腐植酸促进植物生长的机理研究进展

【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。     

不同土培条件下荧蒽在水稻和小麦中的分布特征

通过盆栽试验方法,在荧蒽污染的黄棕壤和潮土上种植水稻和小麦,分别设置空白（CK）、低（L）、中（M）、高（H）4个污染浓度水平,比较荧蒽对作物生长的影响和两种不同土壤中植物体荧蒽的分布情况。结果显示,在试验设置的荧蒽污染浓度下,荧蒽未对两种植物的生长造成抑制,相反还促进了植物某些部位的生长;水稻和小麦各部位的荧蒽含量随土壤荧蒽含量的增加而增大;植物体内荧蒽的传导系数随土壤荧蒽含量的增加而减小,且两种土壤的趋势一致。黄棕壤和潮土有机质、养分、阳离子交换量等性质影响植物体内荧蒽的运移和富集;水稻茎叶对荧蒽的富集能力强于小麦,而小麦籽粒富集荧蒽的能力强于水稻。     

低分子量有机酸对可变电荷土壤中铝吸附的影响

铝毒是酸性土壤上植物生长不良的主要限制因素,铝的生物毒性与铝离子的化学形态有密切的关系[1, 2],而铝的化学形态又受包括低分子量有机酸在内的多种因素的影响[3, 4].低分子量有机酸是土壤中广泛存在的一类非常活泼的物质,植物在生长过程中其根系会不断分泌出各种有机酸,植物残体分解过程中和土壤微生物代谢过程中均会产生有机酸[5, 6].一些有机酸阴离子可以被可变电荷土壤吸附,并影响土壤的某些表面化学性质;另一方面某些有机酸阴离子能够与铝形成稳定的络合物从而改变铝离子在溶液中的存在形态,这两方面的原因都有可能对可变电荷土壤中铝的吸附产生影响.     

冀西北栗钙土有机碳、酶活性及土壤呼吸强度特征研究

土壤有机碳(质)水平的高低是评价土壤肥力高低的重要指标之一,如何提高土壤有机碳(质)研究一直是国内外土壤科学工作者关注的课题。近年来,随着全球环境变化对陆地生态系统的影响,土壤有机碳逐渐成为公众和科学界关注的热点[1]。研究陆地碳循环机制及其对全球变化的响应,是预测大气CO2含量及气候变化的重要基础,这已引起科学界的高度重视[2]。目前,有关土壤碳循环研究主要集中在大气CO2浓度升高对土壤酶活性、有机物料分解、土壤微生物、土壤有机质、腐殖质组成、农作物养分利用、植物生长、光合作用、根系生长及其分泌物等生理生态方面的影响[3～12],以及施肥对农田土壤碳循环、微生物及酶活性的影响[13～16],     

苏打盐碱胁迫下羊草的生长特性与适应机制

土地盐碱化是影响世界农业生产最主要的非生物胁迫之一,已成为阻碍作物高产的一个主要因素[1~3]。我国松嫩平原是世界三大苏打盐碱土集中分布区之一,也是我国盐碱化程度最严重和对农业影响最大的地区之一[4]。由于苏打盐碱土中Na2CO3和NaHCO3的水解作用,植物在这些土壤中的生长不仅受Na+的毒害作用,同时也受高pH胁迫的影响。某些植物之所以能够在这种极端不良环境胁迫下得以生存和繁衍,主要是因为它们在胁迫来临时能够及时启动内部防御体系主动适应环境的变化。同样,对于不同种类的盐碱胁迫而言,植物间可能存在类似或不同的适应机制,进而维持自身的正常生长和发育。这种生理适应机制比较复杂,包括渗透保护剂或者     

重庆市多穗柯生长区土壤有机质含量和养分含量的差异分析

[目的]研究多穗柯在重庆市生长环境的土壤养分和有机质含量的差异,为该区野生甜茶的资源管理提供参考。[方法]采集多穗柯生长区土壤样品,对土壤样品化学性质进行测定。[结果](1)经过不同地区土壤剖面有机质含量比较,重庆市奉节龙池乡华吉村多穗柯生长区土壤表层有机质在各个地区含量最多,为3.95g/kg,并对多穗柯茶生长区土壤化学性质具有很大的影响。(2)各个地区多穗柯生长区土壤剖面化学性质存在显著性差异,尤其是土壤全N含量在土壤表层和深层存在及其显著性差异。(3)土壤全N含量在重庆梁平龙胜乡龙胜村样地表层出现最大值,达到了0.94g/kg;土壤速效钾含量也是在重庆市梁平龙胜乡龙胜村样地表层出现最大值,达到了115mg/kg;土壤速效磷含量在重庆北碚东阳镇艾路村样地出现最大值,为4.7g/kg。[结论]依据多穗柯甜茶生长区土壤肥力状况差异,结合样地实际情况分析表明,重庆市梁平龙胜乡龙胜村地区的土壤肥力水平在各个调查样地是最优的。     

植物-土壤反馈对外来植物节节麦入侵过程的影响

【目的】土壤及其与植物的相互作用可能在外来植物的入侵过程中起主要作用。探讨植物土壤反馈在节节麦入侵过程中的作用,以期为节节麦的入侵机理研究提供参考。【方法】以节节麦为研究对象,分析了节节麦入侵对土壤养分的影响,并通过种子萌发及盆栽控制试验,探讨了不同入侵程度土壤对节节麦及其主要伴生植物-小麦种子萌发及幼苗生长的反馈作用。【结果】节节麦的入侵降低了入侵地土壤养分,其中,至重度入侵时,入侵土壤中全钾、硝态氮、铵态氮及有效磷含量较裸土下降达到显著水平（P <0.05）;入侵土壤对节节麦自身种子萌发影响较为明显,且整体呈正反馈作用,但对小麦种子萌发影响相对较小;入侵土壤的化感物质残留对小麦生长表现出负反馈作用,且占绝对优势;而土壤真菌对节节麦幼苗株高生长、叶和总生物量的积累则呈占主导地位的正反馈作用。【结论】节节麦的入侵降低了土壤养分,改变了土壤真菌及化感作用,创造了有利于其自身种子萌发及幼苗生长的土壤生境,一定程度上提高了其对小麦的竞争优势。因此,积极的植物土壤反馈促进了节节麦的入侵。     

干热河谷土壤酶活性和车轴草生长对氮磷添加的响应

为了探讨干热河谷地区不同土地利用类型下土壤酶活性和植物生长对氮磷添加的响应以及二者之间的联系,采集了元谋干热河谷6种不同土地利用类型土壤,包括灌丛、草地、森林、新开垦农田(新农)、常年耕作农田(常农)、侵蚀裸地(裸地),并利用盆栽探索了土壤酶活性和车轴草(Trifolium repens L.)生长对氮(N)、磷(P)、氮磷(N+P)处理的响应特征。结果表明:(1)植物生物量受土地利用类型和处理双重因素影响,两者的交互作用对植物生物量具有显著作用。(2)除农田土壤(新农和常农)外,其他土地利用类型的土壤上植物生长受到养分添加的显著影响,其中添加P处理的生物量显著高于对照; 而N+P处理又显著高于单一的P添加; 而新农和常农不同养分处理间植物生物量差异不显著。(3)土壤酶活性受土地利用类型显著影响,但是不同养分添加处理之间土壤酶活性差异不显著; 土壤酶活性与植物生物量无显著相关性。综上,干热河谷土壤中植物生长的限制养分主要为磷,然而土壤酶活性则不受氮磷养分的限制,其活性主要与土地利用类型有关。     

BGB微生物菌剂对黄土高原区域土壤与油松的影响

[目的]研究黄土高原区域油松造林中施用BGB微生物菌剂对油松造林成活率、树高、地径生长的影响,以及土壤养分与水分的变化,为BGB微生物菌剂在黄土丘陵地区的植被恢复应用提供理论依据和技术支持。[方法]在不同坡面处施用3种量的BGB微生物菌剂,观察不同量的处理对油松及土壤养分的影响。[结果]BGB微生物菌剂能够显著提高苗木的成活率,促进苗木树高、地径的增长;可以显著地提高土壤中各养分的含量,增加土壤含水量,且影响随着土壤深度的增加而减小,随坡度的降低而变大。其中对土壤中速效磷和有机质的影响最显著;BGB微生物菌剂能够明显改善土壤的含水量,并且在土壤20—40cm处作用较明显。[结论]BGB微生物菌剂对油松造林成活率、生长量与土壤养分有显著的影响。     

微量元素对丹参生长发育及有效成分的影响

微量元素与中药活性分子在人体内起着相互协同、互相渗透,互相制约的作用,并参与体内各种生化反应,促进机体自身调节; 中药有效成分可能是其中的某种或某几种有机成分或微量元素,更可能是它们之间形成的配合物[1],如中药补血药材中的铁、锰、锌、铜的含量较高[2].中药的生长环境对中药生长及所含微量元素含量有着直接的影响.微量元素可作为植物体内某些有机合成反应的催化剂或参与植物有效成分的结构功能而影响植物化学成分的形成和积累,从而最终影响药材的药理活性[3].中药的采收期直接影响其产量和品质,其生长年龄对所含微量元素有重要的影响,因此可以通过对中药的不同生长期微量元素含量的不同而选择适宜的采收期,以提高中药的临床药效[4].我国北方石灰性土壤和沿海的盐泽土以及南方的部分土壤因微量元素缺乏而成为当地农业生产的限制因素之一,施用微量元素肥料不但能克服土壤中微量元素的含量不足,而且能提高土壤氮磷等养分的有效性[5].