磷高效转基因水稻OsPT4对红壤无机磷组成的影响

本研究以磷高效转基因水稻OsPT4为材料,以非转基因亲本日本晴（Nipp）和磷高效突变体水稻PHO2为对照,设施磷和不施磷2个处理,利用根盒试验研究磷高效转基因水稻OsPT4的种植对根际及非根际土壤无机磷组成的影响。结果表明：（1）OsPT4和PHO2的植株干重和磷含量均显著高于Nipp,而土壤全磷和无机磷总量均低于Nipp;（2）OsPT4和PHO2水稻根际和非根际土壤无机磷组分含量均表现为O-P > Fe-P > Al-P > Ca-P;（3）施磷处理时,OsPT4和PHO2的根际土壤O-P、Ca-P含量显著低于Nipp,其非根际土壤Al-P、Fe-P和O-P含量也显著低于Nipp。不施磷处理时,OsPT4和PHO2的根际土壤Fe-P含量和非根际土壤Fe-P、O-P含量均显著低于Nipp,其根际土壤Ca-P含量显著高于Nipp。说明在供磷条件下,磷高效转基因水稻对A1-P、O-P和Ca-P的吸收活化能力较强,而缺磷条件下,磷高效转基因水稻可促进其根系对Fe-P的吸收利用。     

白云石粉对贵州酸性黄壤化学特性及烤烟生物量的影响

研究了盆栽条件下贵州省黔南州酸性黄壤(p H=5.45)施用白云石粉对土壤化学特性和烤烟生物量的影响。结果表明:烤烟根际土壤p H低于非根际土壤,烤烟根际土壤交换性铝、锰含量高于非根际土壤,烤烟根际土壤有效磷和速效钾含量远低于非根际土壤。随着白云石粉施用量的增加,酸性土壤p H值呈升高趋势,交换性铝和交换性锰含量呈下降趋势,有效磷和速效钾含量呈增加趋势。酸性土壤适量施用白云石粉能够促进烟株生长,但要控制白云石粉施量,施量过大反而抑制烟株生长,适宜用量为0.66~0.99 g/kg。     

不同形态氮源对玉米幼苗生长及根际环境的影响

为合理调控氮素营养,减少氮素损失及不良环境效应,以玉米为材料,通过盆栽试验方法,研究了不同氮源处理的玉米幼苗生长、养分吸收和土壤微生物、酶活性、养分状况,以及植物根际环境因素之间的相互作用。结果表明,施用氮肥处理的根际土壤,脲酶活性平均提高2.36μg/(g·d),细菌数量提高4%~60%,硝态氮提高137.47~174.10 mg/kg,p H值平均下降0.12~0.14;根际土壤中的玉米幼苗根冠比下降0.01~0.05,氮吸收量提高86%~193%。铵态氮、有机态氮处理的玉米幼苗磷吸收量分别比对照提高20.36%和15.57%,钾吸收量提高153%和141%。与非根际土壤相比,根际土壤脲酶活性平均提高1.74μg/(g·d),细菌数量提高1.4~3.8倍,速效磷含量平均提高14.38 mg/kg,速效钾含量平均降低31.53 mg/kg。根际土壤的磷酸酶活性与株高和地上部干重、铵态氮含量与氮吸收量、细菌数量与钾吸收量、脲酶活性与速效钾含量呈显著正相关;硝态氮含量与速效磷含量、p H值与铵态氮含量呈显著负相关。说明施用氮肥降低玉米幼苗根冠比,提高氮吸收量,提高根际土壤脲酶活性、细菌数量、硝态氮含量,降低p H值。不同形态氮源对土壤磷酸酶活性、铵态氮含量无显著影响。根际土壤脲酶活性、细菌数量、速效磷含量高于非根际土壤,速效钾含量低于非根际土壤,细菌的根际效应较大。根际土壤的磷酸酶活性、铵态氮含量、细菌数量显著影响植株生长和养分吸收量。不同形态氮源中,铵态氮和有机态氮有利于根际土壤性状改善和玉米生长,促进玉米对磷和钾的吸收。     

连作对烤烟根际与非根际土壤养分含量的影响

为了明确连作对烤烟烟田养分含量的影响,分析不同连作年限烟田烤烟根际与非根际土壤的养分含量变化。结果表明：①随着烤烟生育进程的推进,不同连作年限烟田烤烟根际和非根际土壤的pH、非根际土壤的有机质含量总体呈先降低后增加的趋势;根际土壤的有机质含量逐渐增加;根际和非根际土壤的全氮和碱解氮含量、非根际土壤速效钾和全钾含量均呈先降后升再降的变化趋势;根际土壤速效钾、全钾和全磷含量及根际和非根际土壤速效磷含量总体呈先增加后降低的趋势;非根际土壤全磷含量呈缓慢下降趋势。②随着连作年限的增加,根际和非根际土壤pH逐渐下降,有机质含量和全量、有效态的氮、磷、钾含量均出现不同程度的累积;根际土壤pH低于非根际土壤,而根际土壤有机质含量和全量、有效态的氮、磷、钾含量高于非根际土壤;连作导致根际与非根际土壤中有效氮、有效磷、有效钾含量比发生变化,相对于速效氮和速效磷含量而言,根际土壤速效钾含量表现为亏缺,而非根际土壤速效钾含量表现为累积。     

鱼腥草土壤养分与微生物特征分析

分析不同样地鱼腥草非根际和根际土壤的养分状况、微生物特性,以了解鱼腥草的土壤条件,提高栽培鱼腥草的品质。结果显示,不同样地鱼腥草非根际和根际土壤的养分、p H、酶活性、微生物生物量碳、氮,微生物磷脂脂肪酸(PLFAs)以及其群落特征存在差异;鱼腥草根际土壤p H显著低于非根际土壤,而有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、多酚氧化酶和蔗糖酶活性,微生物生物量碳、氮,微生物总PLFAs含量,微生物群落的多样性和均匀度指数显著高于非根际土壤。微生物总PFLAs含量与碱解氮、有效磷、有机质、脲酶、多酚氧化酶和蔗糖酶呈显著或极显著正相关;微生物生物量碳与有效磷和蔗糖酶呈显著极显著正相关;微生物生物量氮与有效磷、碱解氮、有机质和多酚氧化酶呈极显著正相关。结果表明,鱼腥草的广泛生长适应性,是鱼腥草的根系分泌物及其残体适合多种微生物生长繁殖,增强酶活性,促进土壤酶和微生物对有机质及氮、磷转化,提高土壤养分的有效性,改善根际土壤理化性质,有益鱼腥草适应不同的土壤条件。     

马缨丹入侵对根际和非根际土壤理化性质的影响

通过野外样方试验,研究了马缨丹入侵对根际、非根际的土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物生物量与土壤微生物功能多样性的影响效应。结果表明:马缨丹的入侵提高了土壤的有机质、全氮、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾和微生物生物量碳、氮、磷的含量,同时显著提高了土壤的脲酶、蛋白酶、蔗糖酶、纤维素酶、过氧化氢酶活性以及土壤微生物群落的代谢活性、碳源利用率和多样性指数,并且其对根际土壤的促进作用高于非根际土壤。     

不同磷源对酸性红壤养分及油茶幼苗生长的影响

【目的】研究不同磷源对酸性红壤养分及油茶生长的影响,为油茶施肥提供参考。【方法】以油茶‘湘林4号’为试材,以不施外源磷为对照,通过盆栽试验,研究无机难溶磷(Ca-P、Al-P和Fe-P)和有机磷源(O-P)对酸性红壤养分、油茶幼苗生长及树体营养水平的影响。【结果】不同磷源对酸性红壤养分含量的影响有差异,其中Fe-P显著提高土壤全磷含量,而Ca-P和Al-P则显著提高土壤有效磷含量;在根际土壤中,Ca-P和Al-P处理的有效磷含量较对照分别提高120倍和125倍。油茶根际与非根际土壤中的养分含量具有明显差异。Ca-P和Al-P明显提高了油茶苗高、地上部干质量和根系鲜质量,降低根冠比,而Fe-P和O-P的作用不明显。在土壤中添加不同磷源显著提高了油茶老叶、新叶以及根系中的磷含量,并明显影响植株中的氮和钾含量。【结论】无机难溶磷和有机磷可提升酸性红壤肥力并促进油茶生长,其中以Ca-P和Al-P作用最明显;对于长期不施肥的油茶林地,Al-P和其他难溶磷能被油茶有效利用。     

不同园林植物根际和非根际土壤养分的差异

采集乔木(细叶榕、桂花和香樟)、灌木(金叶女贞、小叶黄杨和红叶石楠)和草本(彩叶草、波斯菊和紫茉莉)3大类9种园林植物的根际和非根际土,测定其土壤的p H值、有机质含量、氮含量、磷含量、钾含量,以探讨不同园林植物根际和非根际土壤的养分状况。结果表明:由于不同种植物通过根系调节p H值的能力不同,植物根际和非根际土壤p H值差异显著(P0.05);植物根际和非根际土壤有机质和总氮含量差异显著(P0.05),桂花和波斯菊根际和非根际土壤速效氮含量差异不显著(P0.05),其他作物速效氮含量差异显著(P0.05);金叶女贞、波斯菊和紫茉莉根际和非根际土壤总磷含量,桂花和波斯菊根际和非根际土壤速效磷含量差异不显著(P0.05),其他植物差异显著(P0.05);不同园林植物根际和非根际土壤全钾含量差异不明显,桂花、香樟、金叶女贞、小叶黄杨、红叶石楠及波斯菊根际和非根际土壤速效钾含量差异显著(P0.05);越秀公园园林植物根际和非根际土壤有机质、氮、磷缺乏或中度丰富,而钾很丰富。相关性分析结果表明,土壤p H值和氮、磷、钾与园林植物生长发育存在显著相关性,土壤p H值与氮、钾含量存在负相关性,有机质含量与土壤氮、磷含量存在极显著相关性(P0.01)。     

4种园林绿化植物根际对土壤养分的富集效应

为探讨城市不同绿化植物根际和非根际土壤养分状况,采集了不同绿化植物(大叶女贞、广玉兰、木芙蓉和夹竹桃)根际和非根际土,测定根际和非根际土壤中p H值、有机碳含量、氮素含量、磷素含量、钾素含量和微生物数量(微生物总数、细菌数量、真菌数量和放线菌数量),研究城市绿化植物根际对土壤养分的富集效应。研究结果表明:不同种植物通过根系调节p H的能力不同,植物根际和非根际土壤p H值表现出显著差异(P0.05)。不同绿化植物根际与非根际土壤养分含量(有机碳、全氮、速效氮、速效磷、全钾、速效钾的含量以及微生物总数、细菌数量、真菌数量和放线菌数量)均表现为:大叶女贞广玉兰木芙蓉夹竹桃,并且根际土壤养分含量均显著高于非根际土壤,表现出显著的富集作用;土壤全磷含量在根际与非根际土壤中差异不显著(P0.05),表现出显著的亏损作用。相关性分析表明:土壤有机碳和全氮对土壤养分含量影响较大,而p H与土壤养分含量基本呈显著或极显著的负相关关系,全磷对于土壤养分含量基本没有影响。通过以上研究说明不同绿化植物土壤养分含量在根际存在一定的富集,它们通过降低根际p H值可以提高根际养分含量,而放线菌数目对植物根际微小的变化响应更为灵敏,根际土壤养分良好的富集也是绿化植物赖以生长的基础。     

草甘膦对土壤磷形态及有效性的影响

草甘膦与磷酸盐具有非常相似的结构,它们在土壤中的主要吸附位点相似,草甘膦可能影响到磷在土壤中的化学行为和有效性。以福建分布最广的红壤、黄壤为对象,采用室内培养试验,研究了草甘膦对2种典型土壤无机磷形态转化及有效性的影响。结果表明:高于2 mg·kg^-1的草甘膦显著提高了红壤磷的有效性,而草甘膦对黄壤磷的活化效果不及红壤明显。草甘膦对红壤Al-P和Fe-P的活化作用较强,Ca-P次之,而O-P含量则有所增加,黄壤各形态无机磷在草甘膦作用下均有不同程度地减少。红壤速效磷含量与其pH达显著正相关水平,而与红壤无机磷之间不存在显著相关性;但不同浓度草甘膦作用下红壤Al-P含量与Fe-P、O-P和Ca-P含量存在此消彼长的趋势。黄壤速效磷与Al-P和Fe-P呈显著负相关关系,即Al-P和Fe-P是黄壤速效磷的主要贡献者。     

苏北滩涂盐碱地3种典型盐生植物根际土壤细菌多样性及群落结构分析

以苏北滩涂盐碱地3种典型盐生植物的非根际与根际土壤为研究对象,利用高通量测序技术对土壤细菌多样性特征及群落结构进行分析,并对土壤理化性质进行测定.结果表明:盐地碱蓬、盐角草和二色补血草根际土壤细菌群落分别由15、16、17门组成,其中装甲军门只出现在二色补血草根际土壤中;非根际土壤主要由18门组成,其中广古菌门仅出现在盐地碱蓬非根际土壤中,衣原体门仅出现在二色补血草非根际土壤中.非根际土壤细菌酸杆菌门的相对丰度低于根际土壤,而非根际土壤中的放线菌门丰度有所提高.3种植物根际土壤细菌群落的多样性与速效氮含量正相关,与土壤pH值、电导率、有机质含量、速效磷含量、有机碳含量及速效钾含量负相关;土壤电导率、速效氮含量和速效磷含量是影响其根际与非根际土壤细菌群落变化的主要因素.     

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。     

马尾松根际pH变化及对土壤磷有效性的影响

测定野外现实林分中不同林龄(10、20、30年)马尾松非根际土与根际土的p H值和不同浓度磷处理下马尾松幼苗(1、2年)根际的p H值,探讨马尾松根际p H值、有效磷、全磷及不同浓度磷水平下马尾松幼苗根际p H值的变化。结果表明:缺磷环境下,无论是控制实验还是野外现实林分,马尾松根际p H明显比非根际土低,二者差异显著,但不同林龄组间差异不明显。随供磷水平降低,幼苗根系使根际p H降低的能力加强。不同林龄马尾松林土壤中的有效磷含量均较低,而根际土有效磷含量明显高于非根际土,且与根际p H值呈负相关关系,说明根际p H降低有利于土壤难溶磷的活化,促进磷有效性提高,是马尾松活化土壤难溶磷的有效机制之一,有利于其在磷缺乏的土壤环境中正常生长。     

土壤管理模式对幼龄果园根际土壤养分和酶活性影响初探

初步研究了红壤幼龄果园根际与非根际土壤养分和酶活性的变化趋势.结果表明,根际土壤含水量大于非根际土壤,且果园生草区根际土壤含水量最大;根际土壤有机质含量都大于非根际土壤,套种绿肥区根际土壤有机质含量最大(25.5 g@kg-1),处理间差异显著;根际土壤的速效氮、磷含量高于非根际土壤;脲酶活性在绿肥套种区和清耕区根际和非根际土壤中有很大差异,多酚氧化酶活性在3个处理中变化都比较大,而酸性磷酸酶活性差异不明显.     

马占相思人工林根际土壤化学性质及酶活性的变化

对马占相思人工林根际和非根际土壤化学性质和酶活性的差异,及其在林木生长过程中的演变规律进行比较分析。结果表明:随林龄增长,根际土壤和非根际土壤主要养分含量(除速效钾外)和酶活性均呈增加趋势,根际土壤pH值则呈下降趋势,但非根际土壤pH值的规律性不明显;不同年龄阶段根际土壤全氮、水解氮、交换性钙和交换性镁含量均高于非根际土壤,根际土壤有机质、富里酸、胡敏酸、全磷、速效磷和速效钾含量也有相似的规律;不同年龄阶段根际土壤过氧化氢酶、蛋白酶、脲酶和酸性磷酸酶活性均高于非根际土壤。     

甘蔗‖绿豆间作体系作物根围土壤无机磷变化特征

为了探讨甘蔗‖粮肥兼用绿豆间作模式下作物根围土壤磷素形态转化机制及其有效性,以酸性低磷土壤为介质,通过根箱试验比较不隔根(NS)、尼龙网隔根(PS)和塑料膜隔根(FS)3种处理方式下,甘蔗‖粮肥兼用绿豆间作体系中作物地上部生物量及植株吸磷量,测定根围土壤有效磷含量、磷酸酶活性、土壤磷组分含量。结果表明,甘蔗生物量以不隔根处理的最高,比尼龙网隔根处理的高14.65%,比塑料膜隔根处理的高25.56%。不隔根处理甘蔗磷的吸收量比尼龙网隔根处理的高19.19%,比塑料膜隔根处理的高22.74%。不隔根处理的甘蔗根际土壤的速效磷含量比塑料膜隔根处理和尼龙网隔根处理的分别高20.29%和31.75%;不隔根和尼龙网隔根处理的甘蔗根围土壤磷酸酶活性都显著高于非根围土壤,分别高10.16%和18.22%。磷素组分结果显示,不隔根处理的甘蔗根围土壤的AL-P、Fe-P、O-P含量显著低于甘蔗塑料隔根处理和尼龙隔根处理,而Ca-P含量则相反。绿豆不同根处理间的干物质累积量和磷的累积量差异不显著,其根围土壤的速效磷含量、有效磷含量、磷酸酶活性和AL-P、Fe-P、O-P、Ca-P组分含量差异也不显著。试验表明甘蔗与绿豆间作种植,通过根系交互作用可以改变甘蔗根围土壤磷的相关化学特性,从而促进甘蔗对磷的吸收。     

喀斯特和非喀斯特森林植物磷含量及土壤无机磷分级特征比较

【目的】比较漓江流域喀斯特和非喀斯特森林植物叶片—根系—凋落物的磷含量及土壤磷含量和无机磷分级特征,为深入认识喀斯特森林磷循环过程,促进退化喀斯特森林生态系统恢复提供科学参考。【方法】在广西桂林漓江流域选取典型喀斯特和非喀斯特森林样地,采集植物叶片、根系和凋落物测定各组分磷含量,采集土壤样品测定总磷、速效磷和无机磷各组分含量以及土壤p H、含水率、碳氮含量等理化性质,分析植物磷与土壤磷各组分的相关性,明确喀斯特和非喀斯特森林磷养分的差异及其主要影响因素。【结果】喀斯特森林土壤总碳、总氮、可溶性有机碳和可溶性氮含量及碳氮比均显著低于非喀斯特森林（P<0.05,下同）;喀斯特森林植物根系和凋落物磷含量（0.03%和0.04%）也显著低于非喀斯特森林（0.05%和0.11%）;喀斯特森林土壤总磷含量为231.0 mg/kg,速效磷含量为2.2 mg/kg,均显著低于非喀斯特森林土壤（总磷含量609.0 mg/kg,速效磷含量9.3 mg/kg）;2种森林类型土壤铁结合态磷（Fe-P）、闭蓄态磷（O-P）和钙结合态磷（Ca-P）均存在显著差异,喀斯特森林土壤无机磷组分以Fe-P为主,而非...     

有机酸对不同磷源施入土壤后速效磷变化的影响

采用室内无菌培养方法,模拟缺磷胁迫条件下植物根系分泌的有机酸种类和数量,研究草酸、 柠檬酸、苹果酸、酒石酸、腐殖酸5种有机酸对不同磷源施入土壤后速效磷动态变化的影响。结果表 明:不同磷源施入土壤后都会使土壤中速效磷含量增加,而后随时间的推移,速效磷含量迅速下降, 大约30-45d后趋于稳定;供试有机酸均能增加土壤速效磷含量,能明显减弱速效磷含量随时间而降 低的趋势,使得土壤速效磷含量在较长的一段时间内保持较高的水平;有机酸对石灰性潮土速效磷 动态变化影响能力因有机酸种类和性质的不同而不同,其作用能力大小顺序为:草酸、腐殖酸>柠檬 酸、苹果酸>酒石酸。     

砂土磷素动态及磷肥效应研究

砂土供磷特性及磷肥效应的研究结果表明,砂土磷的活度在0.64～1.39之间,土壤磷素活性高低的顺序为轻砂潮土>细砂潮土>粗砂潮土。砂土磷素形态以无机磷为主,有机磷甚少,仅占全磷含量的8.84%,无机磷占91.15%。无机磷形态组成以磷酸钙为主,Ca-P 平均为无机磷总量的86.1%,O-P 占9.6%,Al-P 占3%,Fe-P 占1.3%,各种形态无机磷与速效磷的关系为:y(速效磷)=49.30x_1(Al-P)+21.854 7x_4(Ca-P)-3.420 9。Al-P 和 Ca-P 对砂土速效磷的贡献具有一定的意义。磷酸铁铝和磷酸钙盐均可以作为砂土磷素的给源。砂土全磷和有效磷的消长决定于磷素收支平衡。施入土壤中磷的形态转化主要受土壤本身性质的制约。磷肥的作用主要在作物生育前期,而在中、后期则更多地吸收利用土壤中的磷素。磷肥肥效随土壤供磷水平和速效磷含量的增高而降低,粗、细砂潮土中磷肥对小麦的肥效分别比轻砂潮土高41.1%和17.7%。     

茶树根际与非根际土壤硒特性及其影响因素分析

茶树根际效应影响茶园土壤的化学组成及特性。通过对江苏宜兴南部丘陵山区富硒茶园根际与非根际土壤采样调查,比较茶树根际与非根际土壤硒特性,并探讨其与土壤化学性质的相关性,为富硒土壤地区开发生产富硒茶叶提供依据。结果表明:大部分茶园茶树根际土壤全硒、有效硒含量及硒的活化率均高于非根际,茶树根际对土壤硒具有一定程度的富集与活化效应;根际土壤全硒含量与非根际土壤全硒含量有关,而茶树非根际土壤有机质对土壤硒有一定的固持作用,所固持的硒可作为根际土壤硒的来源,有利于根际硒的积累。根际土壤有效硒含量与全硒含量呈极显著正相关(P0.01),相关系数达0.938;土壤p H、全磷、速效磷含量未对根际硒的活化效应起主导作用,但根际p H的降低具有降低有效硒含量的趋势。茶树根际特殊的聚铝特性对土壤硒形态具有一定影响,其中以交换态铝(Ex-Al)对硒特性的影响最为显著,Ex-Al决定着土壤潜在酸度,影响土壤硒的有效性,根际土壤Ex-Al的增加使这一影响更显著,与根际土壤全硒、有效硒含量呈显著负相关(P0.05),相关系数分别为-0.646、-0.659。为提高茶树根际土壤对硒素的利用,应重视茶园土壤酸化、铝毒问题,增加土壤有机质含量,同时调控土壤p H,降低Ex-Al含量,以利于增加根际土壤全硒、有效硒含量。