盐胁迫下囊果碱蓬和陆地棉硝态氮低亲和吸收速率的差异及其生理分析

采用常规离子耗竭方法,以陆地棉(Gossypium hirsutum L.)为对照,在不同Cl-和NO3--N营养状况下,研究了盐生植物囊果碱蓬(Suaeda physophora Pall.)NO3-低亲和吸收动力学特征,探讨了盐胁迫下囊果碱蓬NO3-高效吸收的调控机制。结果表明:两种植物NO3-的低亲和吸收动力学呈线性吸收,且囊果碱蓬NO3-的净吸收速率和硝酸还原酶的活性显著高于陆地棉,说明囊果碱蓬具有较高的氮需求;10 mmol L-1KNO3预处理2 h后,囊果碱蓬和陆地棉地上部全氮的含量分别增加30.6%和36.8%;NO3-的净吸收速率分别降低了46.6%和45.5%,说明两种植物氮的吸收受到体内氮营养的负反馈调节;NaCl长期胁迫30 d显著抑制NO3-的吸收,陆地棉NO3-的净吸收速率下降幅度显著高于囊果碱蓬,而根系Cl-的含量显著高于囊果碱蓬;NO3-的净吸收速率与植物根系Cl-的含量呈显著性负相关,说明囊果碱蓬根系拒Cl-的能力显著高于陆地棉;NaCl或KCl短期胁迫2 h对囊果碱蓬NO3-的净吸收速率没有显著影响,但陆地棉NO3-的净吸收速率分别降低了43.8%和37.5%。研究结果证明了盐胁迫下囊果碱蓬NO3-的高效吸收与植物内部的高氮需求和Cl-的累积有关,而培养介质中Cl-的浓度对NO 3-的低亲和转运系统影响较小。     

磷同位素示踪技术在生态与资源环境科学研究中的新进展

同位素示踪技术广泛应用于土壤-植物-动物生产-环境系统中磷的活化、形态转化、吸收利用、迁移规律等方面的研究,极大地推动了生态、资源环境科学的发展。本文介绍了几种利用同位素示踪技术研究磷在土壤-植物-动物生产-环境系统中动态行为方法的进展,其中放射性同位素磷稀释技术已应用于盆栽和大田试验的研究,主要包括直接标记水溶性磷肥磷或土壤易交换性磷、间接标记难溶性磷和难溶性磷酸盐通过中子堆照活化3种方法。磷酸盐中氧稳定性同位素示踪技术是新近发展起来、并不断完善的方法,为磷从农田到水体环境迁移过程的定量研究提供了可能,但该技术在土壤-植物系统中的应用还存在一定的局限性,有待技术与理论上的进一步完善。核磁共振技术为生态系统中磷形态变化,尤其是有机磷形态的定性与定量研究提供新的研究手段。     

双膜覆盖对盐碱地棉花出苗及产量的影响

 在田间条件下研究了双膜覆盖增温保墒、促进棉花出苗和提高产量的作用。结果表明,采用双膜覆盖可以增加0～25 cm土层土壤温度,棉花出苗率增加8百分点,产量增加36.4%。     

盐胁迫下VA菌根真菌对无芒雀麦体内矿质元素含量及组成的影响

盆栽条件下研究了不同ＮａＣｌ水平、ＶＡＭ真菌对无芒雀麦（Ｂｒｏｍｕｓｉｎｅｒｍｉｓ）生长和矿质元素吸收的影响。结果表明：在土壤中加入ＮａＣｌ量为０、１、２、３ｇ／ｋｇ条件下,随着ＮａＣｌ水平提高,植株生物产量降低。在同一ＮａＣｌ水平下,接种ＶＡＭ真菌处理的生物产量显著高于对照;而且随着ＮａＣｌ水平提高,无芒雀麦对ＶＡＭ真菌的依赖性也呈增加趋势,说明盐胁迫下ＶＡＭ真菌对无芒雀麦生长的促进作用增大。与不接种处理相比,在ＮａＣｌ胁迫下接种ＶＡＭ真菌根处理的植株磷含量提高,钠含量和Ｎａ／Ｋ、Ｎａ／Ｃａ、Ｎａ／Ｐ、Ｃｌ／Ｐ元素间的含量比例降低;在ＮａＣｌ水平较高时（大于２ｇ／ｋｇ）接种ＶＡＭ真菌还显著增加了植株体内Ｎ和Ｋ的含量。上述结果说明,ＶＡＭ真菌提高无芒雀麦耐盐性的原因与其改善植株营养条件（如Ｎ、Ｐ等）、降低Ｎａ、Ｃｌ在植株体内的相对含量有关。     

外生菌根真菌对板栗生长及养分吸收的影响

 利用三室隔网系统，在施磷水平为0、50和100 mg/kg条件下研究了接种美味牛肝菌(Suillus luteus)和褐环乳牛肝菌(Suillus luteus)对板栗生长及养分吸收的影响。两种真菌的根外菌丝对板栗体内总磷量的贡献分别为39％-54％和15％-35％ ，表明在土壤肥力贫瘠的板栗产区菌根真菌对板栗的正常生长具有极其重要的作用；两种外生菌丝扩大了根系吸磷范围，同时具有通过降低pH活化土壤难溶性磷的能力；增加适量无机养分能促进菌丝生长。     

丛枝菌根真菌(Glomus caledonium)对铜污染土壤生物修复机理初探

利用盆栽试验,研究了丛枝菌根真菌(Glomus.caledonium)在不同程度铜污染土壤上对玉米苗期生长的影响。结果表明,即使在土壤施铜量达150mg/kg时,菌根真菌对玉米仍有近55%的侵染率;接种菌根真菌,能显著促进玉米根系的生长。菌根玉米的根系生物量和根系长度,平均较未接种处理分别提高108.4%和58.8%;接种处理的植株地上部生物量达到每盆(3株)10.58g,显著高于不施铜的非菌根玉米。这些结果表明,丛枝菌根真菌对铜污染具有较好的抗性;并且由于菌根的形成,使宿主植物明显地改善了对磷的吸收和运输,并能通过抑制土壤酸化、降低土壤可溶态铜的浓度等机制,增强宿主植物对铜污染的抗(耐)性。在150mg/kg施铜水平时,与非菌根玉米相比,菌根玉米地上部和根系铜浓度分别降低24.3%和24.1%,吸铜量分别提高了28.2%和60.0%,表明菌根植物对铜污染土壤具有一定的生物修复作用。     

打顶后涂抹生长素对长绒棉生长和蕾铃脱落的影响

与传统打顶处理相比,打顶后涂抹浓度为3×10-2mmol.L-1的α-萘乙酸(NAA),促进了上部植株的生长,植株上部生物量、成铃率分别比传统处理提高148.6%和96.6%,空果枝数降低52.6%,蕾铃脱落率降低43.1%;单株籽棉产量增加了26.4%。上述结果说明,生产中普遍存在的中后期“早衰”和“中空”现象与棉花打顶导致顶端优势丧失有关,打顶后涂抹NAA使植株的顶端优势得到一定恢复。     

丛枝菌根真菌对西藏高原草地植物和土壤环境的影响

采用三室隔网装置，就Glomus etunicatum、Glomus intraradices、Glomus mossecte对2种高山草地植物和土壤环境的影响进行了研究。结果表明：（1）接种AM真菌对草地植物的侵染和生长均具显著效应，植株地上部、根系干物重以及含磷量、吸磷量均显著高于不接种处理，菌根菌丝对植株吸磷的贡献率达47.8％-69．5％。其中，Glomus intraradices、Glomus mosseae分别对穗序剪股颖、紫羊毛吸收土壤磷索更具促进作用。（2）各接种处理中室土壤中各类微生物数量均显著高于边室土壤，但边室土壤中放线菌，特别是细菌、真菌的平均增幅均远高于中室土壤，表明菌根际、菌丝际土壤中各类微生物的数量差异趋于明显缩小，微生物区系构成得以平衡与改善；解磷细菌（芽孢杆菌）亦呈同一趋势。（3）2—1 mm粒径团聚体在土壤水稳性团聚体构成中占有绝对比重，菌根菌丝对距根表不同距离处2—1 mm团聚体形成的贡献率均在70％以上，但距根表2—4cm处菌根菌丝贡献率明显低于0-2、4-6cm处，并未表现出随菌丝密度增加而提高的趋势；5—2mm水稳性团聚体仅距根表较远处有少量形成（菌丝贡献率达100％），0-2、2—4cm处则未见分布。（4）同一、不同AM真菌对不同或同一草地植物的侵染及所产生的菌根效应具有不同程度的差异，穗序剪股颖各接种处理普遍优于紫羊毛，紫羊毛＋Glomus mosseae、穗序剪股颖＋Glomus intraradices优于同组其他接种处理的趋势较为明显。     

AM真菌接种对甘薯产量和品质的影响

通过田间试验方法研究了接种AM真菌对甘薯产量和品质的影响。结果表明,种植6周时接种能够提高甘薯的菌根侵染率、生长和吸P量,收获时可提高甘薯的产量和品质。从接种效果看,本地分离的菌株接种效果好于异地分离菌株,混合菌株好于单一菌株。