土壤pH 对蓝莓扦插苗和嫁接苗生长、光合作用及矿质元素含量的影响

为探究嫁接繁育提高蓝莓对较高pH土壤生境适应性的效应和机制,以中国南方特产、与蓝莓同科属的经济灌木乌饭树为砧木,以南高丛蓝莓品种夏普兰为接穗,以乌饭树扦插苗、蓝莓扦插苗、乌饭树砧蓝莓嫁接苗为试材,以石英砂为栽培基质,以pH 4.6、5.8、7.0的3种溶液分别浇灌栽培,对植株生长状况、叶片光合参数及矿质元素含量等基础生理进行测试分析。结果表明,在较高pH基质上栽培,与蓝莓扦插苗相比,以乌饭树嫁接促进蓝莓植株生长和干物质积累,提高叶片叶绿素含量、叶绿素a/b比值、叶绿素荧光化学效率和光合效能,改善叶片矿质元素含量状况,尤其是提高叶片Mg和Fe元素含量,蓝莓对较高pH土壤生境的适应性显著改善。     

重金属Ｚｎ Ｃｕ对香根草生理生化指标的影响及其积累特性研究

采用水培方法,研究了不同浓度Zn、Cu对香根草生物量、含水量、叶绿素、MDA、可溶性蛋白质含量、根系活力以及Zn、Cu在香根草体内的积累和分布的影响。结果表明,低浓度的Zn、Cu刺激了香根草的生长,提高了香根草的生物量、含水量、叶绿素含量以及根系活力;高浓度的Zn、Cu使香根草生物量、含水量、叶绿素、可溶性蛋白质含量和根系活力均不同程度地下降,MDA含量增加;香根草根系中积累的重金属含量随处理浓度的增加逐渐增加,当处理浓度为60mg·L-1时,根系干重富集的Zn、Cu分别达到2581和6528mg·kg-1。两种重金属在香根草植株内的分布主要以根部积累为主,地上部积累的重金属含量极少。     

土壤pH对滇重楼生长、养分含量和总皂甙含量的影响

研究了土壤pH对滇重楼生长状况、各器官营养元素含量及根茎总皂甙含量的影响。结果表明,根茎增长率、茎叶鲜重、根数、根系鲜重、根长随pH增加呈先增后降的趋势,根茎增长率以pH 6.54最高,茎叶鲜重、根数、根系鲜重、根长以pH7.42最高。土壤pH对滇重楼各器官N、P、K含量的影响规律各异:土壤pH对新老根茎、根系氮含量有显著的影响,但对茎叶氮含量影响不大;新老根茎磷含量随土壤pH升高而增加,而茎叶和根系磷含量则有相反趋势;土壤pH对根系和茎叶钾含量的影响远大于对根茎钾含量的影响。新老根茎总皂甙含量随土壤pH升高而增加。综合考虑土壤pH对滇重楼生长、营养状况、药用部位生物量积累和总皂甙含量的影响,建议在滇重楼人工栽培中,土壤pH应控制在中性范围(6.50~7.50)为宜。     

砷对冬小麦根系生长和养分吸收的影响

[目的]研究砷对冬小麦根系生长和养分吸收的影响,揭示砷对小麦根系的毒害作用与机理。[方法]采用水培试验,设定砷浓度分别为0、5、10、15、20 mg/L,培养30 d,测定小麦根长、根体积和根系活力,分析根系中砷的累积量和养分元素含量。[结果]小麦根系能够累积较高浓度的砷,根系砷含量最高达4 506.11 mg/kg。砷显著抑制了小麦根系总吸收面积、活跃吸收面积、根长、根体积,降低了根系的生物量。溶液砷浓度为5～10 mg/L时,小麦根系中P、K、Mg和Mn、Cu、Zn的含量有增加的趋势;溶液砷浓度为15～20 mg/L时,小麦根系P、Mn、Zn的含量与对照相比均降低。小麦根系N的含量受溶液砷浓度影响不显著,砷显著降低了小麦根系Fe的含量。[结论]砷的毒害作用主要体现在抑制小麦根系生长,降低根系活力及生物量;砷对小麦根系中N、K、Ca和Mg等的含量影响较小,对Fe、Mn、Cu和Zn等微量元素含量影响较大;15～20 mg/L砷处理时,砷与P的竞争作用明显,抑制小麦根系对磷的吸收。     

天津温室栽培中不同蓝莓品种果实矿物质含量分析

为比较分析天津市温室栽培中不同蓝莓(Vaccinium Spp)品种果实的矿物质含量,以天津蓟州区种植的10个蓝莓品种为试材,用原子吸收光谱法测定了果实中矿物质营养含量。结果表明,小蓝金果实K和Mg含量最高,北陆Ca和Na含量最高,奥尼尔Cu和Fe含量最高,达柔Zn含量最高。隶属函数分析结果表明,奥尼尔综合矿物质营养含量最高,为一级。     

重金属污染土壤添加骨炭对苗期水稻吸收重金属的影响

在温室条件下采用土培法模拟研究了骨炭对水稻吸收积累重金属的影响。结果表明,不同骨炭处理对水稻的生物量影响不大。施用骨炭对水稻根表铁膜Fe、Zn含量影响较大,而对其他元素含量没有太大影响,骨炭除了对水稻茎叶Fe含量有影响外,对Cu、Zn、Pb、Cd含量影响均不大;骨炭应用能显著地降低水稻根系Fe和Pb含量,当骨炭用量为10g.kg-1土时,科优1360、94D-54和远诱1号的Fe含量分别比不施骨炭时降低46.2%、31.7%和27.2%,Pb含量分别降低60.6%、65.6%和53.3%。研究表明骨炭将可以作为修复铅污染土壤的有潜力的新型修复材料。     

沼渣肥对蓝莓土壤微生物多样性的影响

采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法分析研究了沼渣肥对蓝莓(Vaccinium spp.)根际土壤微生物多样性的影响。结果表明,用沼渣肥和草炭处理蓝莓土壤PLFA标记含量存在差异,其中用沼肥处理的蓝莓土壤的PLFA总量最大;与未做任何处理和用草炭处理的相比,用沼渣肥处理的蓝莓土壤中多两个细菌类群,分别是i15∶0(好氧细菌)和a16∶0(革兰氏阳性细菌);通过对不同处理的蓝莓土壤养分含量进行分析发现,添加了沼渣肥的蓝莓土壤有机质、速效钾、有效磷、全氮的含量最高;通过相关性分析可知,蓝莓土壤中微生物生长需要有效磷、有机质、速效钾,特别是腐生真菌、AM真菌、18∶1ω7(假单胞杆菌)等对蓝莓生长有益的微生物更需要有效磷。     

黄腐酸对肥料磷有效性及苹果砧木幼苗磷吸收利用的影响

[目的]探索在不同黄腐酸水平下苹果砧木M9-T337幼苗的生物量、根系形态、根系活力及其对根际土壤酶活性、速效磷含量与磷利用率的影响,为促进苹果砧木的生长及提高磷利用率提供科学依据。[方法]以1年生M9-T337幼苗为材料,采用土壤盆栽试验研究不同黄腐酸水平下苹果砧木吸收利用磷的能力。[结果]不同黄腐酸水平显著影响了苹果砧木M9-T337的根系总长度、根系总面积、根尖数和根系活力,随黄腐酸水平升高均呈先升高后降低的趋势;根际土壤的酸性磷酸酶活性随黄腐酸水平升高呈先升高后降低的趋势,在H2处理时达到最高,CK最低;根际土壤速效磷含量变化趋势与之相同。M9-T337的生物量、磷积累量与磷利用率与其根系活力、根系形态及根际土壤酸性磷酸酶活性对黄腐酸水平的响应规律一致。[结论]施用适量黄腐酸(100 kg/hm2)可显著促进苹果砧木M9-T337根系生长,提高根系活力,增强根际土壤酸性磷酸酶活性,从而提高幼苗根系对磷的吸收与利用。     

外源稀土对根际稀土和重金属地球化学行为的影响

利用根箱装置并运用ICP—AES分析技术，通过添加外源稀土研究了土壤中不同稀土含量下稀土元素La、ce、Nd、Pr和Y以及重金属元素Fe、Mn、Zn在油菜根际的动态迁移过程，并结合根际pH及油菜根系稀土和Fe、Mn、zn含量的变化，探讨了外源稀土对根际稀土和重金属地球化学行为的影响。结果表明，随稀土处理浓度的升高和培养时间的延长，稀土和Fe、Mn、zn离子在根一土界面趋于累积，高浓度稀土处理累积显著，同时根际pH出现降低；根际影响范围稀土仅2mm，Fe、Mn、zn达到6mm。油菜根系稀土含量随稀土处理浓度的升高而升高，Fe、Mn、zn的含量变化相反。分析表明，在研究农用稀土在土壤一植物系统中的环境效应时，根际效应不容忽视。     

不同pH值对小麦幼苗根系P、Fe、Zn吸收和转运的影响

为揭示作物对酸、碱的抗逆机制,探讨提高作物营养元素含量和广适性的途径,选用5个pH值水平(4.0、5.0、6.5、8.0、9.0)的营养液,对2个小麦品种(百农矮抗58和百农3217)进行处理,通过测量单株根长、根数、根干质量以及P、Fe和Zn的含量,研究环境pH值对小麦幼苗根系生长及其对营养元素吸收转运的影响。结果显示,小麦幼苗根系对P、Fe、Zn的吸收和转运在不同pH值处理间以及品种间的变化趋势基本一致,但变化幅度存在显著差异;pH值呈酸性有利于根系的生长发育及Fe、Zn的吸收和P转运,呈碱性有利于Fe、Zn转运;根系对营养元素的吸收不但受环境pH值和品种的影响,而且存在pH值处理与品种间的互作,但地上部不存在互作。小麦根系通过调控营养元素吸收和转运的效率来应答环境pH值的变化,但调控程度不同导致了品种酸、碱抗性和适应范围的差异。     

两种生态型东南景天套种对其生长和吸收土壤中Zn的影响

采用不同隔膜处理(即无隔膜处理、400目尼龙筛布隔开和PVC板隔开),将超积累和非超积累2种生态型东南景天套种,探讨不同程度根系互作对2种生态型东南景天的生长和吸收Zn的影响.结果发现,不同程度的根系互作对非超积累生态型东南景天的地上部生物量、根系生物量以及根系Zn浓度有显著影响.当2种生态型东南景天共享1个根际土壤(无隔膜处理)时,非超积累生态型东南景天的地上部生物量显著增加,比根系完全隔开处理增加了25%左右;与另外2种根系互作处理相比,当与超积累生态型的根系采用400目尼龙筛布隔开时,非超积累生态型东南景天的根系锌含量和土壤中NH4COOH提取态Zn含量显著增加,其地上部和根系生物量也显著降低.     

油茶苗期生物量积累及营养分配规律研究

【目的】了解油茶苗期不同器官的生物量积累及营养元素分布情况。【方法】对150株油茶苗期的各种生长性状指标、生物量及营养元素含量进行测定。【结果】油茶苗期各单株生物量均以地上部分占绝对优势,其中叶片生物量积累最高;不同苗高分级的苗木株数及其生物量近似于正态分布,其中14.00～15.90cm的苗高分级的株数和生物量百分比最高,分别为38.67%和34.19%。在油茶根、茎、叶中均以N含量最高,其次是K和Ca,Cu和B含量最低;N、Mn含量以叶片最高,P、K及Cu、Zn、Fe、B含量均以根部最高。方差分析结果表明,N、K、Mg、Cu、Mn和B元素含量在根、茎、叶中的差异达到显著水平。【结论】油茶苗期叶片生物量积累最高,单株生物量随幼苗的生长而明显增加;不同器官对各营养元素的吸收存在显著差异,该结果可为油茶苗期施肥提供参考。     

油茶苗期生物量积累及营养分配规律研究

【目的】了解油茶苗期不同器官的生物量积累及营养元素分布情况。【方法】对150株油茶苗期的各种生长性状指标、生物量及营养元素含量进行测定。【结果】油茶苗期各单株生物量均以地上部分占绝对优势,其中叶片生物量积累最高;不同苗高分级的苗木株数及其生物量近似于正态分布,其中14.00~15.90 cm的苗高分级的株数和生物量百分比最高,分别为38.67%和34.19%。在油茶根、茎、叶中均以N含量最高,其次是K和Ca,Cu和B含量最低;N、Mn含量以叶片最高,P、K及Cu、Zn、Fe、B含量均以根部最高。方差分析结果表明,N、K、Mg、Cu、Mn和B元素含量在根、茎、叶中的差异达到显著水平。【结论】油茶苗期叶片生物量积累最高,单株生物量随幼苗的生长而明显增加;不同器官对各营养元素的吸收存在显著差异,该结果可为油茶苗期施肥提供参考。     

种植模式对南方旱地重金属含量及其迁移规律的影响

以玉米和大豆为试验材料, 研究了单种、套种对土壤重金属含量及迁移转化规律的影响。试验结果表明, 试验区土壤中Pb、Cd和Zn含量均超过土壤环境质量二级标准(GB 1518-2008).套种时, 非根系和根系土壤中Pb、Zn、Cu、Cd、Fe和Mn含量呈下降趋势, 但与单种无显着性差异, 种植模式对土壤重金属形态影响显着不同, 且根系土壤与非根系土壤差异显着。根系土壤和非根系土壤中Zn、Cu、Fe和Mn以残渣态为主, 占50%以上, 而Pb以铁锰结合态为主, 非根系土壤中铁锰结合态Pb的比例约为40%,而根系土壤约为50%.根系土壤中可交换态和碳酸盐结合态Cd的比例分别占土壤中Cd总量的14.01%~15.82%和9.56%~9.90%,与根系土壤相比, 非根系土壤中可交换态Cd和碳酸盐结合态Cd的比例分别高0.63~0.85倍和1.38~1.48倍。研究还发现, 大豆和玉米对Pb、Zn、Cu、Cd、Fe和Mn吸收富集能力显着不同, 且种植模式对植物吸收富集重金属能力也有显着性影响。在试验区土壤中种植大豆和玉米, 重金属在土壤-植物系统中的迁移率都比较高, 从而使作物可食部分重金属含量较高, 大豆中Pb和Cd含量分别超标48.0~53.5倍和24.8~30.8倍, 玉米中Pb和Cd含量分别超标47.2~51.8倍和9.7~15.8.所有试验结果显示, 在试验区种植粮食作物存在较大的健康风险, 且水改旱不能实现试验区土壤重金属污染治理的目的。     

蓝莓研究进展

蓝莓Vaccinium spp.是一种经济价值极高、发展潜力巨大的果树。综述了高丛蓝莓Vaccinium corymbosum,矮丛蓝莓Vaccinium chAmeraebuxus和兔眼蓝莓Vaccinium ashei等三大类主栽品种,蓝莓形态特征以及生长、开花和结实习性等生物学特性。报道了近年来有关蓝莓抗性生理、光合生理、花色苷功能及特性等生理生化特性方面和蓝莓营养物质代谢相关基因以及蓝莓抗寒基因等分子生物学特性方面的最新研究进展。最后,指出了蓝莓的土壤pH值适应范围为何如此狭窄的生理生化方面问题以及蓝莓同一枝条上的果实不同时期成熟的分子生物学方面问题将成为今后研究的重点,展望了蓝莓研究的发展前景和趋势。参54     

施用污泥对鹅掌藤根系生长和重金属吸收的影响

目的 分析表施和混施污泥对鹅掌藤Schefflera arboricola根系生长和重金属吸收的影响，深入认识污泥施用对园林植物根系生长的影响，为污泥在园林中安全利用提供借鉴。方法 采用根箱试验，观测不施、表施和混施10%(w)污泥对常见园林植物鹅掌藤的不同土层根系形态及土壤pH和电导率动态变化的影响，分析根组织密度、根密度和重金属含量，拟合土壤pH、电导率、根系重金属含量与根长的关系。结果 与不施污泥相比，混施污泥明显抑制鹅掌藤根长、根表面积和根密度增长；而表施污泥显著增加鹅掌藤0~20 cm土层的总根长、根体积和根密度。处理240 d后，混施污泥处理的0~20与20~40 cm土层总根长分别为不施污泥的66.37%和51.51%，而表施污泥处理分别为不施污泥的115.43%和98.66%。最大总根长、根体积和根密度均出现在表施污泥的0~20 cm土层，最大根干质量和根组织密度出现在表施污泥的污泥层。混施污泥显著提高了土壤pH和电导率以及植株重金属含量，不同土层根系Cd、Zn、Cu和Ni含量分别是不施污泥的2.32~11.70倍。线性回归拟合分析表明，不施和表施污泥处理的0~20 cm土层鹅掌藤原位扫描总根长均与原位测定土壤pH呈极显著正相关(P<0.001)，鹅掌藤总根长与根系Cd、Zn、Cu和Ni含量均呈极显著负相关(P<0.001)。结论 表施10%(w)污泥可以提高土壤pH并促进鹅掌藤根系生长。混施10%(w)污泥显著增加不同土层根系重金属含量，进而抑制鹅掌藤根系生长。     

两种生态型东南景天(Sedum alfredii Hance)根系互作效应对植株生长及吸收利用土壤Zn的影响

采用盆栽套种方法探讨了不同程度根系互作对两种生态型东南景天的生长和吸收利用土壤Zn的影响,以及超积累生态型东南景天的根系是否能活化土壤中难利用态Zn.不同程度的根系互作采用不同隔膜处理,即无隔膜处理、400目尼龙筛布隔开和PVC板隔开.结果发现,当两种生态型东南景天套种时,不同程度的根系互作对非超积累生态型东南景天的地上部和根系的生物量、根系Zn含量有显著影响.当与超积累生态型东南景天的根系完全交互作用或采用400目尼龙筛布隔开时,非超积累生态型的根系Zn含量显著增加,其地上部和根系生物量比其单种时显著减少.这些结果间接表明,超积累生态型东南景天根系能够活化土壤中的难溶态Zn.     

不同施肥模式对烤烟生长和根际氮素营养的影响

为探索烤烟的科学施肥模式,采用根箱培养法研究了不同施肥模式对烤烟生长和根际氮素营养的影响。结果表明,有机无机肥配施模式下烟苗的生物量和氮素吸收量比对照分别提高了120.45%和141.35%;铵态氮和碱解氮在土壤中的移动速率低于烟苗根系的吸收速率,施肥显著提高根际土壤中的铵态氮和碱解氮含量,有效增加了土壤氮素的供应强度;硝态氮在土壤中容易向根系表面迁移,施用化肥可提高根际土壤硝态氮含量,施用有机肥则相反;近根区(距根系3mm以内)土壤脲酶活性高于远根区(距根系10mm以外),施用有机肥提高了根际土壤脲酶活性,土壤有机质含量与脲酶活性呈正相关;近根区土壤pH显著低于远根区,单施化肥显著降低了根际土壤pH,有机无机肥配施对根际土壤pH无显著影响,单施化肥容易造成土壤酸化,有机无机肥配施可避免单施化肥产生的负面影响。     

油菜与鹰嘴豆、羽扇豆间作对P、Fe、Zn养分吸收利用特征的影响

为研究油菜与鹰嘴豆、羽扇豆间作对土壤养分P、Fe、Zn的吸收利用特征及其影响因素,通过盆栽试验,设置6个处理,包括对照（CK）、鹰嘴豆单作（CP）、羽扇豆单作（LU）、油菜单作（RA）、油菜与鹰嘴豆间作（RA/CP）、油菜与羽扇豆间作（RA/LU）。结果表明：油菜/鹰嘴豆间作的地上部生物量和P、Zn养分吸收总量均为最高,其生物量比油菜单作、鹰嘴豆单作均提高约74%,P吸收总量比油菜单作和鹰嘴豆单作显著提高76.5%和113.9%,地上部植株Fe、Zn吸收总量相比于单作最高提升比例分别达到270%和121%。油菜/鹰嘴豆、油菜/羽扇豆间作使油菜根际土有效P含量分别提升33.8%和50.4%,而对鹰嘴豆和羽扇豆的根际有效P提升强度并不明显。间作均不同程度促进两种作物根际土有机酸的含量,其中油菜/羽扇豆间作处理下的油菜作物根际土有机酸总量提升幅度最大,是单作作物的1.6倍。研究表明,油菜与鹰嘴豆、羽扇豆两种豆科作物间作均可以提高油菜植株生物量和植株对P、Fe、Zn养分的吸收,其中油菜与鹰嘴豆间作的养分吸收利用强度更佳。     

蓝莓3个ZIP转运子的克隆及其生物学功能

蓝莓Vaccinium spp.的生长代谢极大程度受到金属离子平衡的影响,ZIP转运蛋白家族在调节植物体金属稳态中起着关键性作用,但目前有关蓝莓ZIP转运蛋白的相关研究较少。为探究蓝莓ZIP转运蛋白基因对铁(Fe)、锌(Zn)、镉(Cd)等金属离子的吸收转运机制,以北高丛蓝莓布里吉塔为研究材料,对蓝莓ZIP基因家族成员进行克隆,采用生物信息学方法分析得到候选基因的核苷酸序列、氨基酸序列、跨膜结构域,对比其他植物的ZIP家族基因,构建系统进化树并筛选得到高相似性的重点研究对象;通过添加金属水培蓝莓的VcZIPs基因表达量分析,探究蓝莓中ZIP转运子的生物学功能;通过转基因酵母金属耐性分析试验,验证VcZIPs异源表达时的功能。结果表明：克隆得到8个VcZIPs全长cDNA序列,其中筛选出3个转运子VcZIP4、VcZIP7、VcZIP9具有ZIP家族的典型二级结构,或为潜在的ZIP家族成员。q-RT-PCR结果表明,蓝莓叶部ZIP转运子的基因转录水平普遍受到过量金属离子的抑制;蓝莓根部的VcZIPs基因表达普遍受根际过量金属离子诱导,VcZIP4基因的表达量在缺Fe、过量Fe以及超量Cd...