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柱花草在酸性红壤中磷吸收效率及其形态和生理生化特性初探 总被引：6，自引：0，他引：6
本文通过盆栽及水培试验对桂花草地上部、根部形态、根际酸化及根、叶酸性磷酸酶活性等生理生化特性的测定,对柱花草基因型适应低磷的机制进行研究,为选育磷高效率基因型提供依据。结果表明,在酸性低磷红壤区,供试的十三个桂花草品种在株高、分枝数、主根长、根系活跃吸收面积及根际酸分泌等方面差异明显。相关分析结果表明,地上部生物量与株高、分校数、主根长和根系活跃吸收面积等形态特征间相关关系明显。在低磷区,根际酸化能力与植株吸磷量之间相关关系显著,表明报际酸化有利于柱花草对磷的吸收。根部和叶部磷酸酶活性与缺磷条件下地上部生物量和植株吸磷量之间无显著相关,进而表明桂花草的磷效率主要是由吸收效率所决定的。 相似文献
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柱花草是华南坡地果园生草栽培的重要草种,为减轻柱花草与果树的根系养分竞争,有必要筛选根系构型适宜的基因型柱花草。本试验在正常供磷条件下研究了7个基因型柱花草的根系构型特征,发现存在显著的差异,且总根长、主根长和根系表面积与生物量存在显著正相关。根据生物量和根系构型将其分为3类,选择生物量高但基根角度差异大的2个基因型(‘格拉姆’和‘184号’)进行进一步的磷效率比较研究,结果表明基根角度小的‘184号’在高磷条件下具有较高的磷吸收效率,但在低磷条件下的磷吸收效率较低,从而导致其磷效率较低。本研究表明,基根角度是影响磷吸收效率的重要因子,但是磷效率还取决于低磷条件下的生长表现;‘格拉姆’可能比‘184号’更适于用作果园间作。 相似文献
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为探索根系分隔方式对‘热研5号’圭亚那柱花草(Stylosanthes guianensis ‘Reyan No. 5’)亲缘识别与选择的影响,通过盆栽试验,研究圭亚那柱花草‘热研5号’分别与自身以及‘热研2号’、‘热研21号’和‘热研24号’ 3个品种伴生生长时,3种根系分隔方式(根系不分隔、尼龙网分隔、塑料膜分隔)下柱花草形态特征(株高、分枝数、根长、侧根数)和生物量分配(地上生物量、地下生物量、总生物量、叶茎比、根冠比)的变化差异。结果表明：不同根系分隔方式下,‘热研5号’圭亚那柱花草的生长指标发生显著变化,地上生物量、地下生物量、总生物量等表型指标均呈现出根系不分隔<尼龙网分隔<塑料膜分隔的变化趋势。根系不隔离条件下,与‘热研24号’伴生时,‘热研5号’圭亚那柱花草的株高、分枝数、地上生物量、地下生物量、总生物量、叶茎比均显著增加(P <0.05),与‘热研21号’伴生时,分枝数、侧根数、地下生物量、总生物量和根冠比显著增加(P <0.05),与‘热研2号’伴生时地上生物量、总生物量及叶茎比显著降低(P <0.05),其余生长指标与对照组相比均无显... 相似文献
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为明确不同品种紫花苜蓿(Medicago sativa)根系形态和生理特征对磷水平的响应,以营养液水培的试验方法,分析了0(P0)、50(P1)、100(P2)、500(P3)1000(P4)和1500ymol·L-1(P5)磷水平下,6种紫花苜蓿根系形态及生理特征对磷水平的响应.结果发现,各品种总根长、根表面积均在P1处理时达到最大,新牧一号、耐盐之星、肇东、巨能Ⅱ 4个品种在P2低磷水平时总根长、根表面积高于陇东、龙牧801.设定磷水平下,各品种根体积仅在P0、P1处理时存在差异性,陇东根体积在Pl、P2、P3、P5处理下均小于其他品种.P1处理时新牧一号、龙牧801根系磷吸收效率高于其他4个品种,P2、P3、P4处理下肇东根系磷吸收效率显著(P＜0.05)高于其他品种.根系酸性磷酸酶活性均在P1时达到最大且同浓度磷水平时各品种间存在显著差异.低磷水平下,耐盐之星、巨能Ⅱ根系酸性磷酸酶活性显著高于其他4个品种,综合各耐低磷指标表明新牧一号、耐盐之星的耐低磷性高于其他品种是较好的磷高效品种,其次是肇东、巨能Ⅱ,而陇东、龙牧801则可归纳为磷低效品种. 相似文献
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为研究不同供磷水平对热研5号柱花草(Stylosanthes guianensis‘Reyan No.5')-根瘤菌共生体系的影响,利用水培试验对接种7株不同根瘤菌的柱花草进行3个磷浓度的处理,通过对柱花草干重、植株含氮量、根瘤数、固氮酶活性的测定及分析确定磷对共生体系的影响。结果表明:低磷不利于柱花草及根瘤菌共生体系的生长;菌株YM11-1,FS3-1-1在高磷时固氮促生效果最佳,菌株LZ3 2,RJS9-2,BS1-1,CJ1则在中等磷条件下固氮促生效果最佳,磷对菌株PN13-3的影响不大。 相似文献
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为明确不同品种紫花苜蓿(Medicago sativa)根系形态和生理特征对磷水平的响应,以营养液水培的试验方法,分析了0(P0)、50(P1)、100(P2)、500(P3)1000(P4)和1500μmol·L?1(P5)磷水平下,6种紫花苜蓿根系形态及生理特征对磷水平的响应。结果发现,各品种总根长、根表面积均在P1处理时达到最大,新牧一号、耐盐之星、肇东、巨能Ⅱ4个品种在P2低磷水平时总根长、根表面积高于陇东、龙牧801。设定磷水平下,各品种根体积仅在P0、P1处理时存在差异性,陇东根体积在P1、P2、P3、P5处理下均小于其他品种。P1处理时新牧一号、龙牧801根系磷吸收效率高于其他4个品种,P2、P3、P4处理下肇东根系磷吸收效率显著(P<0.05)高于其他品种。根系酸性磷酸酶活性均在P1时达到最大且同浓度磷水平时各品种间存在显著差异。低磷水平下,耐盐之星、巨能Ⅱ根系酸性磷酸酶活性显著高于其他4个品种,综合各耐低磷指标表明新牧一号、耐盐之星的耐低磷性高于其他品种是较好的磷高效品种,其次是肇东、巨能Ⅱ,而陇东、龙牧801则可归纳为磷低效品种。 相似文献
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热研18号柱花草选育及利用 总被引：2，自引：1，他引：1
1996年从哥伦比亚国际热带农业中心引入GC1581柱花草(Stylosanthes guianensis Sw.GC 1581),并于1996-1997年进行原始材料的生态适应性鉴定评价,1998-2000年进行品种比较试验,2002-2005年在海南和云南进行区域性试验,2003-2007年在海南进行生产性试验。结果表明:热研18号柱花草牧草产量达11420.0 kg·hm-2·a-1,比热研5号柱花草高16.16%(P<0.05);热研18号柱花草抗柱花草炭疽病,可耐4~5个月的连续干旱,在年降水600 mm以上的热带地区表现良好,尤耐低肥力土壤、酸性土壤(pH 4.0~4.5)和低磷土壤,可耐受一定程度遮荫,在桉树(Eucalyptus)人工林和胶园作为覆盖作物表现出良好的持久性,具有较好的放牧与刈割性能,适合我国热带、亚热带地区种植,尤其适于华南地区大面积推广。 相似文献
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为明确热研2号柱花草(Stylosanthes guianensis‘Reyan No.2')与巴西含羞草(Mimosa invisa)生长早期的种间竞争关系,探索巴西含羞草替代控制的途径和管理策略,在盆栽条件下,设置5种柱花草和巴西含羞草分株数混播比例(柱:巴=8:0,6:2,4:4,2:6,0:8)、4种浇水频率(1次·1d~(-1),1次·3d~(-1),1次·5d~(-1)和1次·7d~(-1)),研究了2种植物的生长变化情况。试验结果表明:随着柱花草混播占比的减少,柱花草的单株总生物量、根冠比、根茎叶各部分生物量、株高、生长速度和叶面积指数均比单播时逐渐降低,而巴西含羞草的各对应指标均逐渐增大;柱:巴小于4:4会使柱花草的各生长指标显著降低,而巴西含羞草的显著增加。有利于柱花草总生物量累积、伸长生长和生物量优先向茎叶分配的浇水频率为1次·3d~(-1),巴西含羞草为1次·5d~(-1)。因此,要利用热研2号柱花草替代控制巴西含羞草,首先注意柱花草的播种量,确保柱花草在群落中的成株比例大于1:1,还要保障其营养生长早期浇水频率达1次·3d~(-1),每次浇水量为土壤最大持水量70%。 相似文献
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筛选适宜黑龙江省西部地区种植的苜蓿品种,探究苜蓿越冬率与根系性状及产量之间的相关性,为建立苜蓿人工草地提供优良品种。以国内外8个不同秋眠等级苜蓿品种为材料,采用随机区组设计,测定苜蓿产量、越冬率和根系性状(根颈直径、体积、入土深度、根长、主根直径、根尖数量、侧根直径、侧根位置、侧根数量、根系生物量)指标,通过主成分分析和隶属函数评价筛选出最佳品种。公农2号、草原3号和肇东苜蓿的越冬率均大于95%,越冬率与根系生物量呈显著负相关(P<0.05),相关系数为0.762;越冬率与根颈直径、入土深度呈显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.797和0.756,与侧根位置呈显著负相关(0.712;P<0.05)。越冬率与产量呈极显著正相关(0.956;P<0.01),其中肇东苜蓿、草原3号和公农2号产量较高,分别为12746.73、11921.24、11416.77 kg·hm-2,显著高于其他品种(P<0.05)。经主成分分析选出根颈直径、体积、入土深度、根长、主根直径、侧根直径、侧根数量和越冬率作为鉴定苜蓿耐寒性的重要指标,应用隶属函... 相似文献
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亚磷酸盐是正磷酸盐的一种还原形态,具有溶解度高、运输效率高、与土壤反应活性低等优势。通过探讨不同紫花苜蓿品种苗期对亚磷酸盐的耐逆能力,旨在为紫花苜蓿耐亚磷酸盐品种筛选和亚磷酸盐新型磷肥的开发提供科学依据。以37个紫花苜蓿品种为试验材料,设置正磷酸盐（0.5 mmol·L-1 KH2PO4）和亚磷酸盐（0.5 mmol·L-1 KH2PO3）两个处理,测定不同品种幼苗的株高（PH）、茎粗（SD）、茎叶磷含量（SPC）、茎叶干重（DWS）、根干重（DWR）、根冠比（RSR）、总根长（RL）、根表面积（RSA）、根磷含量（RPC）、叶绿素含量（Chl）、叶面积（LA）、净光合速率（Pn）12个形态和生理指标变化情况。以各单项指标的耐亚磷酸盐系数（PTC）作为衡量依据,运用主成分分析、隶属函数分析、聚类分析和逐步回归等方法对其耐亚磷酸盐的特性进行综合评价并建立数学模型。在亚磷酸盐胁迫下,不同紫花苜蓿品种根磷含量和叶绿素含量增加,其余指标均显示下降。通过主成分分析,可将12个单项指标转换成5个相互独立的综合指标,根据耐亚磷酸盐综合评价值和聚类分析,可将37个品种划分为4个类别,其中,高度耐亚磷酸盐包括WL903和可汗2个,中度耐亚磷酸盐12个,低耐亚磷酸盐17个,亚磷酸盐敏感型6个。进一步利用逐步回归方法建立了耐亚磷酸盐特性的评价回归模型Y=-0.174+0.102PH+0.189DWR+0.168 RL+0.187RSA-0.061Pn （R2=0.9908）,且各品种对回归方程的估计精度均大于93.22%。综合表明：高度耐亚磷酸盐的品种有可汗和WL903;在亚磷酸盐胁迫下,株高、根干重、总根长、根表面积和净光合速率等可作为紫花苜蓿品种耐亚磷酸盐特性强弱的快速鉴定和预测指标。 相似文献
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植物促生菌剂对甘草生长影响的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
利用前期从甘草等植物根际分离筛选的5株优良根际促生菌株RS1、RS5、RP1、Jm170和Jm92制成促生菌接种剂,在培养基条件下测定接种剂对甘草幼苗株高、地上生物量、地下生物量、根表面积、根体积、根平均直径和根长影响,通过主成分分析方法,筛选优良菌株。结果表明,5种促生菌剂对甘草生长均有不同程度的促进作用,促生效果综合排序:Jm92Jm170RS1RS5RP1。与对照相比,促生菌接种剂Jm92对甘草幼苗株高、地上生物量、地下生物量、根表面积及根体积增加达极显著水平(P0.01),分别增加32.8%、51.5%、202.3%、168.1%和180.3%,其次为Jm170,其以上指标分别增加27.1%、27.4%、164.0%、177.0%和121.2%。Jm92、Jm170、RS1在研制甘草根际专用肥中具有较大潜力。 相似文献
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In this research, a hydroponics experiment was conducted to apply different concentrations of cadmium (Cd) (0, 5, 10, 25, 50, 100, 200 μmol·L-1) to maize seedlings with two leaves and one new leaf, in order to explore the effects of the different Cd concentrations on the maize seedling growth, Cd absorption kinetics and root morphology and classification. After 5 days of Cd stress, the maize seedings were sampled, the plant height, main root length, aboveground and underground biomass, root architecture, Cd content and photosynthesis and related parameters were measured. It was found that with increasing Cd stress, the plant height, main root length, biomass and tolerance index of shoots and roots, total root length, root surface area, root volume, root forks and root tips all decreased significantly; Root average diameter and root:shoot increased significantly (P<0.05). Meanwhile root parameters (root length, root surface area and root volume) of root diameter classes designated Ⅰ-Ⅲ (0-1.5 mm) showed a decreasing trend, which had a significant (P<0.05) negative correlation with root Cd concentration. The proportion of root length, root surface area and root volume with diameter between 0-0.5 mm showed a downward trend under Cd stress. Under Cd stress, Cd concentration and accumulation in underground and aboveground parts of maize seedlings increased significantly, chlorophyll content decreased, and photosynthesis was inhibited. This study has shown that Cd affected root development mainly by inhibiting the growth and morphology of fine roots, and inhibited photosynthesis, elongation and biomass accumulation of the aboveground and underground parts of the maize seedings. © 2022, Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved. 相似文献
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为评价红三叶种质耐铜能力强弱,筛选出优异种质材料,以30份国内外红三叶材料为对象,研究其萌发期和幼苗生长阶段Cu2+胁迫下的生长发育特性,并采用隶属函数法对红三叶耐铜性进行综合评价。结果表明：随着Cu2+胁迫浓度的增加,红三叶发芽率逐渐降低,胚根变短,变粗;胚根在Cu2+浓度为0.5 mmol·L-1下长度为对照的40%~69%,在Cu2+浓度为8.0 mmol·L-1时停止生长,而发芽率在Cu2+浓度为8.0 mmol·L-1时为对照的61%~93%,相对于发芽率,胚根对Cu2+胁迫更为敏感。红三叶幼苗能够耐受20 mmol·L-1的Cu2+胁迫,但其地上生物量、地下生物量、根总长度、根尖数以及根体积均显著降低。不同浓度间红三叶各性状差异显著（P<0.05）,且萌发期（0.5 mmol·L-1）和苗期（20 mmol·L-1）不同红三叶材料间同一性状亦存在显著差异性（P<0.05）;胚根长度与胚根直径、地上生物量与地下生物量、地下生物量与根冠比、根总长度和根尖数等性状之间具有显著相关性（P<0.01）;依据最小二乘法原理,建立了以胚根长度、幼苗存活率、地下生物量和根总长度4个关键指标为因子的预测模型,其预测值与综合评价值显著相关（R2=0.977）。综合评价结果表明,材料CF022167、CF022178及CF022232具有较高的铜胁迫耐受性,可作为红三叶耐铜性新品种选育的基础材料或在生产中直接利用。 相似文献
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为了明确不同无芒雀麦苗期耐盐能力的强弱,本研究选择5份不同株型的无芒雀麦作为供试材料。根据新疆土壤盐碱成分设置中性盐(M盐)：NaCl∶Na2SO4∶Na2CO3=1∶4∶0和碱性盐(A盐)：NaCl∶Na2SO4∶Na2CO3=1∶1∶8两种处理,于三叶期每盆一次性浇灌2 L电导率(EC)为20 ms·cm-1的盐处理液,CK浇灌等量自来水。处理30 d后测定生长指标、叶绿素荧光特性参数、丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量,并通过相关性分析、主成分分析、隶属函数分析对13个指标进行分析评价。结果表明：除Fv/Fm和Fv/Fo外,盐胁迫显著影响其余11个指标,且5份材料间差异显著(P<0.05);5份无芒雀麦的株高、茎粗、分蘖数、地上生物量、根冠比、MDA和脯氨酸含量在不同盐胁迫下表现出不同的适应变... 相似文献
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采用反复干旱法对176份苜蓿(Medicago sativa L)种质资源进行了苗期抗旱性鉴定,开展了鉴定指标与评价方法的研究。结果表明:地上生物量、地下生物量、株高、根长、分枝数和根冠比均与平均抗旱系数、平均抗旱指数呈极显著相关性,均适宜作为苜蓿抗旱性鉴定指标,其中地上生物量、株高相关系数较高;通过对不同评价方法分析比较,明确了DRC适宜种质资源抗旱性评价,IDRI适宜抗旱品种筛选,DRI适宜旱地条件下高产品种的筛选;抗旱性等级划分采用群体逐级分类法;采用DTIg、DRIv、DTIv方法分别对参试材料进行抗旱性分级,一级(抗旱性极强)材料数量分别为30份、25份、21份,对照敖汉苜蓿均处于中等水平。 相似文献
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母体放牧环境可以对后代子株产生遗留效应，同时，放牧可通过改变生态系统蒸散发格局及强度加剧干旱。然而，放牧遗留效应是否影响了植物对干旱的响应，尚知之甚少。从长期围封和放牧样地采集羊草克隆后代进行室内培养，研究了放牧遗留效应对羊草干旱适应性的影响。结果表明：1）相对于围封羊草克隆后代（NG），放牧羊草克隆后代（GZ）单株株高、单株生物量的干旱抵抗力更强，材料来源与干旱处理交互作用显著；相反，GZ子株数对干旱的响应比NG更敏感；2）NG与GZ地上生物量、总生物量对干旱具有相同的响应趋势和强度；3）NG总根茎长、总根茎节间数对干旱的响应更敏感，对照处理下NG总根茎长度、总根茎节间数显著大于GZ，而干旱处理下无显著差异；4）NG在干旱下减小根茎和地上分配，提高根系分配；而GZ在干旱下减小根茎分配、提高地上分配，根系分配无显著变化。结果表明，放牧遗留效应改变了羊草对干旱的响应模式，为认识放牧生态系统过程提供了新的角度。 相似文献
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氮磷添加对高寒草甸植物群落根系特征的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
全球变化背景下,持续的氮沉降加速了陆地生态系统的磷循环,进而引发了生态系统中潜在的磷限制,因此研究氮磷耦合对于植物应对环境变化导致的养分限制至关重要。以川西北高寒草甸为研究对象,通过微根管原位监测与室内分析相结合的方法探讨了青藏高原高寒草甸植物根系动态变化特征对不同梯度氮磷添加的响应机制及其与土壤理化特性间的相互关系。结果显示：氮磷（NP）添加增加了表层（0~10 cm）土壤全磷、速效磷以及速效氮含量,整体上降低了土壤pH和C∶P,但对土壤全氮和有机碳含量影响微弱;氮磷添加不仅延长了根系寿命,还使得表层根系现存量提高了8.79（NP20）和13.21 mm·cm-3（NP30）,生产量、死亡量分别提高了3.17（NP30）和2.92 mm·cm-3（NP30）,但深层（10~20 cm）根系现存量降低了8.85（NP10）和5.37 mm·cm-3（NP30）,生产量降低了1.63（NP10）和1.43 mm·cm-3（NP20）,死亡量降低了2.14（NP10）和1.78 mm·cm-3（NP30）;另外,根系生产量、死亡量及现存量与土壤速效养分的相关性总体上达到了极显著水平（P<0.01）。综上可知,氮磷添加通过改变土壤可利用性氮磷含量,不仅使得植物根系分布浅层化,而且以延长根系寿命的方式减缓了根系周转,进而减少了根系对碳的消耗,增强了其碳汇功能,从而改变了高寒草甸生态系统的碳分配格局。 相似文献
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为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛（MDA）、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素（δ13C）和稳定性N同位素（δ15N）。结果表明：干旱胁迫显著降低了供试品种地上部分和根系的干重及分枝数（P<0.05）。干旱胁迫显著降低了巨能7的株高（P<0.05）,但增加了巨能7的根冠比,而WL363HQ的结果与之相反,这说明干旱胁迫下供试品种的株高和根冠比具有品种特异性的规律。干旱胁迫增加了WL363HQ和巨能7叶片和根系中MDA和脯氨酸的含量及抗氧化酶物质的活性,且在器官水平也具有品种特异性规律。干旱胁迫下巨能7叶片的MDA含量显著增加（P<0.05）,而在WL363HQ根系中的MDA含量也显著增加（P<0.05）。干旱胁迫下WL363HQ叶片脯氨酸含量、POD和SOD活性,及根系SOD的活性均显著增加（P<0.05）,而巨能7仅叶片SOD活性,根系脯氨酸含量、POD活性显著升高（P<0.05）。尽管干旱胁迫对供试品种叶片和根系C、N含量无显著影响（P>0.05）,但干旱胁迫显著提高了WL363HQ和巨能7紫花苜蓿根系的δ13C（P<0.05）,且WL363HQ叶片的δ15N均显著高于巨能7（P<0.05）。此外,干旱胁迫均显著提高了巨能7叶片和根系的C/N（P<0.05）。干旱胁迫下供试品种C、N代谢参数并没有在叶片和根系中表现出较为明显的品种特异性规律,深层次的机制还有待进一步研究。本研究结果将为进一步掌握紫花苜蓿叶片和根系协同抗旱机制及抗旱丰产紫花苜蓿新品种的选育提供理论依据。 相似文献