этим время DMPP на нитрификацию увеличиваются по мере увеличения дозировки DMPP, но когда доза была> 2%, усиление эффекта ингибирования больше не было очевидным.

В настоящее время исследования ингибитора нитрификации DMPP в основном сосредоточены на трансформации азота в почве и потерях азота (Chen et al., 2019; Li et al., 2020b; Mateo-Marin et al., 2020; Vilarrasa-Nogue et al., 2020 ). Более того, о его влиянии на качество фруктов и о его применении в яблоневых садах сообщается редко.Таким образом, в этом исследовании было изучено влияние DMPP на минеральный азот почвы яблони, питание деревьев C – N и качество плодов, чтобы обеспечить ориентир для снижения потерь азота и улучшения качества фруктов.

Материалы и методы

Экспериментальная площадка и материалы

Это исследование проводилось с 2017 по 2018 год в яблоневом саду, расположенном в Лайшане, город Яньтай, провинция Шаньдун, Северо-Восточный Китай (121 ° 43′00 ″ в.д., 37 ° 50′47 ″ с.ш.). Климат полувлажный, со среднегодовым количеством осадков 672 человека.5 мм, из которых почти 70% приходится на период с июня по сентябрь. Среднемесячное количество осадков и температура почвы на глубине почвы 5 см во время исследования представлены на Рисунке 1.

Рисунок 1. Среднемесячное количество осадков и температура почвы на глубине 5 см в 2017 и 2018 годах.

Деревья были посажены в 2012 году рядами на расстоянии 1,5 м друг от друга и 4 м между рядами и были обучены как тонкое веретено. Коммерчески важный сорт яблони «Red Fuji» ( Malus × domestica Borkh.) была привита к карликовому межстоку M.26, затем привита к M. hupehensis Rehd. подвои («Red Fuji» / M.26 / M. hupehensis Rehd.). Основные физико-химические свойства почвы представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные физико-химические свойства опытной почвы.

Экспериментальный план и выборка

В этом исследовании было отобрано 30 деревьев с аналогичным потенциалом роста и обработано пятью обработками в 2017 и 2018 годах.Обработки включали Обработку 1: Контроль (0 мг DMPP кг ^–1 почвы; вода в качестве контроля), Обработку 2: T ₁ (0,5 мг DMPP кг ^–1 почвы), Обработку 3: T ₂ ( 1 мг DMPP кг ^–1 почвы), обработка 4: T ₃ (2 мг DMPP кг ^–1 почвы) и обработка 5: T ₄ (4 мг DMPP кг ^–1 почвы). В каждой обработке применяли 0, 0,42, 0,85, 1,70 и 3,39 г DMPP plant ^–1 . Дозировка для каждого дерева рассчитывалась по массе почвы на глубине 60 см в пределах проектируемой площади кроны дерева.Обработки проводились на более поздней стадии роста плодов (105 дней после цветения). Метод внесения был следующим: DMPP растворяли в 4 л воды и равномерно распределяли в 12 точках в пределах проектируемой площади, занимаемой кроной одного дерева, затем DMPP вносили в 12 точек с помощью пистолета для удобрений на 10, 30 , глубина почвы 50 см.

На основании мечения изотопов каждую обработку разделили на две группы с тремя повторами на группу и двумя деревьями на реплику следующим образом.Группа 1: 340 г нормальной мочевины (CO (NH ₂ ) ₂ ), 210 г фосфата аммония ((NH ₄ ) ₂ HPO ₄ ) и 120 г сульфата калия (K ₂ SO ₄ ) применяли к каждому дереву в качестве немеченой группы, где 50% удобрения вносили на стадии прорастания и 50% в качестве удобрения для завязывания плодов (через 40 дней после цветения). Группа 2: 10 г ¹⁵ N-мочевина (CO ( ¹⁵ NH ₂ ) ₂ производства Шанхайского научно-исследовательского института химической промышленности, 10.22%), 330 г нормального CO (NH ₂ ) ₂ , 210 г (NH ₄ ) ₂ HPO ₄ и 120 г K ₂ SO ₄ были нанесены на каждый дерево в качестве помеченной группы, где 50% удобрения вносили на стадии прорастания и 50% в качестве удобрения для завязывания плодов (через 40 дней после цветения). Впоследствии импульсная маркировка ¹³ C была выполнена в камере для маркировки через 182 дня после цветения в 2017 и 2018 годах. Удобрения вносились путем рытья круглой траншеи радиусом 30 см вокруг каждого дерева, шириной и глубиной 20 см.Условия роста, выращивания и управления всеми обработками были одинаковыми для разных обработок и лет.

Образцы почвы были взяты через 20, 40, 60 и 80 дней после применения ДМПП. Методика отбора проб почвы была следующей: 12 точек отбора проб были равномерно распределены по всей проектируемой площади кроны деревьев, занятой одним деревом; глубины образцов почвы 0–20, 20–40, 40–60, 60–80 и 80–100 см были восстановлены в вертикальном направлении каждой точки извлечения почвы; 12 образцов почвы на слой были равномерно перемешаны как одна повторность.После сбора пробы почвы сразу же были переданы в лабораторию для определения обилия генов, содержания минерального азота (NH ₄ ⁺ -N и NO ₃ ^— -N) и остатков ¹⁵ N (в пересчете на Глубина 60 см). Все растения подвергали деструктивному отбору на стадии созревания плодов (через 185 дней после цветения). Плоды отбирали с четырех направлений в середине внешней части кроны по 12 плодов на каждом дереве. Кожуру и мякоть плодов немедленно замораживали в жидком азоте и хранили при -80 ° C для дальнейшего анализа.

¹³ C Метод маркировки

Метод маркировки ¹³ C, использованный в этом исследовании, был ранее описан Wang et al. (2020a). Каждое дерево из группы 2 было индивидуально закрыто и запечатано камерой для маркировки, которая состояла из полиэтиленовых пакетов из майлара толщиной 0,1 мм и скоб. Поместите вентиляторы и химический стакан с 10 г Ba ¹³ CO ₃ (содержание ¹³ C 98%) в комнату для маркировки, включите вентиляторы и запечатайте камеру для маркировки.Работа по маркировке началась в 8 часов утра (182 дня после цветения). 1 мл соляной кислоты (1 моль л ^–1 ) вводили в стакан с помощью шприца каждые 0,5 часа для поддержания концентрации ¹³ CO ₂ , ¹³ C Процесс маркировки длился 4 часа. . Чтобы предотвратить чрезмерную температуру во время процесса этикетирования, на дно камеры для этикетирования было добавлено соответствующее количество мешка со льдом для регулирования температуры в диапазоне 28–37 ° C. Все деревья были разрушены через 72 ч (185 дней после цветения).Деревья группы 1 были подвергнуты деструктивному анализу и использованы в качестве бланка для маркировки ¹³ C (естественное содержание ¹³ C).

Экстракция ДНК и количественная ПЦР AOA и AOB

amoA Гены

Образец почвы 0–60 см каждого дерева смешивают как одну повторность для измерения содержания генов AOA и AOB amoA . ДНК экстрагировали с помощью набора FastDNA SPIN для почвы (Bio101, Vista, CA, США) в соответствии с инструкциями производителя.Количественная ПЦР в реальном времени для генов amoA была проведена согласно Chen et al. (2019). Подробные сведения о грунтовках, составах реакционной смеси и условиях термоциклирования приведены в дополнительной таблице S1.

Концентрации почвенного аммония и нитратов

Почвенный аммоний и нитрат экстрагировали 0,01 М KCl и анализировали с помощью анализатора непрерывного потока San ⁺⁺ (Skalar Analytical, Бреда, Нидерланды) (Duan et al., 2015).

Улетучивание аммиака

Улетучивание аммиака измеряли каждые 10 дней после нанесения DMPP.Двенадцать точек измерения улетучивания аммиака были равномерно распределены на каждом диске дерева. Среднее значение 12 результатов использовалось как одна повторность. Улетучивание аммиака измеряли с помощью метода вентиляции (Li et al., 2020a). Трубка для сбора ПВХ (диаметр 0,20 м, высота 0,25 м) была вставлена ​​в почву на глубину 0,05 м с губкой, пропитанной фосфоглицерином, помещенной внутрь в качестве абсорбента, которую собирали (и заменяли) ежедневно (10:00). на протяжении всего периода эксперимента. Пропитанные фосфоглицерином губки с собранными образцами были доставлены в лабораторию и сразу же погружены в 500 мл 1.0 моль л ^–1 Раствор KCl в полиэтиленовых бутылях емкостью 1 л. Бутылки герметично закрывали и встряхивали при 200 об / мин в течение 1 ч на возвратно-поступательном шейкере. Концентрации NH ₄ ⁺ -N в экстрагированных растворах из каждой бутылки измеряли колориметрическим методом (λ = 630 нм) с использованием спектрофотометра UV-VIS (Unico, Шанхай, Китай). Скорости улетучивания NH ₃ были рассчитаны следующим образом: R _AV = M / ( A × D ) × 10 ^–2 , где R _AV — это NH _{. 3} скорость улетучивания (кг N га ^–1 d ^–1 ), M — количество NH ₃ -N, собранное в губке (мг), что равно NH ₄ ⁺ -N содержание экстрагированных растворов, A — площадь поперечного сечения губки (м ² ), а D — интервал отбора пробы (d).

Содержимое

¹⁵ N и ¹³ C

Все образцы растений были разделены на плоды, листья, однолетние ветви, многолетние ветви, ствол и корни. Образцы нагревали при 105 ° C в течение 30 мин, а затем сушили при 80 ° C с последующей гомогенизацией с помощью электрического измельчителя и фильтрацией через сито с ячейками 0,25 мм (Liu et al., 2017). Образцы группы 2 использовали для определения содержания ¹⁵ N и ¹³ C и содержания N, а образцы группы 1 использовали для определения естественного содержания ¹³ C в качестве холостого контроля соответствующие органы 2-й группы.Содержание N определяли методом Кьельдаля (Wang et al., 2019), а содержание ¹⁵ N измеряли с помощью масс-спектрометра ZHT-03, изготовленного на Пекинском заводе аналитических приборов (Китайская академия сельскохозяйственных наук). . Содержание ¹³ C было измерено с помощью масс-спектрометра с преимуществом изотопного состава DELTAV ^plus XP и проанализировано Лабораторией стабильных изотопов Китайской академии лесных наук. Для каждой обработки проводили по три повтора.

Расчет ¹⁵ N

Ndff (%) = обилие⁢N15⁢ в растении-натуральном⁢изобилии⁢N15изобилие⁢N15⁢⁢добрения-натуральном⁢изобилии⁢N15 × 100%

Степень утилизации N15 (%) = Ndff × общий N⁢ органов⁢ (г) Удобрение N15 (г) × 100%

N15Остаточный раствор (%) = N15⁢остаточныйв⁢почве⁢ (г) N15⁢удобрение⁢ (г) × 100%

N15 расход (%) = 100% -N15 коэффициент использования (%) — остаток N15 (%)

Степень извлечения N15 (%) = 100% — потеря N15 (%)

Расчет ¹³ C

Содержание C13: F (%) i = (δ⁢C13 + 1000) × RPBD (δ⁢C13 + 1000) × RPBD + 1000 × 100%

R (стандартное отношение изотопа углерода) PBD = 0.0112372

Содержание углерода в каждом органе: C i

= количество сухого вещества (г) × общее содержание углерода (%)

Содержание C13 в каждом органе: C13 (мг) i = Ci × (Fi-Fnl) 100 × 1000

F _nl : нет ¹³ Маркировка C, естественное содержание ¹³ C каждого органа

Скорость распределения C13: C13 (%) = Ci13Cnet⁢absorption13 × 100% (Wang et al., 2020a).

Качество фруктов

Общее содержание антоцианов в кожуре яблока определяли согласно (Sun et al., 2019) с небольшими изменениями. Каждый образец (0,5 г) растирали до порошка в жидком N и инкубировали в 5 мл 1% (об. / Об.) HCl-метанол в течение 24 ч при 4 ° C в полной темноте. После центрифугирования к аликвотам супернатанта добавляли буферы KCl и NaAc, которые смешивали и инкубировали в течение 20 мин при 4 ° C в полной темноте. Растворы центрифугировали при 8000 rcf (× g ) в течение 15 мин. Оптическую плотность супернатанта измеряли с помощью спектрофотометра UV-2450 (Shimadzu, Киото, Япония) при 510 и 700 нм (т.е.е., OD ₅₁₀ и OD ₇₀₀ ).

Содержание растворимых сахаров определяли с помощью колориметрии Антрон (Liu et al., 2018). Образцы помещали в пробирку, в которую добавляли 5 мл дистиллированной воды и перемешивали после разрезания образцов на части. После 30 мин кипячения на водяной бане собирали супернатант. Этот этап повторяли дважды, и объем раствора доводили до 10 мл с использованием дистиллированной воды. Оптическую плотность раствора определяли при 630 нм после добавления серной кислоты и антрона.Содержание титруемой кислоты измеряли методом титрования NaOH (Wang X. et al., 2018). Каждое лечение имело в общей сложности три повтора.

Статистический анализ

Все графики построены программой Origin 8.0 (OriginLab Corporation, Нортгемптон, Массачусетс, США). Данные были проанализированы с помощью IBM SPSS Statistics для Windows версии 19.0 (IBM Corporation, Армонк, Нью-Йорк, США) с использованием одностороннего факторного анализа дисперсии (ANOVA). Во всех случаях различия считались значимыми при уровне вероятности P <0.05.

Результаты

Преобразование N почвы

Изобилие AOA и AOB

amoA Гены

Число копий AOA и AOB оценивали с помощью кПЦР их соответствующих генов amoA на рисунке 2. В целом, количество гена AOB amoA было выше (от 2,84 × 10 ⁸ до 8,01 × 10 ⁸ ), чем гена AOA amoA (от 3,41 × 10 ⁶ до 7,19 × 10 ⁶ ). Со временем численность генов AOA и AOB amoA сначала увеличивалась, а затем снижалась и достигла максимума через 40 дней.Обилие гена AOA amoA увеличивалось по мере увеличения дозы DMPP через 20 и 40 дней. DMPP снижал изобилие гена AOB amoA в различной степени по сравнению с контролем через 20 и 40 дней и уменьшался по мере увеличения дозировки DMPP. Через 60 дней DMPP не оказывал значительного влияния на количество генов AOA и AOB amoA при каждом лечении ( p > 0,05). Результаты показали, что размер популяции АОБ был больше, чем размер АОА в яблоневом саду, а DMPP ингибирует процесс аммоксидирования, уменьшая количество гена AOB amoA .

Рисунок 2. Обилие amoA генов аммиакокисляющих архей (АОА) и бактерий (АОБ). Вертикальная полоса указывает стандартное отклонение трех повторов. Разные буквы указывают на статистически значимые различия ( P <0,05).

Концентрации почвенного минерала N (NH

₄ ⁺ -N и NO ₃ ^— -N)

Тенденции концентраций NH ₄ ⁺ -N при каждой обработке были аналогичными (рис. 3).В 2017 и 2018 годах концентрации NH ₄ ⁺ -N в слое почвы 0–60 см были высокими, а в слое почвы 60–100 см — низкими, демонстрируя распределение от высокого до низкого. Концентрации NH ₄ ⁺ -N в почве увеличились в течение 60 дней после применения DMPP. Концентрации NH ₄ ⁺ -N увеличивались по мере увеличения дозировки DMPP в слое почвы 0–60 см, но явных различий между обработками в слое почвы 60–100 см обнаружено не было.Не было обнаружено значительных различий в концентрациях NH ₄ ⁺ -N между обработками через 60 дней ( p > 0,05; Рисунок 3).

Рисунок 3. Влияние DMPP на динамику концентрации NH ₄ ⁺ -N в почве в 2017 и 2018 годах.

С течением времени контрольные концентрации NO ₃ ^— -N продемонстрировали тенденцию вертикальной миграции в 2017 и 2018 годах (рисунок 4). Концентрации NO ₃ ^— -N в слое почвы 0–60 см снижались в течение 60 дней после внесения ДМФП и уменьшались по мере увеличения дозировки ДМФП.Не было обнаружено явных различий в концентрациях NO ₃ ^— -N между обработками через 60 дней. Таким образом, обработка DMPP эффективно подавляла продукцию NO ₃ ^— -N в слое почвы 0–60 см и снижала риск вертикальной миграции NO ₃ ^— -N.

Рис. 4. Влияние DMPP на динамику NO ₃ ^— -N концентрации в почве в 2017 и 2018 годах.

NH

₃ Скорость улетучивания и суммарное количество NH ₃ Улетучивание

Со временем скорость улетучивания NH ₃ сначала увеличивалась, а затем снижалась (Рисунок 5).Различия в скорости улетучивания NH ₃ между обработками постепенно уменьшались со временем, и эти различия не были очевидны через 60 дней. Применение DMPP увеличивало скорость испарения NH ₃ и кумулятивное испарение NH ₃ по сравнению с контролем, и оба показателя увеличивались по мере увеличения дозировки DMPP (рис. 5). По сравнению с контролем различия в кумулятивном улетучивании NH ₃ не были значительными ( p > 0,05) при низкой дозировке DMPP (T ₁ и T ₂ ), но это было значительным ( p ). <0.05) при высокой дозировке DMPP (T ₃ и T ₄ ).

Рис. 5. Влияние DMPP на скорость испарения NH ₃ и кумулятивное испарение NH ₃ в 2017 и 2018 годах. Вертикальная черта показывает стандартное отклонение трех повторностей. Разные буквы указывают на статистически значимые различия ( P <0,05).

Использование, остатки и потери

¹⁵ N

Согласно распределению корней карликовой яблони, ¹⁵ N в слоях почвы 0–60 см считалось почвой ¹⁵ N остатком, а ¹⁵ N в других слоях почвы означало потерю азота ¹⁵ N.DMPP снизил коэффициент использования ¹⁵ N в различной степени (Таблица 2). По мере увеличения дозировки DMPP коэффициент использования ¹⁵ N демонстрировал тенденцию к снижению. Применение DMPP увеличило остаточную норму ¹⁵ N и коэффициент извлечения, оба из которых достигли наивысшего значения в T ₂ . По сравнению с контролем, применение DMPP уменьшило коэффициент потерь ¹⁵ N, и наименьшее значение оказалось в T ₂ .

Таблица 2. Влияние DMPP на утилизацию, остаток и потери ¹⁵ N.

Содержание Ndff и N в растительных органах

Ndff относится к норме внесения ¹⁵ N, абсорбированной из удобрений и распределяемой органами растений по отношению к общему N органов растения, и отражает способность органов растения поглощать и регулировать удобрение ¹⁵ N. Ndff органов, подвергнутых разной обработке, на стадии созревания плодов в течение обоих лет оставалось неизменным (рис. 6). В каждой обработке значения Ndff были упорядочены следующим образом: плоды> однолетние ветви> листья> корни> многолетние ветви> ствол.По сравнению с контролем, применение DMPP уменьшало Ndff плодов, однолетних ветвей, листьев и корней, которое уменьшалось по мере увеличения дозировки DMPP. Не было обнаружено значительных различий в Ndff многолетних ветвей и стволов между разными обработками ( p > 0,05). Результаты показали, что плоды поглощают и регулируют содержание азота в количестве ¹⁵ больше всего на стадии зрелости, в то время как однолетние ветви и листья также демонстрируют высокую конкурентоспособность. Применение DMPP снижает способность органов новорожденного к поглощению и регулированию ¹⁵ Н.

Рис. 6. Влияние DMPP на значение Ndff на стадии зрелости плодов в 2017 и 2018 годах. Вертикальная черта показывает стандартное отклонение трех повторностей. Разные буквы указывают на статистически значимые различия ( P <0,05).

Накопление ¹⁵ N во всем растении и плодах постепенно уменьшалось по мере увеличения дозировки DMPP (Таблица 3). По сравнению с контролем накопление N плодов ¹⁵ N при внесении ДМФП уменьшилось на 10.53% –26,32% и 5,26–15,79% в 2017 и 2018 годах соответственно. Между тем, содержание N в листьях и плодах также постепенно снижалось по мере увеличения дозировки DMPP (таблица 3).

Таблица 3. Влияние DMPP на питание растений C – N.

¹³ C Норма распределения и ¹³ C Накопление C в плодах

Доля ассимилятов ¹³ C, назначенная каждому органу, связана с его конкурентной способностью, которая относится к способности поглощать ¹³ C из листьев активных органов метаболизма и роста.Уровни распределения ¹³ C для каждой обработки были одинаковыми в течение обоих лет, среди которых наибольшее значение имели плоды, за которыми следовали листья, корни, многолетние ветви и ствол (рис. 7). DMPP увеличивал скорость распределения ¹³ C во фруктах, которая сначала увеличивалась, а затем снижалась по мере увеличения дозировки DMPP. Самый высокий показатель распределения ¹³ C во фруктах проявился в T ₂ , и значение увеличилось на 10,36% и 10,87% по сравнению с контролем в 2017 и 2018 годах, соответственно.С увеличением нормы внесения DMPP скорость распределения ¹³ C в листьях и однолетних ветвях сначала уменьшалась, а затем увеличивалась, и самое низкое значение появилось в T ₂ . Не наблюдалось значительного влияния на скорость распределения ¹³ C в запасающих органах (корни, многолетние ветви и ствол) ( p > 0,05). Таким образом, DMPP повысил конкурентоспособность плодов по отношению к ¹³ C и способствовал транспортировке ¹³ C от вегетативных органов (листья и однолетние ветви) к плодам (Рисунок 7).Кроме того, DMPP увеличивал накопление углерода ¹³ C в плодах, и наибольшее значение было обнаружено при обработке T ₂ (Таблица 3).

Рис. 7. Влияние DMPP на скорость распределения ¹³ C на стадии созревания плодов в 2017 и 2018 годах (скорость распределения ¹³ C означает отношение содержания ¹³ C в каждом органе к количеству нетто ¹³ C поглощается растением).

Урожайность и качество плодов

Не наблюдалось значительного влияния на урожайность плодов после применения DMPP ( p > 0.05; Таблица 4). Однако ДМФП положительно сказался на качестве плодов. С увеличением нормы применения ДМФП содержание антоцианов в кожуре яблок сначала увеличивалось, а затем снижалось (таблица 4). По сравнению с контролем содержание антоцианов Т ₂ было самым высоким, увеличившись на 50,06% и 49,58% в 2017 и 2018 годах соответственно. Тенденции содержания растворимого сахара соответствовали содержанию антоцианов. Для содержания титруемых кислот в плодах значение снижалось с увеличением дозировки ДМФП.Соотношение сахара и кислоты T ₂ было самым высоким и было на 32,38% и 34,45% выше по сравнению с контролем в 2017 и 2018 годах, соответственно. В целом, соответствующая норма внесения DMPP значительно улучшила качество фруктов.

Таблица 4. Влияние DMPP на урожайность и качество плодов на стадии зрелости.

Обсуждение

Влияние DMPP на преобразование азота в почве и потери азота

Li et al. (2008) обнаружили, что DMPP увеличивает концентрацию NH ₄ ⁺ -N, но снижает концентрацию NO ₃ ^— -N в сточных водах и почве, а также снижает популяцию AOB и активность нитратредуктазы почвы.Это исследование показало, что DMPP ингибирует процесс аммоксидирования, уменьшая количество гена AOB amoA . DMPP увеличивал количество гена AOA amoA , что согласуется с результатами Kleineidam et al. (2011). Это может быть связано с изменением DMPP pH почвы и структуры микробного сообщества (Li et al., 2011; Cao et al., 2018). Концентрации NH ₄ ⁺ -N в слое почвы 0–60 см были выше, чем в слое почвы 60–100 см, и характеризовались высоким или низким распределением.Этот результат был в основном обусловлен сильной адсорбционной способностью NH ₄ ⁺ -N органического вещества почвы и коллоидных частиц; однако адсорбция NH ₄ ⁺ -N обычно не происходит во время вертикальной миграции. По сравнению с контролем, применение ДМФП снизило концентрацию NO ₃ ^— -N и его вертикальную миграцию. Таким образом, было определено, что DMPP можно использовать в качестве эффективного ингибитора нитрификации для контроля окисления аммония и снижения концентрации NO ₃ ^— -N в почве и его вертикальной миграции, тем самым сводя к минимуму риск загрязнения подземных вод на мелководье.Эти данные согласуются с результатами Yu et al. (2007).

Ингибиторы нитрификации эффективно предотвращают возникновение реакций нитрификации. Минерализация почвенного азота также усиливается почвенными микроорганизмами, что приводит к поддержанию концентрации азота в почве на более высоком уровне. Следовательно, градиент концентрации аммиака на границе раздела почва и воздух большой, способность к диффузии аммиака высока, а скорость утечки газообразного аммиака высокая (Pinheiro et al., 2018). В этом исследовании применение DMPP увеличивало скорость испарения NH ₃ и кумулятивное испарение NH ₃ , и оба показателя увеличивались с увеличением дозировки DMPP. Кумулятивное улетучивание NH ₃ при высоких дозах DMPP значительно отличалось от контроля. В целом, результаты показали, что риск улетучивания почвенного аммиака значительно увеличивается после того, как DMPP достигает определенной дозировки. Меры предотвращения и контроля испарения аммиака после применения DMPP требуют дальнейшего изучения.

Предыдущие исследования показали, что DMPP увеличивает извлечение азота из удобрений и почвенного азота и снижает потери азота со стоком, что благоприятно сказывается на экологической среде (Li et al., 2008; Yu et al., 2015; Alonso-Ayuso et al., 2016) . Quemada et al. (2013) провели метаанализ орошаемых сельскохозяйственных систем и обнаружили, что использование ингибиторов нитрификации снижает вымывание нитратов на 27% по сравнению с обычными удобрениями. Мы обнаружили, что DMPP снизил скорость потерь ¹⁵ N, а также увеличил остаточную скорость ¹⁵ N и коэффициент извлечения.Применение DMPP снизило нормы использования азота на ¹⁵ , но увеличило остаточные нормы азота на ¹⁵ в течение вегетационного периода. Со временем DMPP оказал положительное влияние на поддержание запасов азота в почве, устойчивую способность снабжения почвенным азотом, а также на поглощение и использование азота в почве деревьями в течение последующего вегетационного периода. Однако предыдущее исследование показало, что DMPP значительно увеличивает потерю N мочевины, что было связано с обильным удерживанием N ¹⁵ NH ₄ ⁺ -N и отсутствием растений в почвенных условиях с высоким pH (Xu et al. ., 2019). Эти результаты показывают, что различные параметры окружающей среды (например, влажность, температура, текстура почвы, pH, а также качество и количество почвенного органического вещества) регулируются стратегиями управления климатом и сельским хозяйством, которые следует учитывать при применении ингибиторов нитрификации (Niu et al. др., 2018; Zhang et al., 2019).

Влияние DMPP на питание деревьев C – N и качество плодов

На более поздней стадии роста плодов яблони питательные вещества, усваиваемые деревьями, в основном обеспечивали развитие плодов.Если за это время осенние побеги вырастали слишком сильно, это приводило к рассеянию питательных веществ, что влияло на качество плодов. В этом исследовании DMPP сократил длину осенних побегов по сравнению с контролем (дополнительная таблица S2). По мере увеличения дозировки ДМПП длина осенних побегов постепенно уменьшалась. Рост осенних побегов контроля был слишком большим, а чрезмерный рост осенних побегов потреблял несколько питательных веществ, что приводило к ограниченному репродуктивному росту и не способствовало развитию плодов.

Метаболизм C и N — это самый основной метаболический процесс во время роста и развития плодов.Метаболизм углерода служит источником углерода и обеспечивает энергию для метаболизма азота, в то время как метаболизм азота обеспечивает ферменты и фотосинтетические пигменты для метаболизма углерода. Степень координации между метаболизмом C и N и их преобразование прямо или косвенно влияют на качество фруктов. Поздняя стадия роста яблонь — это ключевой момент, когда плоды превращают азот в питательные вещества С. Однако высокая температура и дождливая погода в это время приводят к большим запасам NO ₃ ^— -N в почве, что приводит к интенсивному метаболизму азота в деревьях.В этом исследовании содержание азота в плодах контроля составляло 2,72 и 2,75 г / кг ^–1 в 2017 и 2018 годах, соответственно (таблица 3), что было выше, чем оптимальное содержание азота в высококачественных плодах яблони (Zhang et al., 2017). Высокое содержание азота в фруктах может снизить активность ферментов метаболизма сахара во фруктах, снизить силу поглощения фруктов и повлиять на транспортировку углеводов к фруктам, что пагубно сказывается на качестве фруктов (Kühn et al., 2011; Sha et al., 2019; Wang et al., 2020a). Следовательно, координация питания C – N принесет пользу и улучшит качество фруктов.В этом исследовании результаты технологии двойной изотопной маркировки ¹³ C и ¹⁵ N показали, что DMPP снижает способность абсорбции и регулирования ¹⁵ N в фруктах, снижает накопление ¹⁵ N во фруктах и ​​целых растениях и улучшает распределение ¹³ C от вегетативных органов к плодам. Мартинес и др. (2017) обнаружили, что DMPP увеличивает содержание антиоксидантных соединений клубники, включая витамин С и общие фенолы, а также улучшает качество фруктов.Yu et al. (2018) также сообщили, что DMPP может улучшить качество капусты пакчой за счет регулирования трансформации азота и абсорбции тяжелых металлов. В соответствии с предыдущими результатами, мы обнаружили, что соответствующие дозировки DMPP значительно улучшили содержание антоцианов в фруктах, содержание растворимого сахара и соотношение сахара и кислоты.

Содержание азота влияет на распределение и накопление углерода в органах растений (Wang et al., 2020a). Наши результаты показали, что более высокое содержание азота в листьях и плодах в контроле и T ₁ ингибировало накопление углерода в плодах, что отрицательно сказывалось на качестве плодов.В листьях и плодах содержание азота T ₃ и T ₄ было ниже, что привело к дефициту предшественников метаболизма C и повлияло на формирование качества плодов. T ₂ в большей степени способствовал преобразованию питания C и N, накоплению ассимилятов C и улучшению качества плодов (таблицы 3, 4 и рисунки 6, 7).

Заключение

Соответствующие дозировки DMPP могут снизить количество гена AOB amoA и вертикальную миграцию нитратов, тем самым минимизируя риск загрязнения неглубоких подземных вод.Кроме того, применение ДМФП снижает чрезмерное всасывание азота органами новорожденного, что, в свою очередь, регулирует распределение и накопление углерода в плодах, что способствует повышению качества плодов. Основываясь на наших результатах, внесение 1 мг ДМФП кг ^–1 в почву на более позднем этапе роста плодов может регулировать перенос и преобразование почвенного азота, питание деревьев C – N и эффективно решать проблемы потерь азота. и ухудшение качества фруктов, вызванное чрезмерным внесением азотных удобрений.

Заявление о доступности данных

Все наборы данных, представленные в этом исследовании, включены в статью / дополнительные материалы.

Авторские взносы

FW и YJ задумали и спланировали эксперименты. FW, XX, XH и ZJ проводили эксперименты. Рукопись написали FW, SG и ZZ. Все авторы прочитали и одобрили окончательную версию рукописи.

Финансирование

Эта работа была поддержана Специальным фондом для Национальной программы ключевых исследований и разработок Китая (2016YFD0201100), Национальным фондом естественных наук Китая (31501713), Китайской системой сельскохозяйственных исследований (CARS-27) и Программой помощи ученым Тайшань от правительства провинции Шаньдун. .

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить доктора Хань Цзян за улучшение английского языка рукописи.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: //www.frontiersin.org / article / 10.3389 / fpls.2020.00764 / full # additional-material

Список литературы

Алонсо-Аюсо, М., Габриэль, Дж. Л. и Кемада, М. (2016). Эффективность использования азота и остаточный эффект удобрений с ингибиторами нитрификации. Eur. J. Agron. 80, 1–8. DOI: 10.1016 / j.eja.2016.06.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

An, J. P., An, X. H., Yao, J. F., Wang, X. N., You, C. X., Wang, X. F., et al. (2018). Белок BTB MdBT2 ингибирует биосинтез антоцианина и проантоцианидина, запуская деградацию MdMYB9 в яблоке. Tree Physiol. 38, 1578–1587. DOI: 10.1093 / treephys / tpy063

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белл, М. Дж., Клой, Дж. М., Топп, К. Ф. Э., Болл, Б. С., Багналл, А., Рис, Р. М. и др. (2016). Количественная оценка выбросов N ₂ O в результате интенсивного выращивания пастбищ: роль типа синтетических удобрений, нормы внесения, время и ингибиторы нитрификации. J. Agr. Sci. 154, 812–827. DOI: 10,1017 / s0021859615000945

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цао, Х., Feng, F., Xun, M., Huang, P., Li, Y.G., Ji, T., et al. (2018). Влияние обугленной древесины яблони на азотопревращающие микроорганизмы и оксиды азота в почве прикорневой зоны яблони. Eur. J. Почвоведение. 69, 545–554. DOI: 10.1111 / ejss.12532

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, Д., Сутер, Х.С., Ислам, А., и Эдис, Р. (2010). Влияние ингибиторов нитрификации на нитрификацию и выделение закиси азота (N ₂ O) из глинистой почвы, удобренной мочевиной. Soil Biol. Biochem. 42, 660–664. DOI: 10.1016 / j.soilbio.2009.12.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Chen, H., Yin, C., Fan, X., Ye, M., Peng, H., Li, T., et al. (2019). Снижение выбросов N ₂ O за счет биоугля и / или 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP) тесно связано с почвенными бактериями, окисляющими аммиак, и популяциями восстановителей nosZI-N ₂ O. Sci. Total Environ. 694: 133658. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2019.133658

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, К., Qi, L., Bi, Q., Dai, P., Sun, D., Sun, C., et al. (2015). Сравнительные эффекты 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP) и дициандиамида (DCD) на бактерии, окисляющие аммиак, и археи в растительной почве. Заявл. Microbiol. Biotechnol. 99, 477–487. DOI: 10.1007 / s00253-014-6026-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дессуре-Ромпре, Дж., Зебарт, Б. Дж., Георгаллас, А., Бертон, Д. Л., Грант, К. А., и Друри, К. Ф. (2010). Температурная зависимость скорости минерализации почвенного азота: сравнение математических моделей, эталонных температур и происхождения почв. Geoderma 157, 97–108. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2010.04.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дин, Н., Чен, К., Чжу, З., Пэн, Л., Ге, С., и Цзян, Ю. (2017). Влияние нагрузки на урожай на распределение и использование ¹³ C и ¹⁵ N и качество плодов карликовых яблонь. Sci. Отчет 7: 14172. DOI: 10.1038 / s41598-017-14509-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дуань, В., Ши, Ю., Чжао, Дж., Чжан, Ю., и Ю, З. (2015). Глубина внесения азотных удобрений влияет на накопление, перемещение и содержание азота в почве богарной пшеницы. Внутр. J. Plant Prod. 9, 237–256.

Google Scholar

FAOSTAT (2018). Статистическая база данных Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций. Рим: FAOSTAT.

Google Scholar

Фридл, Дж., Шеер, К., Роулингс, Д. У., Мамфорд, М.Т., и Грейс П. Р. (2017). Ингибитор нитрификации DMPP (3,4-диметилпиразолфосфат) снижает выбросы N ₂ с интенсивно управляемых пастбищ в субтропической Австралии. Soil Biol. Biochem. 108, 55–64. DOI: 10.1016 / j.soilbio.2017.01.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ге, С. Ф., Цзян, Ю. М., и Вэй, С. К. (2015). Валовая скорость нитрификации и выбросы закиси азота в почве яблоневого сада на северо-востоке Китая. Педосфера 25, 622–630.DOI: 10.1016 / s1002-0160 (15) 30042-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гилсанц, К., Баез, Д., Миссельбрук, Т. Х., Дханоа, М. С., и Карденас, Л. М. (2016). Разработка коэффициентов выбросов и эффективности двух ингибиторов нитрификации. DCD и DMPP. Agric. Экосист. Environ. 216, 1–8. DOI: 10.1016 / j.agee.2015.09.030

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гунтиньяс, М. Э., Лейрос, М. К., Трасар-Сепеда, К., и Гил-Сотрес, Ф. (2012).Влияние влажности и температуры на чистую минерализацию азота почвы: лабораторное исследование. Eur. J. Soil Biol. 48, 73–80. DOI: 10.1016 / j.ejsobi.2011.07.015

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Kleineidam, K., Kosmrlj, K., Kublik, S., Palmer, I., Pfab, H., Ruser, R., et al. (2011). Влияние ингибитора нитрификации 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP) на аммиакокисляющие бактерии и археи в ризосфере и массивной почве. Химия 84, 182–186.DOI: 10.1016 / j.chemosphere.2011.02.086

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кюн, Б. Ф., Бертельсен, М., и Соренсен, Л. (2011). Оптимизация качественных параметров яблочного сорта. «Голубь» путем корректировки азота. Sci. Hortic. 129, 369–375. DOI: 10.1016 / j.scienta.2011.03.033

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, Х., Лян, X., Чен, Ю., Лиан, Ю., Тиан, Г., и Ни, В. (2008). Влияние ингибитора нитрификации DMPP на выщелачивание азота, нитрифицирующие организмы и активность ферментов в системе выращивания риса-масличного рапса. J. Environ. Sci. 20, 149–155. DOI: 10,1016 / s1001-0742 (08) 60023-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, Дж., Цзян, Ю., Мэн, Ю., Ли, Х., Чжоу, Л., и Вэй, С. (2013). Влияние аммонийного и нитратного азота на рост и свойства ¹⁵ N распределение яблонь. Sci. Agric. Грех. 46, 3818–3825. DOI: 10.3864 / j.issn.0578-1752.2013.18.010

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, X., Ying, J., Chen, Y., Чжан, Л., Гао, Ю., и Бай, Ю. (2011). Влияние добавления азота на количество и состав почвенных окислителей аммиака на пастбищах Внутренней Монголии. Acta Ecol. Грех. 31, 174–178. DOI: 10.1016 / j.chnaes.2011.03.009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли Ю., Шах, С. Х. Х. и Ван, Дж. Ю. (2020a). Моделирование ингибитора нитрификации и его влияния на выбросы закиси азота (N ₂ O) в Великобритании. Sci. Total Environ. 709: 136156.DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2019.136156

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Li, Y., Xu, J., Liu, S., Qi, Z., Wang, H., Wei, Q., et al. (2020b). Вызванное засолением сопутствующее увеличение испарения аммиака из почвы и выбросов закиси азота. Geoderma 361: 114053. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2019.114053

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Х., Фу, Й., Ху, Д., Ю, Дж. И Лю, Х. (2018). Влияние зеленого, желтого и пурпурного излучения на биомассу, фотосинтез, морфологию и содержание растворимого сахара в листовом салате через спектральные диапазоны волн «выбивают». Sci. Hortic. 236, 10–17. DOI: 10.1016 / j.scienta.2018.03.027

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю Л., Пэн Ф. и Ван X. (2010). Влияние удобрений с контролируемым высвобождением из мешков на скорость использования азота, рост и плодоношение яблока «Фудзи». J. Plant Nutr. 33, 1904–1913. DOI: 10.1080 / 01

7.2010.512050

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Л., Сяо, В., Ли, Л., Ли, Д. М., Гао, Д. С., Чжу, К. Ю., и другие. (2017). Влияние экзогенно применяемого молибдена на его абсорбцию и нитратный обмен в проростках клубники. Plant Physiol. Biochem. 115, 200–211. DOI: 10.1016 / j.plaphy.2017.03.015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Macadam, X. M., Prado, A., Merino, P., Estavillo, J. M., Pinto, M., and Gonzalez-Murua, C. (2003). Дициандиамид и 3,4-диметилпиразолфосфат уменьшают выбросы N ₂ O с пастбищ, но дициандиамид оказывает вредное воздействие на клевер. J. Plant Physiol. 160, 1517–1523. DOI: 10.1078 / 0176-1617-01006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мартинес, Ф., Паленсия, П., Алонсо, Д., и Оливейра, Дж. А. (2017). Достижения в изучении ингибитора нитрификации DMPP клубники. Sci. Hortic. 226, 191–200. DOI: 10.1016 / j.scienta.2017.07.046

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Матео-Марин, Н., Куилес, Д., Гильен, М., и Исла, Р. (2020).Возможность применения стабилизированных азотных удобрений, снижающих выбросы парниковых газов при оптимальном управлении в условиях дождевания. Agric., Ecosyst. Environ. 290: 106725. DOI: 10.1016 / j.agee.2019.106725

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ни, К., Каге, Х., и Пачольски, А. (2018). Влияние новых ингибиторов нитрификации и уреазы (DCD / TZ и 2-NPT) на выбросы N ₂ O из мочевины, нанесенной на поверхность: исследование инкубации. Атмос.Environ. 175, 75–82. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2017.12.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Niu, Y., Luo, J., Liu, D., Müller, C., Zaman, M., Lindsey, S., et al. (2018). Влияние биоугля и нитрапирина на выбросы закиси азота и оксида азота из супеси, возделываемой под кукурузу. Biol. Fertil. Почвы 54, 645–658. DOI: 10.1007 / s00374-018-1289-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пинейро, П. Л., Рекус, С., Дитрих, Г., Вейлер, Д. А., Джовелли, Р. Л., Меццалира, А. П. и др. (2018). Удаление соломы снижает физический барьер мульчи и улетучивание аммиака после внесения мочевины в сахарный тростник. Атмос. Environ. 194, 179–187. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2018.09.031

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кемада, М., Барански, М., Нобель-де Ланге, М. Н. Дж., Вальехо, А., и Купер, Дж. М. (2013). Мета-анализ стратегий контроля вымывания нитратов в орошаемых сельскохозяйственных системах и их влияние на урожайность сельскохозяйственных культур. Agric. Экосист. Environ. 174, 1–10. DOI: 10.1016 / j.agee.2013.04.018

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Sha, J. C., Jia, Z. H., Xu, X. X., Hou, X., Li, B. Y., Ge, S. F., et al. (2019). Влияние уровней внесения азота на перемещение и распределение ¹³ C-фотосинтата и ¹⁵ N в плодах из листьев яблони. J. Appl. Ecol. 30, 1373–1379. DOI: 10.13287 / j.1001-9332.201904.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вс, Q., Jiang, S., Zhang, T., Xu, H., Fang, H., Zhang, J., et al. (2019). Фактор транскрипции Apple NAC MdNAC52 регулирует биосинтез антоцианина и проантоцианидина через MdMYB9 и MdMYB11. Plant Sci. 289, 110286. doi: 10.1016 / j.plantsci.2019.110286

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Виларраса-Ног, М., Тейра-Эсматжес, М. Р., Паскуаль, М., Вильяр, Дж. М., и Руфат, Дж. (2020). Влияние дозы азота, продолжительности удобрения и применения ингибитора нитрификации на выбросы парниковых газов из персикового сада. Sci. Total Environ. 699: 134042. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2019.134042

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Винзент, Б., Фус, Р., Майдл, Ф. X. и Хюльсберген, К. Дж. (2018). N ₂ Выбросы O и динамика азота озимого рапса, удобренного различными формами азота и ингибитором нитрификации. Agric. Экосист. Environ. 259, 86–97. DOI: 10.1016 / j.agee.2018.02.028

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ф., Sha, J. C., Chen, Q., Xu, X. X., Zhu, Z. L., Ge, S. F. и др. (2020a). Экзогенная абсцизовая кислота регулирует распределение ¹³ C и ¹⁵ N и синтез антоцианов в плодах яблони «Red Fuji» при большом количестве азота. Фронт. Plant Sci. 10: 1738. DOI: 10.3389 / fpls.2019.01738

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ф., Юэ, Ю., Ли, М., Ло, Дж., Гэ, С., и Цзян, Ю. (2020b). Влияние Na ₂ WO ₄ на абсорбцию и утилизацию ¹⁵ N, ¹³ C накопление проростков яблони и качество плодов на стадии созревания. Подбородок. J. Appl. Ecol. 31, 182–188. DOI: 10.13287 / j.1001-9332.202001.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван Х., Кёбке С. и Диттерт К. (2020c). Использование уреазы и ингибиторов нитрификации для снижения выбросов газообразного азота из удобрений, содержащих нитрат аммония и мочевину. Glob. Ecol. Консерв. 22: e00933. DOI: 10.1016 / j.gecco.2020.e00933

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, В., Hao, Q., Wang, W., Li, Q., Chen, F., Ni, F., et al. (2019). Участие цитокининов и метаболизма азота в замедленном старении флаговых листьев у мутанта пшеницы, tasg1. Plant Sci. 278, 70–79. DOI: 10.1016 / j.plantsci.2018.10.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Wang, X., Fu, X., Chen, M., Huan, L., Liu, W., Qi, Y., et al. (2018). Ультрафиолетовое облучение B влияет на качество плодов и метаболизм сахарозы персика ( Prunus persica L.). Environ. Exp. Бот. 153, 286–301. DOI: 10.1016 / j.envexpbot.2018.04.015

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Х. Ф., Ан, Дж. П., Лю, Х., Су, Л., Ю, К. Х. и Хао, Ю. Дж. (2018). Чувствительный к нитратам белок MdBT2 регулирует биосинтез антоцианов, взаимодействуя с фактором транскрипции MdMYB1. Plant Physiol. 178, 890–906. DOI: 10.1104 / стр. 18.00244

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ю., Ван, Н., Сюй, Х., Цзян, С., Фанг, Х., Чжан, Т. и др. (2017). Азот влияет на биосинтез антоцианов, регулируя MdLOB52 ниже MdARF19 в каллусных культурах яблони с красной мякотью ( Malus sieversii f. Niedzwetzkyana). J. Регулятор роста растений. 37, 719–729. DOI: 10.1007 / s00344-017-9766-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вэнь, Б., Ли, К., Фу, X., Ли, Д., Ли, Л., Чен, X., и др. (2019). Влияние дефицита нитратов на ассимиляцию нитратов и синтез хлорофилла отделившихся листьев яблони. Plant Physiol. Biochem. 142, 363–371. DOI: 10.1016 / j.plaphy.2019.07.007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Xu, J., Zhu, T., Xue, W., Ni, D., Sun, Y., Yang, J., et al. (2019). Влияние ингибитора нитрификации 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP) и способа его применения на динамику азота в сантиметровом масштабе. Eur. J. Soil Biol. 90, 44–50. DOI: 10.1016 / j.ejsobi.2018.12.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Инь, Дж., Yu, Q., Fu, J., Ma, J., Ye, J., and Tang, Q. (2012). Влияние разной степени добавления ДМФП на трансформацию органического азота в почве. J. Почв. Водосбережение. 26, 111–115. DOI: 10.13870 / j.cnki.stbcxb.2012.06.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Yu, Q., Ma, J., Sun, W., Zou, P., Lin, H., Fu, C., et al. (2018). Оценка DMPP по минерализации органического и неорганического азота и абсорбции тяжелых металлов растениями. Geoderma 312, 45–51.DOI: 10.1016 / j.geoderma.2017.10.007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Yu, Q., Ma, J., Zou, P., Lin, H., Sun, W., Yin, J., et al. (2015). Влияние комбинированного применения органических и неорганических удобрений с ингибитором нитрификации DMPP на потери азота в овощных почвах. Environ. Sci. Загрязнение. Res. Int. 22, 472–481. DOI: 10.1007 / s11356-014-3366-x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ю., К. Г., Чен, Ю.X., Ye, X. Z., Tian, ​​G.M., и Zhang, Z.J. (2007). Влияние DMPP (3,4-диметилпиразолфосфата) на трансформацию азота и выщелачивание в многослойных почвенных колонках. Chemosphere 69, 825–831. DOI: 10.1016 / j.chemosphere.2007.05.047

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zerulla, W., Barth, T., Dressel, J., Erhardt, K., Horchler Von Locquenghien, K., Pasda, G., et al. (2001). 3,4-Диметилпиразолфосфат (DMPP) — новый ингибитор нитрификации для сельского хозяйства и садоводства. Biol. Fertil. Почвы 34, 79–84. DOI: 10.1007 / s003740100380

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжан, К., Ли, X., Ли, М., Чжоу, Б., Чжан, Дж., И Вэй, К. (2017). Анализ корреляции между качественными характеристиками и содержанием минеральных элементов в фруктах в яблоках «Фудзи». Agric. Sci. Technol. 18, 212–218.

Google Scholar

Zhang, Q.Y., Gu, K.D., Cheng, L., Wang, J.H., Yu, J.Q., Wang, X.F., et al. (2020). Белок домена BTB-TAZ MdBT2 модулирует накопление малата и закисление вакуума в ответ на нитрат. Plant Physiol. DOI: 10.1104 / pp.20.00208 [Epub перед печатью].

CrossRef Полный текст | PubMed Аннотация | Google Scholar

Zhang, Y., Liu, S., Cheng, Y., Cai, Z., Müller, C., and Zhang, J. (2019). Состав устойчивых к почвам С регулирует скорость нитрификации в кислых почвах. Geoderma 337, 965–972. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2018.11.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжу, Г., Цзюй, X., Чжан, Дж., Мюллер, К., Рис, Р.М., Торман Р. Э. и др. (2019). Влияние ингибитора нитрификации DMPP (3,4-диметилпиразолфосфат) на общую скорость превращения N и выбросы N ₂ O. Biol. Fertil. Почвы 55, 603–615. DOI: 10.1007 / s00374-019-01375-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zhu, T., Zhang, J., Huang, P., Suo, L., Wang, C., Ding, W., et al. (2015). N ₂ Выбросы O от банановых плантаций в тропическом Китае в зависимости от дозировки мочевины и ингибитора уреазы / нитрификации. Biol. Fertil. Почвы 51, 673–683. DOI: 10.1007 / s00374-015-1018-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zhu, Z., Jia, Z., Peng, L., Chen, Q., He, L., Jiang, Y., et al. (2018). Оценка жизненного цикла традиционных и органических систем производства яблок в Китае. J. Cleaner Prod. 201, 156–168. DOI: 10.1016 / j.jclepro.2018.08.032

CrossRef Полный текст | Google Scholar

астрономов открывают три компактные планетные системы | Астрономия

Астрономы из проекта «Планета с рассеянной материей» (DMPP) открыли три новые планетные системы, обозначенные как DMPP-1, 2 и 3, на которых расположены шесть короткопериодических экзопланет.Эти планеты вращаются очень близко к своим родительским звездам и имеют температуру поверхности от 1100 до 1800 градусов по Цельсию (2 012–3272 градуса по Фаренгейту).

Изображение художника на гигантской экзопланете DMPP-2b и ее родительской звезде DMPP-2. Изображение предоставлено Марк А. Гарлик.

«Эти новые открытия очень многообещающие для дальнейших исследований», — сказала профессор Кэрол Хасуэлл, глава отдела астрономии Открытого университета и главный исследователь проекта DMPP.

«Они должны позволить нам измерить взаимосвязь между массой, размером и составом планет за пределами нашей Солнечной системы.”

DMPP-1 — это звезда типа F8V возрастом 2 миллиарда лет, расположенная примерно в 204 световых годах от нас.

Также известная как HD 38677, она содержит компактную планетную систему с периодом обращения 2,9-19 дней, состоящую из четырех массивных планет: DMPP-1b, c, d и e.

DMPP-1c, d и e — планеты-суперземли с массой от 3 до 10 масс Земли. DMPP-1b — планета, похожая на Нептун, с массой около 24 масс Земли.

«На DMPP-1 находится действительно важная планетная система с тремя экзопланетами малой массы, состав которых мы можем измерить», — сказал д-р.Дэниел Стааб, астроном из Школы физических наук Открытого университета и Лаборатории Резерфорда Эпплтона.

DMPP-2, также известная как HD 11231, — это звезда типа F5V возрастом 2 миллиарда лет, примерно в 452 световых годах от Земли.

Его единственная известная планета, DMPP-2b, является планетой-гигантом, вращающейся на близкой орбите, с массой почти вдвое меньшей, чем у Юпитера, на 5,2-дневной орбите.

DMPP-3, также известная как HD 42936, представляет собой двойную звездную систему возрастом 6 миллиардов лет на расстоянии около 153 световых лет.

Основная звезда двойной системы, DMPP-3A, представляет собой медленно вращающуюся звезду типа K0V.

На ней расположена суперземля на 6,7-дневной орбите, DMPP-3Ab, и есть звездный компаньон, DMPP-3B.

«DMPP-3B имеет минимальную массу на границе между коричневыми карликами и маломассивными звездами и, вероятно, является L-карликом с устойчивым горением водорода. Он находится на 507-дневной орбите », — пояснили астрономы.

«DMPP-3 стал огромным сюрпризом, мы искали крошечный сигнал, указывающий на вращающуюся по орбите планету с малой массой, но первое, что мы обнаружили, был мощный сигнал от звезды-компаньона, которую мы не ожидали», — сказал доктор.Джон Барнс, научный сотрудник Открытого университета.

Астрономы использовали систему поиска планет ESO с высокой точностью измерения радиальной скорости (HARPS) для наблюдения за этими планетными системами.

Они обнаружили, что температура поверхности планет составляет от 1100 до 1800 градусов по Цельсию.

«При таких температурах атмосфера и даже скалистая поверхность планеты могут быть потеряны, и часть этого материала рассеивается, образуя тонкий слой газа», — заявили они.

«Эта пелена фильтрует свет от звезды, давая подсказки, которые позволили команде выделить крошечную долю звезд с этими необычными, очень горячими планетами.”

«При дальнейшем изучении можно измерить химический состав пелены, чтобы выявить тип породы на поверхности горячей планеты».

«Теперь мы можем видеть, как устроены планеты в целом, и является ли наша собственная планета типичной», — сказал профессор Хасвелл.

«Например, мы еще не знаем, является ли совпадением то, что в Солнечной системе Земля и Венера являются самыми большими скалистыми объектами, и наибольшая часть их массы состоит из железа».

Результаты были опубликованы в трех статьях в журнале Nature Astronomy .

_____

Д. Стааб и др. . Компактная многопланетная система вокруг яркой соседней звезды из проекта Dispersed Matter Planet Project. Nat Astron , опубликовано в Интернете 23 декабря 2019 г .; DOI: 10.1038 / s41550-019-0974-x

C.A. Haswell и др. . Проект «Планета с рассеянной материей»: открытие абляционных планет, вращающихся вокруг близких ярких звезд. Nat Astron , опубликовано в Интернете 23 декабря 2019 г .; DOI: 10.1038 / s41550-019-0973-y

Дж.Р. Барнс и др. . Уносящаяся планета размером 2,6 M⊕ в эксцентрической двойной системе из проекта Dispersed Matter Planet Project. Nat Astron , опубликовано в Интернете 23 декабря 2019 г .; DOI: 10.1038 / s41550-019-0972-z

Сорбция ингибитора нитрификации 3,4-диметилпиразолфосфата (DMPP) в почвах, модифицированных природными цеолитами и биоуглями

Аннотация

Инновационные методы ведения сельского хозяйства все чаще включают применение природных богатых цеолитами горных пород (NZ, цеолититы) или биоугля (BC) для улучшения их характеристик, урожайности и смягчения последствий изменения климата.Практики внесения поправок с цеолитами, обогащенными до Nh5 + (CZ) и BC, недавно показали, что они ускоряют нитрификацию и, следовательно, потери азота в результате выщелачивания NO3 и выброса N2O, мощного парникового газа (ПГ). Одновременное использование ингибиторов нитрификации (NI) могло бы быть полезной стратегией смягчения последствий, поддерживая физико-химические улучшения почвы с помощью цеолитов и BC. Эффективность NI зависит от их доступности для микробной биомассы почвы для ингибирования / уменьшения окисления аммиака. Основная цель заключалась в изучении сорбции молекул ингибитора на почвах с добавками NZ / CZ и BC.На сорбцию NI, вероятно, влияют поправки на почву, поскольку они обладают различными физико-химическими свойствами. Например, цеолиты демонстрируют высокую катионообменную емкость (CEC), молекулярное просеивание и обратимое обезвоживание, в то время как biochar также демонстрируют высокую CEC, высокое содержание органического углерода (OC) по сравнению с цеолитами и гидрофобность, изменяющуюся в зависимости от исходного сырья и температуры пиролиза. Сорбционные свойства NI тестировали в почве с добавлением 10% NZ и CZ, а также в чистых NZ и CZ.СУ, полученные из различных исходных материалов и температур пиролиза, добавляли в количестве 3% по массе и 1% по массе для сравнения эффектов расхода. NI 3,4-диметилпиразолфосфат (DMPP) был выбран в качестве модели NI из-за нескольких благоприятных характеристик, таких как очень низкие нормы внесения (<1% добавленного N) и отсутствие токсичности для почвенной фауны и сельскохозяйственных культур. Сорбцию изучали с использованием 6 различных концентраций DMPP (1, 10, 50, 100, 200, 500 мг / л) в фосфатном буфере (pH 7), содержащем 3 мМ NaN3.Концентрации измеряли с помощью анализа ВЭЖХ, а изотермы подгоняли с использованием уравнения Ленгмюра. Обе поправки значительно увеличили CEC почвы, но наблюдались противоположные эффекты в отношении сорбции DMPP: чистые CZ и NZ показали очень низкую сорбцию DMPP, таким образом, цеолиты уменьшали его сорбцию в почве, в то время как BC в целом увеличивали сорбцию DMPP. Тот факт, что ДМФП является нейтральным в исследованном диапазоне pH, свидетельствует о том, что между использованными добавками и ДМФП не происходило никаких процессов ЦИК, но, вероятно, процесс сорбции был обусловлен ОС, которая, как известно, является одним из основных переносчиков сорбции ДМФП в почвах.В этом свете одно из основных различий между цеолитами и BC состоит действительно в их содержании OC, которое очень низкое для NZ / CZ и высокое для BC. Предполагается, что низкий OC в цеолитных добавках вызывает низкую сорбцию DMPP, в то время как более высокая сорбция DMPP в почвах с добавлением BC может быть связана с дополнительным OC, однако различия в сорбции в зависимости от температуры пиролиза, скорее всего, связаны с гидрофобными взаимодействиями. Наши результаты предполагают более высокую доступность DMPP в почвах с добавками цеолита, чем в почвах с поправками BC, из-за более высокой сорбции в последних.

ИЗДАТЕЛЬСТВО CSIRO | Исследование почвы

Список литературы

AOAC International (2012) «Официальные методы анализа». 19-е изд. (AOAC International: MD, США)
Барт Дж., Фон Тухер С.В., Шмидхальтер Ю.

(2001 ) Влияние параметров почвы на действие 3,4-диметилпиразолфосфата как ингибитора нитрификации. Биология и плодородие почв 34 , 98–102.
| Влияние параметров почвы на действие 3,4-диметилпиразолфосфата как ингибитора нитрификации.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD3MXltlyqt7Y% 3D & md5 = c0c19b1ef5f6c3ea8612e3a5468c3a0bCAS |
Бюро метеорологии (BOM) (2015) Ежемесячное количество осадков, Camden AWS. (Бюро метеорологии правительства Австралии: Австралия). Доступно на www.bom.gov.au/jsp/ncc/cdio/weatherData/av?p_nccObsCode=139&p_display_type=dataFile&p_startYear=&p_c=&p_stn_num=068192

Берфорд Дж. Р., Бремнер Дж. М.

(1975 ) Взаимосвязь между денитрификационной способностью почв и общим водорастворимым и легко разлагаемым органическим веществом почвы. Биология и биохимия почвы 7 , 389–394.
| Взаимосвязь между денитрификационной способностью почв и общим водорастворимым и легко разлагаемым органическим веществом почвы.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DyaE28XhtlCls74% 3D & md5 = 79bb62266b9c6a7490a2ac59f832d035CAS |
Беркитт Л.Л.

(2014 ) Обзор потерь азота из-за вымывания и поверхностного стока при интенсивном управлении пастбищами в Австралии. Исследование почвы 52 , 621–636.
| Обзор потерь азота из-за вымывания и поверхностного стока при интенсивном управлении пастбищами в Австралии. GoogleScholarGoogle Scholar |
Butler DG, Cullis BR, Gilmour AR, Gogel BJ (2009) «Справочное руководство ASReml-R». Выпуск 3, изд. (VSN International, Хемел Хемпстед, Великобритания)
Кэмерон К.С., Смит Н.П., Маклей CDA, Фрейзер П.М., Макферсон Р.Дж., Харрисон Д.Ф., Харботтл П.

(1992 ) Лизиметры без краевого потока — улучшенная конструкция и процедура отбора проб. Журнал Американского общества почвоведов 56 , 1625–1628.
| Лизиметры без краевого потока — улучшенная конструкция и процедура отбора проб.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Карран Р.А., Теобальд П.В., Эванс Дж. П.

(1995 ) Выбросы закиси азота на некоторых пастбищных пастбищах в Новой Зеландии. Австралийский журнал исследований почвы 33 , 341–352.
| Выбросы закиси азота на некоторых пастбищных пастбищах в Новой Зеландии.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DyaK2MXmtFWrt74% 3D & md5 = b1296105d4e94a964511633e3c87a27aCAS |
Чен Д., Сутер Х., Ислам А., Эдис Р., Фрейни Дж. Р., Уокер С. Н.

(2008 ) Перспективы повышения эффективности азотных удобрений в сельском хозяйстве Австралии: обзор удобрений с повышенной эффективностью. Австралийский журнал исследований почвы 46 , 289–301.
| Перспективы повышения эффективности азотных удобрений в сельском хозяйстве Австралии: обзор удобрений с повышенной эффективностью.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD1cXns1OktLw% 3D & md5 = fec61f7dd15fe4ea2a2bc5ea7113200cCAS |
Чен Д., Сутер Х.С., Ислам А., Эдис Р.

(2010 ) Влияние ингибиторов нитрификации на нитрификацию и выбросы закиси азота (N2O) из глинистой почвы, удобренной мочевиной. Биология и биохимия почвы 42 , 660–664.
| Влияние ингибиторов нитрификации на нитрификацию и выбросы закиси азота (N2O) из глинистой почвы, удобренной мочевиной.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BC3cXis1Sgtrw% 3D & md5 = cb0fbf1d12401ca061462b81b933ca1fCAS |
Содружество Австралии (2014) Сельское хозяйство. В «Национальном отчете о инвентаризации 2012. Vol. 1 ’. С. 257–351. (Содружество Австралии: Канберра, ACT)
Давар К., Заман М., Роварт Дж. С., Бленнерхассет Дж., Тернбулл М. Х.

(2010 ) Влияние ингибитора уреазы на биодоступность азота в мочевине и по сравнению с другими источниками азота в райграсе ( Lolium perenne L.). Земледелие и пастбище 61 , 214–221.
| Влияние ингибитора уреазы на биодоступность азота в мочевине и по сравнению с другим источником азота в райграсе ( Lolium perenne L.) Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BC3cXivV2ku7g% 3D & md5 = 264464dfe75a296e531f4b88b02897f1CAS |
Ди Х.Дж., Кэмерон К.С.

(2002 ) Использование ингибитора нитрификации, дициандиамида (DCD), для уменьшения вымывания нитратов и выбросов закиси азота на имитируемых пастбищах и орошаемых пастбищах. Использование и управление почвами 18 , 395–403.
| Использование ингибитора нитрификации, дициандиамида (DCD), для уменьшения выщелачивания нитратов и выбросов закиси азота на смоделированных пастбищных и орошаемых пастбищах.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Догерти У. Дж. (2007) Что делает молочная промышленность, чтобы обеспечить сохранение своих почв? В статье «Здоровые почвы: могут ли австралийские почвы поддерживать наши сельскохозяйственные системы?» (Ред. Э. Прайс). (Земля и вода Австралии: Саншайн-Кост, Квинсленд)
Эккард Р.Дж., Уайт Р.Э., Эдис Р., Смит А., Чепмен Д.Ф.

(2004 ) Выщелачивание нитратов с многолетних пастбищ умеренного пояса, на которых пасутся дойные коровы, в юго-восточной Австралии. Австралийский журнал сельскохозяйственных исследований 55 , 911–920.
| Выщелачивание нитратов с многолетних пастбищ умеренного климата, на которых пасутся дойные коровы на юго-востоке Австралии. GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD2cXnvVKiurY% 3D & md5 = f2dcc03fff34786b05fdf1c22eeded8cCAS |
Эдмидс, округ Колумбия (2004) «Ингибиторы нитрификации и уреазы: обзор национальной и международной литературы об их влиянии на выщелачивание нитратов, выбросы парниковых газов и улетучивание аммиака в пастбищных системах на основе бобовых культур умеренного климата.'(Environment Waikato: Hamilton East, Новая Зеландия).
Фулкерсон Б. (2007) «Райграс многолетний» (Future Dairy, Сиднейский университет: Камден, Новый Южный Уэльс).
Горли С.Дж.П., Уивер Д.

(2012 ) Излишки питательных веществ в австралийских пастбищных системах: методы управления, политические подходы и трудный выбор для улучшения качества воды. Земледелие и пастбищные науки 63 , 805–818.
| Излишки питательных веществ в австралийских пастбищных системах: методы управления, политические подходы и трудный выбор для улучшения качества воды.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Gourley CJP, Догерти WJ, Weaver DM, Aarons SR, Awty IM, Gibson D, Hannah MC, Smith AP, Peverill KI

(2012 ) Балансы азота, фосфора, калия и серы в масштабах ферм и эффективность использования на австралийских молочных фермах. Животноводство 52 , 929–944.
| Балансы азота, фосфора, калия и серы в масштабах ферм и эффективность их использования на австралийских молочных фермах.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BC38Xht1GrsL7O & md5 = dfe21dce7f75abd049127b621fbfe355CAS |
Иригойен И., Муро Дж., Аспиликуэта М., Апарисио-Тежу П., Ламсфус К.

(2003 ) Кинетика окисления аммония в присутствии ингибиторов нитрификации DCD и DMPP при различных температурах. Австралийский журнал исследований почвы 41 , 1177–1183.
| Кинетика окисления аммония в присутствии ингибиторов нитрификации DCD и DMPP при различных температурах. GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD3sXot1Cgt70% 3D & md5 = 92d1b1fadc60b4d0482344e6dd14bd3cCAS |
Исбелл РФ (2002) «Австралийская классификация почв» (публикация CSIRO: Мельбурн).
Джарвис С., Хатчингс Н., Брентруп Ф., Олсен Дж. Э., Ван дер Хук К. В. (2011) Потоки азота в сельскохозяйственных системах по всей Европе.В «Европейской оценке азота: источники, эффекты и перспективы политики». (Редакторы MA Sutton, CM Howard, JW Erisman, G Billen, A. Bleeker, P. Greennfelt, H van Grinsven, B Grizzetti). (Издательство Кембриджского университета: Кембридж)
Менендес С., Баррена I, Сетиенб I, Гонсалес-Муруа К., Эставилло Дж. М.

(2012 ) Эффективность ингибитора нитрификации DMPP для снижения выбросов закиси азота в различных температурных и влажностных условиях. Биология и биохимия почвы 53 , 82–89.
| Эффективность ингибитора нитрификации ДМПП по снижению выбросов закиси азота в различных температурно-влажностных условиях.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Филлипс Ф.А., Леунинг Р., Бейджент Р., Келли КБ, Денмид ОТ

(2007 ) Измерения потока закиси азота на интенсивно управляемых орошаемых пастбищах с использованием микрометеорологических методов. Сельскохозяйственная и лесная метеорология 143 , 92–105.
| Измерения потока закиси азота с интенсивно управляемых орошаемых пастбищ с использованием микрометеорологических методов.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Прасертсак П., Френей Дж. Р., Денмид ОТ, Саффинья П. Г., Докажи Б. Г.

(2001 ) Значение потери газообразного азота на тропических молочных пастбищах, удобренных мочевиной. Австралийский журнал экспериментального сельского хозяйства 41 , 625–632.
| Значение потерь газообразного азота на тропических молочных пастбищах, удобренных мочевиной.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD3MXmvVers7w% 3D & md5 = 7c80389420988444a65c348ea47c6660CAS |
Rawluk CDL, Grant CA, Racz GJ

(2001 ) Улетучивание аммиака из почв, удобренных мочевиной и различными дозами ингибитора уреазы NBPT. Канадский почвенный журнал 81 , 239–246.
| Улетучивание аммиака из почв, удобренных мочевиной и различными дозами ингибитора уреазы NBPT.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD3MXlvVGqsrc% 3D & md5 = 28fd754abc7da7993c5dedc04fa3f362CAS |
Раймент Дж. Э., Лайонс Д. Д. (2010) Химические методы почв — Австралазия. (Издательство CSIRO: Мельбурн)
Роулингс Д.В., Грейс П.Р., Кизе Р., Вейер К.Л.

(2012 ) Факторы окружающей среды, контролирующие временную и пространственную изменчивость обмена CO2, Ch5 и N2O между почвой и атмосферой в тропических лесах Австралии. Биология глобальных изменений 18 , 726–738.
| Факторы окружающей среды, контролирующие временную и пространственную изменчивость обмена CO ₂ , CH ₄ и N ₂ O в субтропическом тропическом лесу Австралии.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Роулингс Д.У., Грейс П.Р., Шеер К., Лю С.

(2015 ) Изменчивость количества осадков определяет межгодовые колебания выбросов N2O с влажных субтропических пастбищ. Наука об окружающей среде в целом 512–513 , 8–18.
| Изменчивость количества осадков определяет межгодовые колебания выбросов N ₂ O влажными субтропическими пастбищами.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 25613765PubMed |
Роулингс Д.У., Шеер К., Лю С., Грейс П.Р.

(2016 ) Годовая динамика азота и извлечение мочевинных удобрений с молочного пастбища с использованием 15N; эффект ингибитора нитрификации ДМФП и сниженные нормы внесения. Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда 216 , 216–225.
| Годовая динамика азота и извлечение мочевинных удобрений с молочного пастбища с использованием 15N; эффект ингибитора нитрификации ДМФП и сниженные нормы внесения.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BC2MXhs1yjtb7K & md5 = 96447a2be2ec2cdc3b0046fcba10d9a5CAS |
Шеер К., Грейс П.Р., Роулингс Д.В., Кимбер С., Ван Цвитен Л.

(2011 ) Влияние добавки biochar на обмен парниковыми газами почва-атмосфера на интенсивных субтропических пастбищах на севере Нового Южного Уэльса, Австралия. Растения и почвы 345 , 47–58.
| Влияние добавки biochar на обмен парниковыми газами почва-атмосфера на интенсивных субтропических пастбищах в северной части Нового Южного Уэльса, Австралия.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BC3MXptFymt7o% 3D & md5 = 035eaf908fa5f45f19e185ef59a541bbCAS |
Швенке Г.Д., Хей Б.М.

(2016 ) Взаимодействие сезонных осадков и нормы внесения азотных удобрений в почвенном N2O, общих потерях азота и урожайности сорго и подсолнечника в засушливых районах, выращиваемых на субтропических вертосолях. Исследование почвы 54 , 604–618.
| Взаимодействие сезонных осадков и нормы внесения азотных удобрений в почву N ₂ O, общих потерь азота и урожайности сорго и подсолнечника в засушливых районах, выращиваемых на субтропических вертосолях.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Сильва Р.Г., Кэмерон К.С., Ди Х.Дж., Хендри Т.

(1999 ) Лизиметрическое исследование влияния коровьей мочи, сточных вод молочных коровников и азотных удобрений на выщелачивание нитратов. Австралийский журнал исследований почвы 37 , 357–369.
| Лизиметрическое исследование влияния коровьей мочи, сточных вод молочных заводов и азотных удобрений на выщелачивание нитратов. Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Soil Survey Staff (1999) «Таксономия почв: основная система классификации для проведения и интерпретации обследований почв.2-е изд. (Типография правительства США: Вашингтон, округ Колумбия)
Suter H, Chen D, Li H, Edis R, Walker C (2010) Сравнение способности ингибиторов нитрификации DCD и DMPP снижать нитрификацию и выбросы N ₂ O из азотных удобрений. В «Протоколах 19-го Всемирного конгресса почвоведения», 1–6 августа 2010 г., Брисбен, Австралия. (DVD). (Редакторы Р. Гилкса, Н. Праконгкеп) стр. 24–27. (Международный союз почвоведения)
Сутер Х., Лам С.К., Уокер С., Чен Д. (2015) Эффективность использования азота для производства пастбищ — влияние удобрений с повышенной эффективностью и нормы азота.В «Агрономии 2015». (Агрономическое общество Австралии: Хобарт, Австралия)
Торберн П.Дж., Биггс Д.С., Вейер К.Л., Китинг Б.А.

(2003 ) Нитраты в грунтовых водах в районах интенсивного сельского хозяйства в прибрежных районах северо-востока Австралии. Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда 94 , 49–58.
| Нитраты в грунтовых водах в районах интенсивного сельского хозяйства в прибрежных районах северо-востока Австралии.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD38XptFGqsrc% 3D & md5 = 4f140239f3e4b151fc458f38a41b7be5CAS |
Вербила А.П., Куллис Б.Р., Кенвард М.Г., Уэлхэм С.Дж.

(1999 ) Анализ проведенных экспериментов и продольных данных с использованием сглаживающих сплайнов (с обсуждением). Прикладная статистика 48 , 269–311.
| Анализ проведенных экспериментов и продольных данных с использованием сглаживающих сплайнов (с обсуждением) .Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar |
Watson P, Watson D (2012) Отчет об исследовании управления природными ресурсами на молочных фермах «Dairying for Tomorrow», май 2012 г., Dairy Australia, Мельбурн.
Watson C, Miller H, Poland P, Kilpatrick DJ, Allen MDB, Garrett MK, Christianson CB

(1994 ) Свойства почвы и способность ингибитора уреазы NBPT снижать улетучивание аммиака из мочевины, нанесенной на поверхность. Биология и биохимия почвы 26 , 1165–1171.
| Свойства почвы и способность ингибитора уреазы NBPT снижать улетучивание аммиака из-за поверхностного нанесения мочевины.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DyaK2cXmtVCiurg% 3D & md5 = bbeee6a8063533eebcb21197fb167017CAS |
Вейер К., Доран Дж., Пауэр Дж., Уолтерс Д.

(1993 ) Денитрификация и соотношение диазот / закись азота в зависимости от почвенной воды, доступного углерода и нитратов. Журнал Американского общества почвоведов 57 , 66–72.
| Денитрификация и соотношение диазот / закись азота под влиянием почвенной воды, доступного углерода и нитратов.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DyaK3sXisFeqtLk% 3D & md5 = fd56bf11bee9b78d^{f533d1e8f08CAS |
Заман М., Нгуен М.Л., Бленнерхассет Д.Д., Куин Б.Ф.}

(2008 ) Снижение потерь Nh4, N2O и NO3-N с пастбищной почвы с помощью уреазы или ингибиторов нитрификации и азотных удобрений с добавлением элементарной серы. Биология и плодородие почв 44 , 693–705.
| Снижение потерь NH ₃ , N ₂ O и NO ₃ -N с пастбищной почвы с помощью уреазы или ингибиторов нитрификации и азотных удобрений с поправкой на элементарные S.Crossref | GoogleScholarGoogle Scholar | 1: CAS: 528: DC% 2BD1cXlsFCmtLg% 3D & md5 = a337cf6eba31daf4ad7dfe7e7c4f5c54CAS |
Зерулла В., Барт Т., Дрессел Дж., Эрхард К., фон Локквенгиен К., Пасда Г., Радле П., Виссемайер А.