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1.
秸秆还田与施氮对水稻根系分泌物及氮素利用的影响研究 总被引：20，自引：0，他引：20
秸秆还田及适宜的施氮水平,对于提高资源的利用效率及减少环境污染有着重要的意义,本研究以徐稻3号为材料,在盆栽条件下设置3种氮肥水平与2种秸秆处理,研究了秸秆与氮肥处理下水稻根际分泌特性的差异及其与养分吸收利用的关系。结果表明,在同一秸秆处理下,中氮(NN)增加结实期氮素的累积,提高氮(N)素的吸收利用率,同时,NN处理下根系分泌物中苹果酸、琥珀酸、有机酸总量、氨基酸的含量及根系活性上升。在同一氮肥处理下,秸秆还田提高N素吸收累积,增加根系分泌物中苹果酸、琥珀酸及草酸的含量,降低柠檬酸的含量,根系分泌物中有机酸总量、氨基酸含量及根系活性在秸秆还田后明显上升。相关分析表明,结实期根系分泌物中有机酸总量、苹果酸、琥珀酸、氨基酸的含量以及根系活性与氮素累积量及氮素吸收利用率呈显著或极显著的正相关。 相似文献
2.
盐碱胁迫对草地早熟禾生长和生理代谢的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以两个耐盐碱性差异较大的草地早熟禾品种‘午夜'(Midnight,耐盐碱性强)和‘旅行者Ⅱ号'(Voyager Ⅱ,耐盐碱性弱)为试验材料,分析了在生长箱水培模拟中性盐和碱性盐两种条件下,盐碱胁迫对早熟禾生长、电导率、叶绿素、光合特性、脯氨酸和有机酸代谢的影响。结果表明,盐碱胁迫下早熟禾两个品种的生长率下降,叶片电导率升高,叶绿素含量和光合作用显著下降,尤其是在碱胁迫下,但在耐性强的品种中变化程度均小于耐性弱的品种;两个品种叶片脯氨酸含量主要在盐胁迫下升高,碱胁迫下无显著变化甚至下降;根系分泌的有机酸主要为草酸,且仅在碱胁迫下升高;盐碱胁迫下草酸在叶片和根系中的含量均呈下降趋势,尤其是根系在碱胁迫下;叶片和根系的苹果酸、柠檬酸和琥珀酸在盐胁迫下无显著变化,在碱胁迫下则显著升高,其中‘午夜'显著高于‘旅行者Ⅱ号'。由此可见,碱性盐比中性盐对草地早熟禾的伤害更大,中性盐胁迫下主要以积累脯氨酸等物质来调节渗透压,而在碱性盐胁迫下主要通过加强有机酸的代谢、积累和分泌来调节植株体内和根际环境的pH值;耐盐碱的品种在盐碱胁迫下能维持较高的光合作用和有机酸代谢,提高了植株内和根际环境pH的调节能力,因此具有较强的耐盐碱能力。 相似文献
3.
为探索柱花草(Stylosanthes guianensis)根系分泌物对缺磷胁迫的响应，本研究以‘热研5号’柱花草为材料，通过水培试验，分析了正常供磷(+P)和缺磷(-P)处理对柱花草生长及根系分泌物的影响。结果表明，相对于+P处理，-P处理显著降低了柱花草植株干重和全磷含量。随后，代谢组共检测到101个根系分泌代谢物，可被分为有机酸、氨基酸、类黄酮、糖及醇类等七类，其中-P与+P处理间的差异累积代谢物25个。属于有机酸的咖啡酸、1-氨基环丙烷-1-羧酸和α-酮戊二酸在-P处理下的分泌量显著增加，且其中α-酮戊二酸对磷酸铝具有较强的溶解能力。此外，荧光定量PCR分析发现，柱花草根系中参与α-酮戊二酸合成的柠檬酸脱氢酶基因SgICDH在-P处理下的表达量显著增加。因此，柱花草根系通过上调SgICDH基因的表达，促进α-酮戊二酸的合成与分泌，从而增强对难溶性磷的活化利用，以适应缺磷胁迫。 相似文献
4.
红三叶根际溶磷菌株分泌有机酸与溶磷能力的相关性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为初步探究红三叶根际溶磷菌株分泌有机酸与溶磷能力的相关性。利用改良PKOC2液体培养基对筛选自红三叶根际的4株优良溶磷菌进行液体培养,采用钼蓝比色法和高效液相色谱法动态监测溶磷菌培养期间发酵液pH、溶磷量及分泌有机酸的种类和数量。结果表明:菌株MHS7、MHS27、MHS30和MHS49均能分泌乳酸、草酸、苹果酸、富马酸和丁二酸,其中菌株MHS30还能够分泌酒石酸;菌株MHS7溶磷量与pH呈负相关(P>0.05);菌株MHS27溶磷量与pH呈正相关(P>0.05),与分泌乳酸量呈显著正相关(P<0.05);菌株MHS30溶磷量与pH呈显著负相关(P<0.05),与分泌有机酸总量呈极显著正相关(P<0.01),与分泌酒石酸呈显著正相关(P<0.05);菌株MHS49溶磷量与分泌丁二酸呈显著正相关(P<0.05);各菌株分泌有机酸的种类和数量差异较大,溶磷菌的溶磷量与总有机酸量存在一定相关性,但有效磷增量并不完全由总有机酸量来决定,有机酸的种类和数量对溶磷量也有一定的影响。不同菌株溶磷能力与其分泌的有机酸种类和含量之间的关系存在多样性,不同溶磷菌株存在不同的溶磷途径。 相似文献
5.
苜蓿根系分泌物对土壤中难溶性磷的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
选取中苜1号、标靶、TG3、骑士2、骑士T和阿迪娜6个苜蓿(Medicago sativa)品种,采用水培法分别在缺磷条件下和供磷条件下收集根系分泌物,研究其对土壤中难溶性磷的活化作用及磷素有效性的影响。结果表明,和未添加苜蓿根系分泌物的土壤相比,苜蓿根系分泌物处理后的土壤,有效磷(Olsen-P)含量提高,缺磷条件下Olsen-P含量高于供磷处理;磷酸二钙(Ca2-P)含量极显著降低(P0.01);磷酸铝盐(Al-P)、磷酸铁盐(Fe-P)和磷酸八钙(Ca8-P)的含量显著降低(P0.05);闭蓄态磷(O-P)和磷酸十钙(Ca10-P)含量则无显著变化(P0.05),缺磷条件下苜蓿根系分泌物对土壤中难溶性磷的活化效果高于供磷条件下的。6个苜蓿品种中,加入TG3根系分泌物的土壤Ca2-P的降幅最大,磷的有效性最高,骑士T次之;骑士T的Ca8-P含量降幅最大。苜蓿根系分泌物对Al-P、Fe-P、Ca8-P、Ca2-P均具有活化作用,且对Ca2-P的活化作用最明显,Ca2-P是苜蓿缺磷胁迫下Olsen-P的主要来源。 相似文献
6.
以30cm、45cm、60cm、75cm、90cm行距栽培的第3年的老芒麦人工种群为材料,采用随机取样法,对其根系分布、地下生物量及能量累积、土壤养分及活性进行了研究。结果表明:行距显著影响根系深度与分布范围,对茎基生物量影响不显著,而显著影响根系生物量(P<0.01),使地下生物量存在极显著差异(P<0.01);行距对种群地下能量累积有极显著影响(P<0.01),对茎基能量累积的影响大于根系;30cm行距地下生物量及能量累积显著高于其他行距;行距对土壤pH与有机质含量影响极显著(P<0.01),对养分含量影响由大到小为全N>全K>全P,全P含量无差异;对养分活性影响由大到小为P>K>N,速效P、速效K含量有显著差异(P<0.05),碱解N含量差异较小。行距与根系分布范围、pH值呈极显著正相关(P<0.01);与地下生物量、地下累积能量、土壤有机质含量呈极显著负相关(P<0.01);与土壤速效P、速效K含量呈显著负相关(P<0.05);小行距有利于老芒麦生物量与能量累积,有利提高土壤有机质累积,也有利于土壤养分含量与活性增加。 相似文献
7.
《饲料研究》2015,(14)
选取6个苜蓿品种:中苜1号、标靶、TG3、骑士2、骑士T和阿迪娜,采用水培法在缺磷条件下生长60、90和120 d收集根系分泌物,研究对土壤中难溶性磷的活化效果。结果表明:和对照相比,经苜蓿根系分泌物培养后的土壤,有效磷含量提高,且120 d90 d60 d;磷酸二钙(Ca2-P)含量极显著降低(P0.01),120 d90 d60 d,在120 d时Ca2-P含量急剧下降;磷酸铝盐(Al-P)、磷酸铁盐(FeP)和磷酸八钙(Ca8-P)的含量降低,120 d90 d60 d;闭蓄态磷(O-P)和磷酸十钙(Ca10-P)含量变化不大。缺磷胁迫下,苜蓿根系分泌物对Al-P、Fe-P、Ca2-P和Ca8-P均具有一定活化作用,在120 d的活化效果高于60和90 d。由此说明,随着生长天数的增加,根系分泌物对其活化作用越来越显著,且对Ca2-P的活化作用最明显。 相似文献
8.
干旱半干旱地区水分蒸发剧烈且植被生长依赖于地下水分补给,因此植被地下部分的生长受限于地下水位埋深的高低.为探明植被地下部分(根系生物量)与生长环境因子(土壤养分和pH)及其相互关系受地下水位埋深的影响,在科尔沁沙质草地进行了地下水位埋深梯度倍数递增(0.5、1.0和2.0 m)控制试验.结果表明:1)在不同地下水位埋深控制试验中土壤全氮、全磷和pH均随年际变化而上升,且各处理间存在显著差异(P<0.05);而土壤有机碳含量则呈下降趋势,且各处理间无显著差异(P>0.05).土壤有机碳、全氮和全磷含量总体上均随地下水位埋深土层深度的加深而降低,而pH随着土层深度的加深而上升,但变化差异不显著.2)根系生物量在不同地下水位埋深深度中均随土层深度的加深而下降.3)土壤有机碳、全氮和全磷与根系生物量显著正相关,pH与根系生物量负相关,但不显著.因此,本研究证明不同地下水位埋深梯度处理对不同的土壤养分类型影响不一,但科尔沁沙质草地地下水位埋深会加快土壤有机碳、全氮和全磷含量的丧失和根系生物量的增加. 相似文献
9.
以川梨(Pyrus pashia Buch-Ham.)、豆梨(Pyrus calleryana Decne)和杜梨（Pyrus betulifolia Bunge）果实以及嫁接在3种砧木上的砂梨品种‘丰水’果实为试材,采用高效液相色谱,比较了3种砧木果实与接穗品种果实中有机酸组分和含量变化特点,探讨了砧木对接穗品种果实中有机酸代谢的影响。结果表明,供试砧木和接穗品种果实中有机酸种类上并无显著差异,均含有草酸、奎宁酸、苹果酸、莽草酸和柠檬酸等5种有机酸,不同砧木对接穗品种‘丰水’梨果实中有机酸代谢具有调控作用,杜梨可以降低‘丰水’梨果实中柠檬酸的含量,导致苹果酸含量与柠檬酸含量的比值升高,从而提高果实的品质,梨果实中苹果酸和柠檬酸的含量变化与砧木种类有关,特别是当果实中苹果酸和柠檬酸的含量无显著差异时,将梨果实有机酸代谢类型分为苹果酸优势型和柠檬酸优势型的分类方法难以应用。 相似文献
10.
《草业科学》2021,(9)
干旱半干旱地区水分蒸发剧烈且植被生长依赖于地下水分补给,因此植被地下部分的生长受限于地下水位埋深的高低。为探明植被地下部分(根系生物量)与生长环境因子(土壤养分和pH)及其相互关系受地下水位埋深的影响,在科尔沁沙质草地进行了地下水位埋深梯度倍数递增(0.5、1.0和2.0 m)控制试验。结果表明:1)在不同地下水位埋深控制试验中土壤全氮、全磷和pH均随年际变化而上升,且各处理间存在显著差异(P 0.05);而土壤有机碳含量则呈下降趋势,且各处理间无显著差异(P 0.05)。土壤有机碳、全氮和全磷含量总体上均随地下水位埋深土层深度的加深而降低,而pH随着土层深度的加深而上升,但变化差异不显著。2)根系生物量在不同地下水位埋深深度中均随土层深度的加深而下降。3)土壤有机碳、全氮和全磷与根系生物量显著正相关,pH与根系生物量负相关,但不显著。因此,本研究证明不同地下水位埋深梯度处理对不同的土壤养分类型影响不一,但科尔沁沙质草地地下水位埋深会加快土壤有机碳、全氮和全磷含量的丧失和根系生物量的增加。 相似文献
11.
豆科和禾本科牧草混播是栽培草地的重要模式之一,能显著改善土壤,提升系统可持续生产能力。牧草根系是土壤有机质返还的重要来源,但混播草地中牧草根系特性的变化尚不清楚。以箭筈豌豆和燕麦草地为对象,研究了不同施氮肥水平和混播比例下其根生物量、根性状的变化。结果表明:1)混播比例和施氮肥对草地根生物量和根性状有显著交互作用,混播草地根生物量显著大于单播;与高氮肥处理相比,根生物量在低、中氮肥处理下更高;高氮肥对根长、比根长、根表面积和比根面积在植物生长前期表现为抑制作用,在生长后期随混播中箭筈豌豆比例的增大,抑制作用减轻。2)混播条件下土壤硝态氮含量大于单播,而土壤铵态氮含量仅在乳熟期时大于单播,且随混播中箭筈豌豆比例增大,矿质氮含量增加;施氮肥对0~30 cm土层中的矿质氮含量有显著影响,其含量在施氮肥100 kg·hm-2下最高,不施肥下最小。3)根生物量与土壤硝态氮含量间显著正相关,根长、根表面积、根体积与土壤硝态氮含量间显著负相关。综上,混播中箭筈豌豆比例的增加有助于改善土壤矿质氮,优化混播草地根性状。 相似文献
12.
紫云英与化肥配施对土壤微生物特征和作物产量的影响 总被引：16，自引：0，他引：16
为了探讨紫云英绿肥与化肥配施对稻田土壤培肥的微生物机制,本研究以7年肥料定位试验为材料,研究了不同施肥对安徽沿江双季稻区稻田土壤可培养微生物数量、微生物量碳氮、微生物熵及水稻产量的影响,探讨施用紫云英绿肥对稻田土壤的培肥效果。结果表明,1)与不施肥相比,长期施用紫云英可显著增加土壤微生物总数量(58.09%~86.86%),尤其是增加了细菌数量(77.93%~112.76%),土壤微生物总数量及细菌数量均于G3F1处理(70%化肥配施22500 kg/hm2紫云英)达最大值(288.26×104和263.95×104 CFU/g)。2)施用紫云英可有效增加土壤微生物量。其中,70%化肥配施中高量紫云英的处理与CK相比,土壤微生物量碳(SMBC)、微生物量氮(SMBN)、微生物熵(qMB)分别增加了102.77%~113.94%、172.53%~185.17%、69.47%~84.65%;与100%化肥相比,SMBC、SMBN、qMB分别增加27.74%~34.77%、74.14%~82.22%、20.50%~31.29%。(3)施用紫云英处理的水稻产量与100%化肥处理相当或稍有提高,但明显高于70%化肥和CK处理。与CK相比,紫云英与化肥配施可提高产量46.22%~51.44%。 因此,化肥减量30%配施15000~30000 kg/hm2紫云英可以提高安徽沿江双季稻区水稻产量,本试验以施加22500 kg/hm2的紫云英产量最高(增产率达51.44%),同时,紫云英与化肥配施对提高土壤微生物量碳氮、微生物熵及调节土壤微生物群落组成,改善稻田土壤生物学性状产生显著影响。 相似文献
13.
紫云英与化肥配施对水稻产量和土壤养分含量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了解紫云英(Astragaius sinicus)氮钾和化肥氮钾有效性的异同,进一步明确等量的紫云英氮钾可否代替等量的化肥氮钾,2009年在河南信阳进行了紫云英与化肥配施试验。结果表明,紫云英和化肥配施可增加水稻（Oryza sativa）生长量和产量,增加土壤有机质含量,提高土壤速效氮、磷、钾含量。与不施肥和紫云英相比,60%化肥氮钾+40%紫云英氮钾处理水稻产量提高28.7%,土壤有机质增加2.1%,土壤速效氮、磷、钾含量分别增加9.3%、12.7%、15.5%。 相似文献
14.
紫云英根瘤生长特性对不同土壤理化指标变化的响应存在一定的差异性,尤其是在稻茬条件下相关研究较少。为全面分析水稻-紫云英轮作模式下紫云英根瘤生长特性与土壤理化指标之间的关系,试验通过野外调查与室内分析相结合的形式,采取相关分析和通径分析等方法,对苏南太湖流域和宁镇丘陵2个稻作区不同土壤条件下稻茬紫云英根瘤生长特性的差异性进行比较研究。结果表明:不同采样地生长的紫云英单株根瘤数、根瘤重量及固氮酶活性也不同。其中昆山采样地的紫云英单株根瘤数和固氮酶活性均达到最大值(分别为86.24·plant-1,1362.73 nmol C2H4·min-1·g-1),而丹阳采样地单株根瘤数和固氮酶活性均最低(分别为1.13·plant-1,9.25 nmol C2H4·min-1·g-1);根瘤数量与土壤理化性质的相关性分析,根瘤数量与全氮、有机质、硝态氮极显著相关(P<0.01),与含水量、有效磷显著相关(P<0.05);通过土壤理化性质与根瘤数量的通径分析发现,硝态氮、全氮、有机质、有效磷、土壤pH综合作用依次降低,其中有机质、硝态氮、有效磷的直接通径系数为正值(P2=1.629,P1=0.633,P4=0.448),是促进紫云英结瘤的主要因子,土壤全氮的直接通径系数为负值(P5=-1.138),是结瘤的主要限制因子。紫云英根瘤生长特性与土壤环境之间存在相互影响、相互协同关系,所以,在实际生产中,稻茬紫云英生长应增施一定数量的有机肥与磷肥,并酌减氮肥用量,以充分提高紫云英结瘤固氮能力。 相似文献
15.
冬季种养结合对稻田土壤微生物量及有效碳氮库的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
以双季稻冬闲田种植绿肥与养鸡结合的新型种养制度为平台,通过冬季绿肥和鸡粪还田,减少水稻生育期化肥用量,探讨“冬季绿肥-双季稻”轮作种植制度和“冬季种养结合-双季稻”种养制度下对稻田土壤微生物碳、氮和可溶性有机碳、氮的影响。试验包括5个处理,分别为冬闲(F)、冬季种植黑麦草(R)、冬季种植紫云英(M)、冬季种植黑麦草与养鸡结合(RC)以及冬季种植紫云英与养鸡结合(MC)。结果表明,在整个试验的动态过程中,微生物量碳、氮及可溶性有机碳、氮含量高低总体趋势表现为绿肥养鸡>绿肥>冬闲,各处理间差异显著(P<0.05);“冬季种养结合-双季稻”种养制度能显著提高土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮。各处理微生物量碳、氮和可溶性有机氮在3月24日达到最大值,RC、MC、R和M处理微生物量碳最大值分别为492.22,464.91,432.34和435.48 mg/kg;微生物量氮的最大值分别为118.20,101.03,70.13和85.46 mg/kg;可溶性有机氮的最大值分别为1001.47,926.21,832.80和870.75 mg/kg;可溶性有机碳在早稻苗期达到最大值,RC、MC、R和M最大值分别为278.95,266.40,246.13和249.84 mg/kg。微生物量碳含量的高峰在早稻移栽初期、晚稻孕穗期和灌浆期,微生物量氮的高峰出现在早稻分蘖期、齐穗灌浆期和晚稻孕穗期,可溶性有机碳在稻田养鸡及成鸡出栏后较高。与冬闲田种植绿肥和休闲相比,冬闲稻田种植绿肥结合养鸡对增加微生物生物量的贡献更大,并显著提高土壤的可溶性有机碳氮,间接反映了种养制度能提高土壤有机碳、氮的矿化速率和土壤的活性有机碳氮以及满足水稻生长期间自身养分需求。 相似文献
16.
西南旱地不同种植模式下土壤呼吸及水热因子对极端低温的响应 总被引：2，自引：0，他引：2
极端气候频现是全球气候变化的重要特征之一,其中极端低温不仅影响农业生产,也影响着农业碳排放。土壤呼吸作为农业碳排放的主要途径,缺乏在极端低温环境下的深入研究。本研究以我国西南地区旱地为研究对象,通过测定冬季低温环境下的土壤呼吸及其水热因子,分析了土壤呼吸等在极端低温环境下的响应特征,发现秸秆覆盖条件下紫云英与油菜混作的土壤呼吸和根呼吸最大,种植紫云英可显著提高10 cm处的土壤温度、土壤含水量和土壤电导率;在极端低温环境下,土壤呼吸和根呼吸显著降低,土壤呼吸的温度敏感性显著提高,Q10值由0.31增加到1.19,同时改变了土壤呼吸与土壤电导率之间的关系。无秸秆覆盖时紫云英单作、紫云英与油菜混作的根呼吸比重分别提高了12.07%和8.15%;而秸秆覆盖下紫云英单作、油菜单作以及紫云英与油菜混作的根呼吸比重分别降低了28.55%、38.87%和24.80%。 相似文献
17.
为了研究草甘膦对枳根际土壤环境的影响,以枳幼苗为试材,利用含有不同剂量草甘膦的土壤种植枳幼苗,培养4个月后对不同处理的枳幼苗生长情况以及根际土壤中的有机酸含量、土壤酶活性和微生物数量进行比较。结果表明：在5 mg/kg的草甘膦条件下,枳苗生长、根际土壤酶活性以及细菌生物量没有受到明显影响。随着草甘膦剂量递增,根际土壤中草酸与琥珀酸含量以及真菌生物量呈现先增后减的趋势。在高剂量草甘膦（20 mg/kg）处理中,枳苗的株高、茎粗、叶干重、茎干重、主根长、总根长、总表面积、总根尖数、根干重和根系活力均会显著降低,根际土壤中草酸、琥珀酸、丙二酸和柠檬酸含量显著减少,根际土壤中的过氧化氢酶、脲酶、转化酶和酸性磷酸酶活性显著下降,根际土壤细菌和真菌生长也明显受到抑制。 相似文献
18.
虎尾草是一种耐盐碱性很强的天然牧草,在吉林省长岭县盐碱化草地上随机选择45个虎尾草天然种群样点,测量每个样点的土壤电导率、pH、缓冲量3个因素作为反映土壤盐碱化程度的胁迫强度指标,在每个样点上测量虎尾草茎叶中有机酸含量作为反映植物生理响应的胁变指标,进行回归分析。结果表明:虎尾草茎叶大量积累柠檬酸、苹果酸、草酸以及总有机酸以响应强盐碱胁迫且与三胁迫因素呈显著正相关,仅积累量较低的琥珀酸相反。多元回归分析发现土壤电导率对除了琥珀酸之外的其他有机酸积累影响最大,电导率可以作为天然盐碱化土壤环境下考察虎尾草响应盐碱胁迫的主要胁迫因素。 相似文献
19.
南方种养结合模式对冬季稻田净碳交换和不同土层活性碳氮转化的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为探讨不同利用模式下的冬季稻田土壤活性碳氮变化和系统净碳交换变化特征。本研究对冬闲(F)、单种黑麦草(R)、单种紫云英(M)、种黑麦草养鸡(RC)以及种紫云英养鸡(MC)的冬季稻田土壤微生物量碳氮、可溶性碳氮及系统净碳交换量进行了定量分析。结果表明,1)RC和MC短期内增加了系统净碳排放,在早稻播种前,白天总体表现为碳汇(RC为817.38 g/m2,MC为472.90 g/m2);且所有处理对CH4表现为弱汇(3.06~22.88 mg/m2)。2)R和M固碳量显著高于F和RC、MC处理。3)RC,MC,R和M与F相比显著提高了土壤活性碳氮含量。4)虽然RC和MC土壤微生物量碳平均值低于R和M,但其土壤可溶性碳含量平均值更高。5)R, M, RC, MC提高了土壤有机碳含量,增加了土壤碳汇。综上所述,种养结合既提高了土壤活性碳氮,同时增加了冬季稻田系统固碳量。 相似文献