植物根系对土壤水力参数影响的定量研究综述     

鲁建荣  李云良  谭志强  姬明飞  杨垒  B. Larry Li 《土壤学报》2023,60(4):939-952

植物根系是土壤结构以及土壤水力参数变化的重要影响要素。目前不仅缺乏定量描述“根-孔隙-土壤水力参数”相互作用的研究方法,在更大尺度上根系作用的客观表达也尚不明确,由此导致降雨入渗、径流和蒸发等流域水文过程的精细刻画与模拟预测具有很大的不确定性。基于文献检索,本文对国内外相关研究进行了回顾与梳理,量化了植物根系对土壤水力参数的改变和影响,并提出其与植被、土壤类型的响应方式,总结了植物根系动态性生长下的土壤水力参数定量表述及其预测模型进展。同时分析了在定量研究根-土复合系统中存在的问题及未来研究的发展方向,指出目前根系影响土壤水力参数的研究主要集中在小尺度控制实验方面,忽略了大尺度下土壤空间异质性及外部环境因素的干扰,强调大尺度根系作用和根系参数纳入土壤结构的重要性和实际意义,进一步与水文模型的深度耦合逐渐成为未来研究的热点。  相似文献   

赤红壤有效磷分级指标的研究     

黄美福  谢如林  谭宏伟  周柳强  黄金生 《土壤通报》2011,(5):1165-1168

用盆栽试验方法得到玉米幼苗干物质相对积累量与赤红壤土壤有效磷含量的关系曲线可以用一元二次响应方程来拟合,土壤Olsen P含量的响应方程为:y=-0.4831x2+13.88x+2.664,决定系数为0.9555**;土壤Mehlich 3 P含量的响应方程为:y=-0.2621x2+9.4821x+18.891,决定系数为0.9400**。赤红壤区的土壤有效磷分级指标为:Olsen P,小于4.0 mg kg-1为"极低",4.0~6.8 mg kg-1为"低",6.8~10.5 mg kg-1为"中",大于10.5 mg kg-1为"高";Mehlich 3 P,小于3.6mg kg-1为"极低",3.6~7.5 mg kg-1为"低",7.5~12.0 mg kg-1为"中",大于12.0 mg kg-1为"高"。  相似文献   

模拟降雨量对锌在土壤层中的吸附和迁移研究     

丁兴成  阚登蕾  谭媛媛  汪华明 《水土保持学报》2009,23(3)

采用静态吸附过程和动态柱淋洗方法研究了不同模拟降水量下锌在土壤中的吸附和迁移.结果表明:锌在土壤中的吸附平衡时间为24 h.加入不同淋洗剂及调节淋洗剂的pH值(3.8～7.8)能显著影响锌在土壤中的吸附能力,较高pH值具有更强的吸附能力.1/2模拟年降雨量能使1 000 mg添加锌垂直迁移20 cm土壤层.柠檬酸淋洗液在不同pH值下对锌在土壤中的迁移有较好的防止作用.  相似文献   

冬小麦-夏玉米一体化垄作覆盖下农田土壤呼吸变化研究     

王同朝  卫丽  田原  马超  杜园园  谭阳 《农业环境保护》2009,(9):1970-1974

农田土壤呼吸释放CO2过程加强是导致全球气候变暖的重要途径。通过大田原位实验,研究了雨养条件下垄作覆盖保护性耕作技术条件对土壤呼吸季节性和作物生育后期日变化的影响。结果表明,冬小麦从越冬期到灌浆期,不同处理的土壤呼吸值均以垄作覆盖值最高,平作覆盖次之,平作的值最小,平作处理与其他处理间均达到极显著差异。灌浆期各处理土壤呼吸值达到最大,分别为4．95、4．69、4．4、2．61μmol·m^-2·s^-1;成熟期各处理间大小顺序依次为：平作覆盖处理〉垄作覆盖处理〉垄作处理〉平作处理,平作覆盖与垄作覆盖分别与其他两个处理间达到极显著差异。玉米不同生育时期垄作覆盖处理土壤呼吸值均高于其他处理,平作处理的值最低,不同生育时期垄作覆盖与平作均达到极显著差异,不同处理在夏玉米抽雄期土壤呼吸值最高,成熟期最低。从冬小麦和夏玉米生长后期土壤温度（X）与土壤呼吸强度（Y）日变化看,两者呈显著线形关系,其直线回归方程分别为：Y=0．1704X-0．6372（R^2=0．882＊＊）,Y=0．1039X＋1．2073（R^2=0．8802^＊＊）。显然,同传统的种植模式相比,雨养条件下垄作秸秆覆盖保护性耕作技术模式增大了向大气环境释放CO2温室气体的数量。  相似文献   

黄土坡面细沟径流输沙过程试验研究   总被引：1，自引：1，他引：1  

袁殷  王占礼  刘俊娥  谭贞学  陈浩  王莎 《水土保持学报》2010,24(5)

细沟侵蚀是黄土地区坡面最主要的侵蚀方式之一,输沙过程是细沟侵蚀中的重要环节,阐明细沟输沙过程对理解细沟侵蚀发生发展过程机理及治理坡面水土流失具有重要意义。该文采用具有定流量人工放水的组合小区模拟降雨试验,对黄土坡面细沟径流输沙过程进行研究,结果表明:(1)不同降雨强度及不同坡度下,细沟径流输沙率随径流过程的变化具有极大的相似性,都随径流历时的增加而逐步递增,可用幂函数方程很好地描述;(2)细沟径流输沙模数随降雨强度及坡度的增大皆相应增加,可分别用幂函数方程及指数方程很好地描述;(3)雨强及坡度的综合作用可用二元幂函数方程很好地描述,其中,二者的影响基本相当;(4)水流切应力是与细沟输沙动力学过程关系最密切的水动力学参数,细沟输沙动力学过程的发生发展根源于细沟水流剪切力的动力作用。  相似文献   

长期定位试验点土壤镉的吸附解吸及形态分配   总被引：3，自引：0，他引：3  

谭长银  吴龙华  骆永明  孙花  徐建明 《水土保持学报》2010,24(6)

以中国生态系统研究网络和国家土壤肥力和肥料效应长期定位监测网络5个农业生态实验站的表层土壤为材料,研究了不同区域农田土壤对Cd的吸附解吸特性;同时,在研究长期定量施肥对封丘潮土和祁阳红壤Cd积累及其有效性影响的基础上,对不同施肥处理进行了土壤Cd形态分级。结果表明,5种农田土壤中,中厚黑土的吸附量较大,旱地红壤的吸附量较小,土壤的最大吸附量与土壤有机碳含量、土壤CEC及土壤pH有关;长期施用化肥对封丘黄潮土和祁阳红壤Cd积累的作用不明显,长期施用有机肥可增加土壤Cd的积累,但内源性有机肥(秸秆)使黄潮土Cd含量增加的幅度远低于外源性有机肥(猪粪)使红壤Cd含量增加的幅度,长期施用有机肥对土壤Cd有"活化"作用。黄潮土和红壤中Cd的形态分配顺序均为:残渣态弱酸提取态可还原态可氧化态,但黄潮土中残渣态Cd的比例显著高于红壤中残渣态Cd的比例。化肥和有机肥均可影响Cd在黄潮土和红壤中的形态分配。  相似文献   

不同玉米品种萌发期耐芘胁迫的响应差异     

陈倩婷  谭嘉宝  许超  张玮萍  吴启堂 《农业环境保护》2010,(6):1044-1049

为了评定不同玉米品种对芘的耐性强弱,确定合适的筛选指标和筛选浓度,以0mg·L-（1T0,对照）、0.5mg·L-（1T1）、1.0mg·L-（1T2）和2.0mg·L-（1T3）4个芘处理浓度,采用毒理学试验方法系统评价了14个玉米品种萌发期耐芘胁迫的差异。结果表明,不同品种玉米根干重、芽干重、根长和芽长都受到芘的影响,且这种影响的程度随着芘处理浓度不同而不同,不同品种玉米萌发对不同芘处理浓度的响应也不同,其中2.0mg·L-1的浓度处理适合进行玉米耐芘品种的筛选与鉴定。以根干重、芽干重、总干重、根长和芽长的性状相对值（处理测定值/对照测定值×100%）作为幼苗耐性指数（tolerance indices,TI）适合作为筛选指标。基于耐性指数对各玉米品种耐性进行聚类分析,将14个玉米品种聚为耐性、较耐性、较敏感和敏感4类。  相似文献   

桉树连作对土壤多酚氧化酶活性及酚类物质含量的影响   总被引：3，自引：0，他引：3  

杨梅  谭玲  叶绍明  黄晓露  郭东强 《水土保持学报》2012,26(2):165-169,174

研究不同连栽代次巨尾桉人工林(第一代为2年生和5年生,第二代为2年生)土壤多酚氧化酶活性和酚类物质含量的变化规律,并分析两者空间分布以及相关性。结果表明:(1)林间土壤多酚氧化酶活性高于根区,并随着连栽年限增加呈上升趋势。(2)总酚、复合性酚含量根区土壤高于林间土,并随着连栽年限增加而降低,证明桉树连栽短期内没有造成酚类物质的积累;水溶性酚含量林间土高于根区土,随连栽年限增加而增加,但其含量较低,未达到毒害程度;在无土壤酚类物质来源情况下,水溶性酚和复合态酚均发生消解,含量下降。(3)土壤多酚氧化酶活性与总酚、复合性酚呈显著负相关,跟水溶性酚呈极显著正相关,肯定了多酚氧化酶对酚类物质的降解作用。多酚酶活性和酚类物质皆与土壤pH值有较显著的相关性,两者受土壤pH值影响较大。  相似文献   

黄顶菊水提液对玉米幼苗株高及叶片生理生化指标的影响     

唐秀丽  付卫东  张国良  谭万忠  郑浩 《中国农业气象》2012,33(2):226-231

以黄顶菊新鲜植株为材料,用蒸馏水浸提活性物质,得到0.1、0.05和0.01g/mL三种不同干物质含量的黄顶菊水提液.以蒸馏水为对照,利用不同含量的黄顶菊水提液处理无土栽培的玉米幼苗,每4d测定幼苗叶片中MDA(丙二醛)、POD(过氧化物酶)、SOD(超氧化歧化酶)、CAT(过氧化氢酶)和CHL(叶绿素)含量.结果表明,黄顶菊水提液处理对玉米幼苗株高产生了明显的抑制作用,且每个处理与对照相比差异达显著水平(P＜0.05).黄顶菊水提液中含量越高,抑制作用越显著.幼苗叶片中MDA含量、POD、SOD、CAT活性均高于对照,而CHL含量低于对照.研究还发现,不同含量处理和不同处理时间对玉米幼苗MDA含量、抗氧化酶和CHL含量的影响之间存在极显著的交互作用.结果预示黄顶菊水提液能够抑制幼苗生长,含量越大,作用效果越明显,可为进一步研究黄顶菊总体化感提供参考.  相似文献   

Monothiol glutaredoxin cDNA from Taiwanofungus camphorata: a novel CGFS-type glutaredoxin possessing glutathione reductase activity     

Ken CF  Chen IJ  Lin CT  Liu SM  Wen L  Lin CT 《Journal of agricultural and food chemistry》2011,59(8):3828-3835

Glutaredoxins (Grxs) play important roles in the redox system via reduced glutathione as a reductant. A TcmonoGrx cDNA (1039 bp, EU158772) encoding a putative monothiol Grx was cloned from Taiwanofungus camphorata (formerly named Antrodia camphorata). The deduced amino acid sequence is conserved among the reported monothiol Grxs. Two 3-D homology structures of the TcmonoGrx based on known structures of human Grx3 (pdb: 2DIY_A) and Mus musculus Grx3 (pdb: 1WIK_A) have been created. To characterize the TcmonoGrx protein, the coding region was subcloned into an expression vector pET-20b(+) and transformed into E. coli C41(DE3). The recombinant His6-tagged TcmonoGrx was overexpressed and purified by Ni(2+)-nitrilotriacetic acid Sepharose. The purified enzyme showed a predominant band on 10% sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). The enzyme exhibited glutathione reductase (GR) activity via dithionitrobenzoate (DTNB) assay. The Michaelis constant (K(M)) values for GSSG and NADPH were 0.064 and 0.041 mM, respectively. The enzyme's half-life of deactivation at 60 °C was 10.5 min, and its thermal inactivation rate constant (k(d)) was 5.37 × 10(-2) min(-1). The enzyme was active under a broad pH range from 6 to 8. The enzyme retained 50% activity after trypsin digestion at 37 °C for 40 min. Both mutants C(40)→S(40) and C(165)→S(165) lost 40-50% GR activity, whereas the mutant S(168)→C(168) showed a 20% increase in its GR activity.  相似文献