混栽对主栽作物茄子根际土壤微生物生态学特性的影响

探索构建微生物多样性丰富根际微环境的方法，为生态防控连作障碍提供理论依据与技术支撑。选取茄子为主栽作物，苋菜、薄荷、芥菜、韭菜、菜豆等匍匐生长或矮生的蔬菜种类为混栽组合，采用传统分析方法和现代高通量测序技术，分析混栽对主栽茄子根际土壤肥力及细菌多样性的影响。结果表明：混栽组合茄子根际土壤中可培养微生物数量(细菌、真菌、放线菌)，涉及碳、氮、磷循环相关酶的活性以及微生物生物量(碳、氮、磷)等指示土壤肥力与健康状况的生物学指标，均优于单一种植的对照；另一方面，基于高通量测序技术分析发现，混栽组合茄子根际土壤中细菌的多样性指数(H)、丰度(S)和均匀度指数(Eh)均显著高于对照。上述茄子混栽组合种植均能有效地提高主栽作物茄子根际土壤肥力和细菌多样性。其中，茄子-菜豆和茄子-韭菜组合对提高茄子根际土壤肥力和细菌多样性的效果尤为显著。     

不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响

为探讨不同前茬作物对星油藤土壤肥力的影响,在云南省西双版纳普文镇开展了5种不同前茬作物(茶树-星油藤、水稻-星油藤、香蕉-星油藤、玉米-星油藤、空地-星油藤)对星油藤根际和非根际土壤pH值、土壤电导率、有机质、全氮、全磷、全钾及微量元素的影响研究(以空地-星油藤为对照)。结果表明:不同前茬作物对星油藤根际与非根际土壤pH、电导率与空地土壤pH、电导率均呈显著差异。微量元素全锰、全铁、全锌和全铜的含量低于世界和全国土壤平均水平,重金属元素全锌和全铜单项污染值小于1。以土壤中的有机质、全氮、全磷、全钾的含量综合评价不同前茬作物对星油藤的土壤肥力水平依次为:玉米-星油藤茶树-星油藤香蕉-星油藤水稻-星油藤空地-星油藤。综合考虑,以前茬作物为玉米和茶树的星油藤土壤肥力较好。     

覆盖作物在玉米/大豆间作模式中的效应分析

在玉米/大豆2∶2型间作模式中以大豆作为覆盖作物,从生物覆盖的角度对玉米根际土壤、田间气候的温湿度变化、玉米农艺性状及产量进行分析,研究间作系统中覆盖作物对主作物所产生的效应。结果表明,在玉米行间种植覆盖作物,土壤含水量在玉米乳熟期比玉米单作平均提高15.1%,10～30 cm土壤温度平均提升1.4℃,田间气温提高1℃。与单作相比,玉米各农艺性状有所改善,产量明显增加,土壤水分利用率最高可达10.5%。覆盖作物对主作物所产生的效应是覆盖、互作、叠加、互补等多种效应的复合表现,对主作物根际土壤及田间气候的温度、湿度具有调节作用,可有效提高光能和土壤水分利用率。通过覆盖作物和主作物间作的有机结合,可达到旱作农业用地与养地有效统一。     

环境及栽培措施对作物根系发育的影响

综述了环境（土壤、光、温度和重金属）及栽培措施（耕作方式、施肥、调节剂和水分）对作物根系生长发育、形态结构、生理生化的影响,并提出“根一苗”关系、“根一冠”关系以及环境和农艺措施对根系的调节效应为该研究领域的主要研究方向和关键问题。     

低温对玉米苗期根系生长及磷养分吸收的影响

利用盆栽实验研究了低温对春玉米苗期根系生长、根际和非根际土壤磷的有效性及玉米磷吸收的影响。结果表明,低温抑制了玉米根系的生长,降低了玉米对磷的吸收。同时,低温胁迫下玉米苗期根际和非根际土壤有效磷均低于对照,且根际土壤磷素与非根际土壤磷素没有明显差异。     

根际微生物与植物营养

根际环境对微生物的影响一般称为根际效应。这种效应首先是通过营养选择与富集作用,使在根际发育的微生物种类、数量以及优势生理类群不同于根际外,同时它在很大程度上是微生物活性对最终决定作物产量与品质的一种反映。这些影响包括与植物生长有关的有效养分及其吸收和植物病原菌的活性与病害两个方面     

转mEPSPS基因甘蓝型油菜对根际土壤细菌群落结构和多样性的影响

转基因作物外源基因的表达是否会对土壤微生物生态系统产生不利影响是转基因作物环境安全评价中的重要一环,也关系到作物新品种的应用与推广.为此,本文采用第三代16S扩增子高通量测序技术,对转mEP-SPS基因的甘蓝型油菜甲HX6及其亲本甲9707不同发育阶段的根际土壤细菌群落进行了比较分析.结果显示,样品中油菜根际的优势细菌...     

甜菜根系对根际土壤化学性质的影响

根系在根际土壤中的分泌物为根际微生物提供了丰富的碳源,极大地改变了根际土壤的理化性质,对根系的养分状况产生重大的影响.本研究采用网袋培养法分析有机氮高效甜菜品种'KWS8138'和低效品种'Beta176'在不同生长阶段(苗期、叶丛快速生长期、块根糖分积累期及收获期)根际土壤中的有机物质(氨基酸、有机酸和糖)与根际土壤...     

复合型作物生长营养调理剂LYR-1对马铃薯生长发育及产量的影响

[目的]研究在大田栽培条件下马铃薯初花期叶面喷施复合型作物生长营养调理剂LYR-1对马铃薯株高、茎粗、单株叶面积、根体积及产量的影响。[方法]在初花期以喷施清水为对照,喷施3种浓度梯度的LYR-1为处理,并测定不同浓度的LYR-1对株高、茎粗、单株叶面积、根体积及产量的影响。[结果]T2处理的LYR-1可促进马铃薯株高、茎粗、单株叶面积及根体积的增加,提高了马铃薯的产量。[结论]复合型作物生长营养调理剂LYR-1对马铃薯生产具有重要的应用价值。     

镉对作物的影响及作物对镉毒害响应研究进展

镉污染已成为中国南方部分农田的重要问题,对农产品质量安全特别是粮食安全造成了严重影响。综述了近年来镉污染对作物生长、生理特性及分子生物学等方面影响的研究进展,主要包括镉毒害对作物种子萌发、幼苗生长、酶活性、光合作用、矿质元素及在遗传损伤效应和蛋白基因表达的影响以及作物对镉的吸收、分配和积累等方面的响应规律,并提出了镉胁迫下作物研究的可能方向,以期为利用作物进行镉污染修复提供参考。     

营养环境中的酸碱反应对甜菜根际磷酸酶分泌的效应

通过对6号和10号两个甜菜品种在不同营养条件下内源磷酸酶和外源磷酸酶活性研究，得出甜菜根际酸碱度的变化对根的内源3种磷酸酶(酸性、中性和碱性磷酸酶)的活性有不同程度的影响，甜菜向根际分泌的磷酸酶的种类和量受根际pH值的影响程度因品种而异，品种间对生长介质中酸碱反应的适应能力也不同。所以。找出最佳的磷酸酶分泌pH值对甜菜生产具有现实意义。     

作物氮素无损快速营养诊断研究进展

植物的氮素营养诊断技术方法有化学诊断和无损测试诊断,其中化学诊断包括植株的全氮诊断和植株硝酸盐快速诊断;而无损测试技术则包括叶绿素荧光动力学诊断法、叶绿素仪法、机器视觉、光谱遥感等。根据作物氮素营养诊断方法的发展,总结了各种作物氮素营养诊断方法的优缺点,提出无损快速诊断技术可作为农作物生产上的氮素营养测定方法,有着广泛的研究和应用前景。     

不同茬口大豆根圈土壤pH值和氮营养分布的变化

利用根箱系统,研究不同茬口条件下大豆根圈土壤pH值和氮营养分布,结果表明,前茬为麦茬和玉米茬的大豆根面区土壤偏碱,而前茬为休闲和豆茬的大豆根面区土壤偏酸.不同茬口土壤大豆根面区NO-3 -N含量较距根面2mm区低,表现为亏缺效应.尽管处理间NH 4 -N含量分布受茬口影响较NO-3 -N小,但NH 4 -N含量分布走向却因茬口而不同,休闲土、正茬土、迎茬土、重茬土和大豆长期连作处理条件下的大豆根圈土壤NH 4 -N含量表现为一定的累积效应,而小麦长期连作茬口土壤的大豆根圈NH 4 -N含量表现为亏缺效应.试验结果表明不同茬口的大豆根圈土壤pH值、NO-3 -N和NH 4 -N含量分布变化不同,说明大豆连作障碍的原因可能更主要的归结于大豆根圈土壤微生态环境的改变.     

茶树根际微生物研究进展

根际微生物群落种类丰富、数量庞大,影响植物的生理和发育,被称为植物的第二基因组。茶树根际特定的生态系统对茶树的生长和健康至关重要,了解茶树根际微生物对提高茶树根际生态系统功能非常关键。本文结合根际微生物的生态功能和研究方法,从茶树根际微生物的多样性及其影响因素等方面综述茶树根际微生物的研究进展,并对亟待研究的方向进行展望,以期为改善茶树根际微域环境,提高茶叶品质提供参考。     

木薯作物遗传资源、生物技术与育种

木薯贮藏根具有提升世界热区人类食物营养品质的特性。本文综述了导致木薯（Manihot esculenta Crantz）贮藏根特性发生显著变化的变异、进化、遗传资源和驯化相关的中性遗传论题。传统育种通过更新资源信息,包括遗传资源、遗传多样性、基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢的方法改善木薯贮藏根特性,并且介绍了木薯贮藏根淀粉含量、蛋白质含量、类胡萝卜素含量和常规品种的改良。     

茶树根际土壤细菌多样性及其主要环境影响因子研究

采用高通量扩增子测序法对秦巴山区镇巴、宁强和城固三地典型茶园茶树根际细菌多样性和茶树根际微环境进行分析.茶树根际细菌多样性研究结果表明,采样地样品中所有土壤茶树根际细菌分布在41个门(其中13个门相对丰度大于1％)、1288个属(其中33个属相对丰度大于1％).镇巴采样地2年生茶树根际细菌数量最少,多样性最差.茶树根际...     

我国超级稻根系特性及根际生态研究现状与趋势

以超级稻为代表的一批超高产水稻研发成功使水稻单产获得大幅度提高。较大的根系生物量、根重密度、根长、根长密度和根直径,根系偏向纵深分布且土壤深层根系生物量增大是超级稻根系生物学主要特征;高的单株根系氧化力、总吸收表面积、活跃吸收表面积、根系细胞分裂素(玉米素与玉米素核苷)含量是超级稻扩库增产的重要根系生理基础。生产中的施肥管理、水分管理、种植方式和根际土壤生态环境pH、氧、微生物、氮素形态等均可显著影响水稻根系的生长发育。通过适当的技术措施调控水稻根际生态环境向有利于水稻生长生理需求方向发展,以促进水稻根系健壮生长,实现水稻增产。水稻高产群体根系构型的形成与根际土壤生态因子匹配原理与调控,高产水稻地下根系、根际生态因子与地上群体的互作机制与调控路径,水稻根系定量化等方面是今后水稻根系深入研究的主要方向。     

头季稻氮肥运筹对再生稻根际机能及产量的影响

[目的]再生稻是头季稻生长的延续.本研究尝试从根际微生态系统的变化来阐明机械化栽培下头季稻氮肥管理对头季-再生季水稻产量形成的影响,为再生稻高产高效栽培提供参考.[方法]以"甬优1540"为材料,通过2年的田间试验,在头季总施氮量(225.00 kg/hm2)不变的前提下,设置头季不同氮肥运筹处理,分析了机械化栽培下再...     

不同甘蔗品种根际土壤酶活性及微生物群落多样性分析

通过桶栽试验,比较了8个甘蔗品种吸氮效率的差异以及不同品种根际土壤酶活性和微生物群落多样性的差异,以期为甘蔗生产上的选种以及蔗地土壤生产力的维持提供科学支持。在甘蔗大生长期末期收集甘蔗植株和根际土壤,比较不同品种甘蔗植株的吸氮效率和氮肥利用率、测定根际土壤蔗糖酶以及脲酶活性、利用Miseq高通量测序技术对甘蔗根际细菌群落多样性进行分析。研究结果表明,不同甘蔗品种在大生长期末期的吸氮效率存在一定差异,8个品种的植株平均吸氮效率为17.95%~27.57%,氮肥利用率为22.15%~34.02%,其中吸氮效率及氮肥利用率最高的品种是‘桂糖44号’,最低的是‘桂选B9’;8个品种的根际土壤蔗糖酶活性3.51~6.56 mg/(g·d),脲酶活性1.12~ 1.42 mg/(g·d),不同品种间存在一定差异,土壤酶活性表现较高的品种为‘桂糖48号’和‘新台糖22号’,而‘粤糖93159’的土壤酶活相对较低。高通量测序分析结果显示,8个不同品种甘蔗根际土壤细菌种群结构存在一定差异,不同品种间在优势菌群组成上差异不显著,主要差异表现在优势菌属的丰度上,其中‘桂糖44号’和‘粤糖93159’均以Bacillus为最主要的优势菌属,而其他6个品种的主要优势菌属均为Chryseolinea。冗余分析结果显示,甘蔗氮吸收率、土壤碱解氮含量以及土壤pH对土壤微生物群落结构的影响最大;相关性分析表明,不同甘蔗品种吸氮效率的差异以及部分土壤理化指标均与根际土壤微生物群落中不同优势菌门存在一定的相关性;根系微生物菌群结构的差异可能在一定程度上影响了甘蔗的吸氮效率。本研究结果初步揭示了不同甘蔗品种氮肥利用率与根际微生物群落结构的相关关系,为深入研究甘蔗根际微生物多样性及功能与环境因子之间的关系提供了借鉴。     

头季稻株营养物质与再生稻生育的关系

以汕优６３为材料，研究了头季稻中后期的营养状况对再生芽（苗）生长、再生稻的生育期及植株性状与经济性状的影响和头季稻后期茎书与再生芽（苗）的糖、Ｎ供求关系以及分析头季稻茎节的糖、Ｎ含量与活芽（苗）率、芽长、芽穗分化率和芽穗分化期等的相关性。指出促成头季稻茎节淀粉和全糖积累的措施均有利于强秆壮芽，争取再生稻多收。