免耕对水稻根系生长及根际环境的影响——Ⅰ免耕对水稻干物质生产及产量的影响

为探明免耕对水稻干物质生产及产量的影响,以金优253为材料进行盆栽试验,并测定水稻在免耕、常耕、分根栽培三种栽培条件下水稻干物质生产量和产量.结果表明:分根栽培条件下,免耕侧根系干重在早季和晚季均比常耕侧极显著的低.在单一耕作方式下,免耕水稻地上部和根系干重均比常耕水稻低,根冠比和产量比常耕水稻的高,其差异多数情况下不显著.因此认为,免耕对水稻根系生长有明显的影响,但通过地上部与根系生长的协调作用,使根冠比增加,并使产量呈增加趋势.     

免耕对水稻根系生长及根际环境的影响Ⅲ 免耕对水稻根际pH和养分含量的影响

【研究目的】探讨免耕对水稻根际pH值和养分含量的影响;【方法】以金优253为材料进行盆栽试验,测定水稻在免耕、常耕、分根栽培三种条件下其根际和非根际的pH值和养分含量;【结果】水稻根际pH值小于非根际土壤,免耕水稻或免耕侧水稻根际和非根际pH值的差值总是大于常耕水稻或常耕侧水稻。根际碱解氮和有效磷含量高于非根际土壤,其速效钾含量却低于非根际土壤。免耕水稻或免耕侧水稻根际的碱解氮含量比常耕水稻或常耕侧水稻的低,而其速效钾和有效磷含量比常耕水稻或常耕侧水稻的高。但是,根际与非根际的碱解氮、有效磷和速效钾含量的差值均表现为免耕水稻或免耕侧水稻小于常耕水稻或常耕侧水稻;【结论】免耕水稻根系活动强于常耕水稻。     

免耕对水稻根系活力和产量性状的影响

对早稻进行了免耕与常耕栽培对比试验。研究结果表明:与常耕栽培水稻相比,免耕水稻,根系活力高7.4%~34.9%,各生育期的干物质占黄熟期干物质之比高。有效穗数、每穗实粒数、千粒重和实际产量分别高1.1%、5.1%、0.6%和10.0%。产量与根系活力和干物质积累的相关分别达到0.9和0.87以上。     

免耕和稻草还田对金优253立苗速度与根系生长及产量的影响

2004年晚季在大田条件下，对免耕抛秧、常耕抛秧、稻草还田免耕抛秧和稻草还田常耕抛秧的立苗速度与立苗期的根系生长及其产量进行了比较。结果表明，免耕抛秧比常耕抛秧增产7．64％．稻草还田免耕抛秧与稻草还田常耕抛秧产量差异不大，但分别比常耕抛秧高10．72％和8．22％。免耕抛栽秧苗前期立苗速度较慢，后期立苗速度较快，总的立苗时间较常耕抛栽秧苗多1d。免耕使立苗期根系及分枝数量、根系的总长度和根毛区长度及根系氧化能力下降。但是．稻草还田增加了立苗期根系及分枝数量和根系长度，提高了根系氧化能力，因而对抛栽水稻立苗有很好的促进作用．其促进作用在免耕条件下更明显．     

有机酸·EDTA对镉污染土壤上水稻生理生化特性的影响

[目的]探讨不同基因型水稻的抗性机理。[方法]通过盆栽试验研究了有机酸和EDTA对镉污染土壤上水稻生理生化指标的影响。[结果]单独和混合施加有机酸和ED‘rA均显著提高了镉污染土壤上水稻的SOD活性,其POD、CAT活性和MDA含量均比镉污染对照显著降低。添加有机酸和EDTA分别使低镉污染土壤中秀水63MDA含量比低镉对照降低了7。5％和16．4％。加入有机酸和ED＋TA后,水稻体内游离脯氨酸含量高于镉污染对照且相同处理下Ⅱ优527体内的游离脯氨酸含量高于秀水63。秀水63的根系活力的变化比Ⅱ优527小。在低镉污染处理中,有机酸和EDTA的添加降低了水稻的根系活力;在高镉污染处理中,仅有机酸的添加显著提高了水稻的根系活力。[结论]有机酸和EDTA能显著降低水稻POD和CAT活性及MDA含量,并增加SOD活性。     

核质互作型雄性不育水稻分蘖期超氧化物歧化酶和丙二醛含量变化

为进一步了解水稻雄性不育现象,研究了核质互作型雄性不育水稻不育系451A及保持系451B分蘖期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)含量的动态变化情况。结果表明,不育系水稻营养生长阶段的分蘖期SOD、POD、CAT活性以及MDA含量表现异常,不育系水稻SOD活性高于保持系,不育系水稻CAT活性低于保持系,导致不育系水稻MDA含量较高,这可能引起了水稻能量、物质代谢异常,膜脂过氧化逐渐积累,从而造成了花粉败育。     

超重对水稻幼苗生理生化指标的影响

以水稻(Ⅱ优2070)为材料,采用沙培法,研究不同强度和不同时间的超重处理对幼苗保护酶(SOD,POD,CAT)活性和MDA含量的影响.结果表明:超重处理后,水稻幼苗SOD、POD和CAT活性均显著高于对照,而MDA含量则随重力降低.表明,适当的超重处理可以促进植物生长,提高水稻幼苗抗氧化能力.     

Ca~(2+)对苯丙烯酸胁迫下黄瓜幼苗根系活性氧代谢的影响

水培试验研究了外源Ca2+对苯丙烯酸(CA)胁迫下黄瓜幼苗根系的生长及活性氧代谢的影响,以探讨Ca2+缓解黄瓜CA毒害的生理机制.结果显示:CA胁迫导致黄瓜幼苗的根鲜重、主根长、一级侧根数下降,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性上升,过氧化氢酶(CAT)活性下降,超氧阴离子(O2.-)产生速率、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率显著增大,表明CA胁迫使细胞发生明显的氧化损伤和膜脂过氧化;Ca2+可缓解CA胁迫对根生长的抑制,提高SOD、CAT活性,降低POD活性、O2.-产生速率、H2O2含量、MDA含量、相对电导率,表明Ca2+减轻CA胁迫对黄瓜幼苗毒性的生理机制之一,在于增强其活性氧的清除能力以及对细胞膜的稳定作用.     

不同土壤水分条件下SOD_M对水稻叶片中保护性酶的影响

为探明不同土壤水分条件下调节剂SODM对水稻保护性酶系的影响,测定了水稻结实期叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)的活性,抗坏血酸(ASA)、丙二醛(MDA)、O2-和H2O2含量。结果表明:SODM处理能够显著增加水稻叶片中SOD、POD及CAT活性,使叶片中MDA、O2-和H2O2含量维持在较低水平,减轻水稻被过氧化程度。     

低温对孕穗期玉米根系生理特性的影响

【目的】探讨玉米孕穗期根系对低温的生理响应机制,分析不同低温胁迫时间下,玉米根系生理指标的动态变化规律,以期为玉米抗低温冷害生理研究提供重要的理论依据.【方法】以2种耐寒性不同的玉米品种先玉335和东单213为试验材料,于孕穗初期(出苗后第45天)移至人工气候室内进行低温处理,研究低温对孕穗期玉米根系保护酶活性及相关生理性状的影响,并对各项生理指标的相关性进行分析.【结果和结论】随着低温胁迫时间的延长,先玉335的平均SOD、POD和CAT活性以及脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白和可溶性糖含量均高于东单213,丙二醛(MDA)含量则相反.相关分析表明,先玉335根系活力与SOD活性和可溶性糖含量呈极显著正相关;东单213根系活力与CAT活性呈显著正相关;2个品种根系活力均与Pro含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关.     

外源亚精胺对盐胁迫下水稻根系抗氧化酶活性的影响

研究了外源亚精胺对盐胁迫下耐盐水稻品种Pokkali和盐敏感水稻品种Peta根系抗氧化酶活性、脯氨酸、可溶性蛋白含量及根系活力的影响.结果表明:外源亚精胺可以提高盐胁迫下不同耐盐性水稻品种根系中超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低超氧阴离子(O2- ·)产生速率和丙二醛(MDA)含量;使盐胁迫下根系脯氨酸的含量升高;并且可以阻止盐胁迫下两品种水稻根系可溶性蛋白含量及根系活力的降低.这表明,外源亚精胺可缓解盐胁迫对两品种水稻根系的伤害,并且对盐敏感品种Peta的缓解作用大于耐盐品种Pokkali.     

免耕覆盖对红薯生长发育特性及土壤养分的影响

以桂薯131为试验材料,进行红薯3种不同栽培方式的比较试验,研究免耕稻草覆盖模式对红薯农艺性状、生理性状、产量、品质以及土壤肥力的影响。试验结果表明:在红薯农艺性状方面,除活苗率外,免耕稻草覆盖的2个处理的蔓长、主茎叶片数、分枝数比传统栽培处理高;在生理性状方面,免耕稻草覆盖的2个处理的根系活力、叶绿素含量、SOD活性、CAT活性比传统栽培处理高;免耕稻草覆盖的2个处理与传统栽培处理相比,能培肥土壤肥力;在产量与品质方面,以免耕稻草覆盖处理的产量最高、大中薯率最高,还原糖含量、可溶性糖含量也均比对照有一定程度的提高。     

东乡野生稻苗期根系耐冷性生理生化特性

利用沙培法,研究了耐冷性不同的东乡野生稻和水稻品种幼苗在不同低温胁迫下根系活力、CAT活性、POD活性及MDA含量等根系生理活性的变化规律。结果表明：不同耐冷性水稻品种在3叶1心期经过3d的不同低温胁迫后,其根系生理活性发生了显著变化。强耐冷东乡野生稻和东野1号的根系活力、CAT活性和POD活性都随着低温胁迫的加剧而呈现先降后升再降的趋势;冷敏感的2个籼稻品种的根系活力和CAT活性则一直呈下降趋势,POD活性却先升后降;4个水稻品种的MDA含量都随着低温胁迫的加剧而加幅上升,但2个冷敏感品种的增幅更大。另外,常温或轻微低温胁迫下,冷敏感品种的CAT活性和POD活性不一定比强耐冷品种低。因此,认为低温胁迫下根系活力和根系MDA含量的相对大小可作为耐冷性生理鉴定指标。     

铝胁迫对豇豆幼苗根系生理指标的影响

以2个豇豆品种S3(铝敏感)、T6(耐铝)为材料,研究不同铝浓度处理对豇豆幼苗根系伸长和根系生理特性的影响。结果表明,随着铝浓度的增加,2个豇豆品种根系伸长均受到抑制,其中对S3的抑制程度大于T6。随着铝浓度的升高,2个豇豆品种的丙二醛(MDA)含量都显著增加(P<0.05),且S3的增加幅度大于T6。2个豇豆品种超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均随着铝浓度的增加而有所上升,其中S3的SOD活性上升幅度比T6高,S3的POD、CAT活性上升幅度比T6低。铝处理后2个豇豆品种根系均分泌苹果酸和柠檬酸,其中T6根系苹果酸的分泌量高于S3。     

水稻免耕水气平衡栽培不同畦宽与常耕栽培比较试验

为了探索水气平衡栽培的最适畦宽,进行水稻免耕水气平衡栽培的不同畦宽、与常耕栽培的产量性状的比较试验。结果表明,不同畦宽对免耕水气平衡栽培产量均有影响但差别不大;水稻免耕水气平衡栽培比常耕栽培有明显的增产效果,差异极显著;免耕水气平衡栽培水稻的分蘖能力较强,根系发达,白根数量多。     

肌醇对水稻幼苗抗寒性的影响

为探究外源肌醇对水稻幼苗抗寒性的影响,本试验共分为4个处理,即常温对照、常温肌醇组、低温对照和低温肌醇组,研究肌醇处理下水稻幼苗生长及生理生化指标的变化。结果显示:常温对照和常温肌醇组的水稻幼苗过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢(H2O2)含量、株高和鲜质量间差异均不明显。低温对照和低温肌醇组的水稻幼苗CAT活性、SOD活性、POD活性、株高和鲜质量均显著低于常温对照和常温肌醇组,而MDA和H2O2含量均明显升高;低温肌醇组水稻幼苗CAT活性、SOD活性、POD活性和鲜质量均显著高于低温对照,而MDA和H2O2含量均显著低于低温对照。     

稀土镨对镉胁迫下水稻根系生长及生理特性的缓解效应

采用水培法,研究了不同质量浓度(10、20、40、60、80、100mg/L)的稀土镨(Pr)对Cd胁迫下水稻根系生理特性的影响,结果表明,在50μmol/LCd胁迫下,水稻根系干重、根系活力、SOD、APX和CAT活性明显降低,与对照相比,分别下降了31.6%、46.1%、23.3%、57.6%、40.1%,POD活性、质膜透性、膜脂过氧化产物MDA和脯氨酸含量显著增加,分别为对照的1.61、2.05、1.82、1.63倍.10～80mg/L的Pr处理对Cd胁迫下水稻根系生长有不同程度的缓解效应,可减轻Cd对根系的伤害,Pr缓解Cd胁迫的作用与提高根系活力、增加脯氨酸含量、降低MDA含量和细胞膜透性、维持SOD、APX和CAT活性有关.Pr处理的最适质量浓度为40mg/L,但100mg/L的Pr处理反而加重Cd胁迫.     

干旱锻炼对盐胁迫下水稻幼苗根系抗氧化酶活性的影响

采用PEG预处理对辽星1号水稻幼苗进行干旱锻炼,研究其对盐胁迫下水稻幼苗根系的缓解作用。水稻幼苗培养1周后用10% PEG 6000预处理3 d,然后复水3 d,最后用100 mmol·L-1 NaCl胁迫处理3 d。测定水稻幼苗根系的相对含水量、根系活力、丙二醛含量及抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性。结果表明,PEG预处理的水稻幼苗根系MDA含量显著低于盐胁迫的处理（P<005）,而幼苗根系相对含水量、根系活力以及抗氧化酶活性则均高于盐胁迫处理。说明PEG预处理可以提高水稻幼苗根系的耐盐性,缓解水稻幼苗在盐胁迫下所受的部分伤害。     

镉胁迫对两个大豆品种抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响

用不同浓度的Cd2 分别处理野生大豆与栽培大豆幼苗,对其叶片的抗氧化酶SOD、POD和CAT活性以及MDA含量进行测定。结果显示:低浓度的Cd2 胁迫下,SOD、POD、CAT活性及MDA含量均高于对照。Cd2 胁迫浓度为30 mg/L时,栽培大豆的SOD、CAT活性达到最高,分别比对照高59.74%和39.87%。Cd2 胁迫浓度为50 mg/L时,栽培大豆的POD活性及野生大豆的SOD、CAT活性达到最高,分别比对照高60.39%、61.93%和63%。在Cd2 胁迫浓度为0~100 mg/L时,野生大豆的POD活性随着Cd2 胁迫浓度的提高而逐渐增加,在Cd2 胁迫浓度为100 mg/L时,其POD活性比对照高64.08%。野生大豆与栽培大豆叶片MDA含量均随着Cd2 胁迫浓度的不断升高而上升,在Cd2 胁迫浓度为100 mg/L条件下,野生大豆与栽培大豆叶片MDA含量分别比对照高185.5%和393.1%。从试验结果看,野生大豆对Cd2 胁迫的抗性要大于栽培大豆。     

土壤水分对免耕水稻根系生长的影响

2013年早季和晚季,以吉优716为试验材料,盆栽条件下研究土壤水分对免耕水稻根系生长、形态的影响及其与地上部生物量积累和产量的关系。试验设3种土壤水分条件:W100、W85、W70,分别为水稻全生育期保持土壤饱和含水量的95%~100%、80%~85%、65%~70%。结果表明:W70处理土壤水分严重抑制了免耕水稻拔节期根系的生长,根干质量显著下降;土壤水分对抽穗期根系直径影响较大,对总根长、体积和根干质量影响不大;W70处理成熟期根系出现早衰,根长、根直径、表面积、总体积和根干质量均显著下降。土壤水分主要影响直径0.0~1.5mm根的生长,特别是直径0.0~1.0mm的根。不同时期各处理间根冠比差异不显著,在拔节期和成熟期W70处理根冠比均低于W100和W85,在抽穗期W70处理根冠比高于W85处理。免耕水稻根干质量与地上部生物量和产量均呈显著正相关。重度水分胁迫显著抑制了拔节期根系生长,引发成熟期根系早衰,进而使地上部生物量积累减少,产量下降。轻度水分胁迫对免耕水稻根系生长影响较小。土壤水分对根系调控最核心的区域是根直径0.5~1.0mm区间。