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系统分析了底土的物理、化学和生物特性及养分资源状况,阐述了底土对植物根系生长的直接和间接影响,探讨了植物根系生长对底土性质的影响,明确了底土改良方法主要包括常规方法和生物学改良方法,讨论了植物根系的生物穿孔效应对底土的改良作用及其影响因素,指出利用植物对底土环境胁迫的适应性和抗逆能力,采用遗传工程技术选育抗性品种,是持续改良底土的有效方法。研究底土胁迫效应及植物的适应性对合理开发底土资源,提高农业生产潜力,发展可持续农业具有重要意义。 相似文献
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[目的]土壤紧实胁迫破坏土体理化性质,阻碍作物根系生长,降低作物产量,是限制农业生产力提高的世界性难题.根系形态结构决定了植物对土壤资源的探索能力及其对胁迫环境的适应性.讨论紧实胁迫下植物根系–土壤的相互作用,综述国内外关于根系通过形态和生理改变等根系生物学潜力的发挥提高对紧实胁迫适应性的研究进展.[主要进展]土壤紧实... 相似文献
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《中国生态农业学报》2021,(10)
根系分泌物是由植物根系主动或被动分泌的多种生物化学物质,在介导植物根际微环境间的物质交换、能量传递和信息交流中具有重要作用,是植物响应外界胁迫的重要途径。生物和非生物胁迫会改变根系分泌物的组成和数量,使植物根系分泌物中的防御性化合物含量增加。植物运用不同的根系分泌物模式抵御生物和非生物胁迫,包括释放有毒物质直接防御、释放挥发性物质吸引天敌以及与微生物互作抵御生物胁迫;释放具有渗透调节功能及抗氧化能力的根系分泌物以及协同激素信号抵抗非生物胁迫。此外,根系分泌物的流动局部地提高了许多常见代谢物的浓度,不仅可以改变土壤的理化性质及微生物活性,还会影响土壤-植物界面的许多生理生化过程,直接或间接地提高植物抗逆性。本文综述了生物与非生物胁迫对植物根系分泌物组成和数量的影响,总结了根系分泌物介导植物防御生物与非生物胁迫的方式,并对未来的研究方向进行了展望,旨在为更深层次地研究植物在逆境胁迫下的适应性机制提供参考。 相似文献
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全球气候变化以及人口增长加剧了农业生产中各种生物(如病原菌)和非生物(如干旱、盐渍、高温等)胁迫,并通过影响植物形态、生理生化特征和代谢功能等阻碍植物的生长、发育和生产力提升,最终影响农作物的产量和品质并严重威胁着农业的可持续发展。随着现代农业的大力发展,有益微生物因其能够改良土壤质量、提高土壤肥力、提升农作物抗胁迫性能和增产提质的功效显著而备受关注。简要概述了植物促生菌(Plant Growth-Promoting Bacteria,PGPB)的种类和施用效应,重点剖析了PGPB产生植物生长激素、固氮作用、加强对营养物质的吸收利用(溶磷、解钾和合成铁载体)、缓解生物和非生物胁迫以及调节植物根系构型和根际微生物群落结构等促生和抗胁迫机制,系统梳理了近年来运用于现代农业中的PGPB菌剂制备和施用方式的前沿科学技术,并进一步讨论了PGPB在未来农业生产中的应用前景以及研究方向。 相似文献
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腐植酸促进植物生长的机理研究进展 总被引:18,自引:5,他引:13
【目的】腐植酸在我国农业生产中发挥了重要作用,许多研究证实,腐植酸具有促进植物生长的功能,本文从腐植酸刺激植物根系生长、调控土壤与肥料养分转化及肥料利用率和影响土壤微生物和酶活性方面,系统总结了国内外施用腐植酸促进植物生长的途径,阐述了腐植酸对植物生长促进作用的机理,旨在梳理腐植酸促进植物生长机理的研究现状,为腐植酸的进一步研究和应用提供参考依据。[主要进展]1)腐植酸能够对植物产生类似生物刺激素的效应。它能够提高植物根系H+-ATP酶等的活性、刺激植物根伸长和侧根生长点的增加,从而增加根系活力及植物根系与土壤养分的接触面积,增加植物对养分的吸收;2)逆境胁迫下,腐植酸能够通过调节植物体内的新陈代谢并改善植物生长环境,缓解甚至消除逆境胁迫对植物的伤害,从而促进植物生长;3)腐植酸能够通过与氮素、磷素和钾素发生结合效应,与磷酸盐产生竞争效应和对钾离子的吸附作用固持与活化土壤与肥料中的养分,提高土壤肥料有效性和缓释性能,提高肥料利用率,从而促进植物生长;4)腐植酸还能够影响土壤中与养分转化相关的酶活性和微生物群落结构及数量,在活化养分的同时,保蓄养分,降低养分的损失,为植物生长保障持久的养分供应;5)腐植酸对植物生长的促进效应受腐植酸结构特征、添加量和供试植物种类等因素的影响。[建议与展望]由于技术手段的限制和研究技术的差异,人们对腐植酸促进植物生长机理的认识还不够系统和深入,因此,腐植酸的基本特征、影响腐植酸作用的主控因子、土壤-植物系统中腐植酸促进植物生长的主要途径和腐植酸对土壤功能性微生物等的影响都将成为未来研究的重要方向。 相似文献
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滕利强 《水土保持应用技术》2008,(1):16-17
在公路修筑过程中,由于表土移除导致底土裸露,土壤有机碳含量大大减小。美国学者J.B.Grote等于2003~2004年在裸露底土地段进行表土回填,并测定土壤有机碳、作物残茬输入的碳、CO2的排放、土壤温湿度、微生物生物量碳和玉米-大豆轮作等管理措施来评价表土回填对作物产量和土壤碳库的影响。结果表明,玉米在表土中生长时地上生物产量和根生物量比底土分别高7.14 t/hm2和0.8 t/hm2,在0~60 cm深度范围内,表土的有机质含量也高于底土,因此表土回填会引起更多的碳输入,从而提高土壤碳储量和作物生产力。 相似文献
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褪黑素调控根系生长和根际互作的机制研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
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褪黑素是一种重要的植物生长调节剂,在植物中具有多种功效。鉴于褪黑素在植物中的多种功能作用,为了给褪黑素在农业生产中的应用提供理论依据,通过查阅并梳理相关文献,阐述了植物中褪黑素的合成及代谢途径,褪黑素对植物生长发育的调控及对植物响应逆境胁迫的影响和褪黑素诱导作用的机制。褪黑素不仅参与植物种子萌发、根系发育、开花结果等生长发育过程,还能充当胁迫缓解剂,调节植物对多种生物胁迫/非生物胁迫的响应,且用外源褪黑素处理能够有效地缓解低温、干旱、盐碱以及病虫害等对植物的损伤程度,今后的研究应将盆栽试验与田间试验结合起来,以加速褪黑素在农业中的广泛应用。 相似文献