麦棉两熟复合根系群体对棉花根际非根际土壤酶活性和土壤养分的影响

 在麦棉两熟双高产条件下，设置麦棉自然根系（根系和肥水均可相互通过）、麦棉纱网隔根（肥水可相互通过，根系不能相互通过）和麦棉塑膜隔根（根系和肥水均不能相互通过）3种套种复合根系群体，研究麦棉两熟复合根系对棉花根际和非根际土壤酶活性和土壤养分的影响。结果表明，在麦棉共生期，与麦棉塑膜隔根相比，麦棉自然根系和纱网隔根复合群体中棉花根际非根际土壤脲酶、蔗糖酶和蛋白酶的活性均有所提高，其中以麦棉纱网隔根处理的土壤酶活性最高。同时，麦棉自然根系复合群体中棉花根际非根际土壤的养分含量降低，纱网隔根处理减缓了小麦根系对棉花根系营养的竞争，同时又可能是小麦根系分泌物的作用使其养分含量最高。到棉花盛蕾期，小麦已收获，麦棉复合群体根际和非根际土壤酶活性和土壤养分状况均得到不同程度改善，其中以麦棉自然根系复合群体的改善程度最大,其土壤脲酶和蔗糖酶的活性达到最高，土壤有机质和全氮含量超过塑膜隔根，但仍低于纱网隔根。麦棉套作地下部不仅存在小麦对棉花营养竞争的不利一面，同时还存在小麦根系促进棉花根际非根际土壤酶活性和土壤养分含量提高的有利一面，且此效应将持续影响套作棉花一生。     

麦棉套种适宜配置的探讨

通过收麦前对麦棉套种中小麦的边行优势,以及麦棉伴生期间不同预留棉行宽度和不同行向对棉苗生长影响的调查分析,提出三一式和四二式是较有利于小麦棉花两熟高产的配置方式。     

杏麦间作模式下杏树根系对小麦根系及产量的影响

[目的]研究杏麦间作模式下杏树根系对小麦根系分布及产量的影响.[方法]在杏麦间作模式下,采用隔断杏树根系的方法,研究杏树根系对小麦根系(长度、表面积、干重)分布、根冠比和产量的影响.[结果]水平方向上,扬花期和灌浆期小麦根长密度、根表面积密度和根质量密度,均表现为距杏树距离的增大而增加.垂直方向上,隔根处理扬花期和灌浆期三个冠区小麦根长密度、根表面积密度和根质量密度在0～20 cm土层显著低于不隔根处理;扬花期近冠区和远冠区20～40 cm,根长密度和根表面积密度隔根处理低于不隔根处理,冠下区高于不隔根处理;灌浆期三个冠区20～100 cm土层,小麦根长密度、根表面积密度和根质量密度隔根处理显著高于不隔根处理.隔根处理0 ～40 cm根系占总根系88.7; ～ 91.4;,不隔根处理占95.7;～97.1;.隔根处理小麦根冠比低于不隔根处理,产量高于不隔根处理,冠下区达到显著差异.[结论]杏麦间作模式下杏树根系影响了小麦根系的生长和分布,从而对根冠间的物质分配和产量产生影响,尤其是对冠下区影响较大.间作小麦(不隔根处理)根系分布较隔根处理在土层中分布更浅.     

棉花秸秆浸提液对小麦根系生长的影响

[目的]研究棉花秸秆浸提液对小麦根系生长的影响,明确棉花秸秆对小麦根系的化感效应。[方法]以小麦品种扬麦13为材料,设置不同棉花秸秆浸提液水平(0%、1.0%、2.0%、4.0%、8.0%和10.0%),研究浸提液对小麦根系形态指标和生理活性的影响。[结果]棉花秸秆浸提液抑制了小麦根系的伸长,增加了根系平均直径,导致根表面积和根体积降低;浸提液处理诱导了根系活性氧含量升高,导致根系膜脂过氧化程度加剧,进而降低了根系活力,抑制了根系吸水和生物量形成;随秸秆浸提液升高,浸提液中总酚酸含量持续升高,总酚酸含量与根系形态建成和根系生理活性密切相关。[结论]棉花秸秆浸提液通过影响根系活性氧变化限制了根系生长发育并降低了生理活性,浸提液中总酚酸含量是主要限制因子之一。     

烟草幼苗根系抗氧化系统对渗透胁迫的生理响应

用不同渗透势的PEG-6000对2个烟草品种幼苗根系进行渗透胁迫处理,研究了根系质膜透性、MDA含量和抗氧化系统的变化情况.结果表明,根系质膜透性随渗透胁迫强度的加强而增大,根中MDA含量和H2O2含量增加.渗透胁迫期间几种保护酶活性变化不同,SOD和CAT活性呈先升后降的变化趋势,POD活性上升,而抗坏血酸过氧化物酶(ASP)活性下降.根中抗氧化物质(AsA和GSH)在低渗透胁迫下含量增加,高渗透胁迫下含量下降.渗透胁迫期间根系抗氧化酶和抗氧化物质含量与膜脂过氧化水平及膜透性呈一定的负相关性.2个供试品种的抗氧化系统对PEG-6000渗透胁迫的反应存在一定差异.     

麦棉两熟不同种植方式棉花生育特性及产量构成

为探明不同种植方式对麦棉两熟种植棉花生育和产量特性的影响,2009 ～ 2010年在大田条件下开展了不同种植方式试验,以麦棉套栽处理为对照,比较了不同种植方式的棉花生育特性和产量构成.结果表明,套栽处理棉花生育进程早,果节及成铃高峰期长、峰值高,四桃中晚秋桃比率仅3.2％ ～4.7％,霜前花率88.6％ ～95.7％,...     

棉茬独杆麦栽培要点

随着种植业结构的调整．各地麦棉两熟面积发展较快，实现了粮棉双扩双增，但同时也暴露出了一些问题，即小麦适宜播种期正值棉花的收花期，采用常规播种方法对小麦的生长发育带来了许多不利影响，诸如苗小、苗弱、易冻、根系发育差、成穗少产量低而不稳等。如果采取适时腾茬，霜降前后应用独杆麦栽培方法，能较好地解决了这一矛盾。其主要栽培技术如下：     

低氧胁迫对水稻幼苗根系功能和氮代谢相关酶活性的影响

【目的】研究短期低氧胁迫对水稻幼苗根系生长、呼吸功能和氮代谢的影响,探讨短期低氧胁迫影响水稻幼苗根系形态、分蘖、生物量的积累、根系呼吸强度以及氮代谢的生理机制,并分析低氧胁迫对水稻幼苗根系功能和氮代谢相关酶活性的影响,为探明低氧胁迫对水稻幼苗的伤害及其保护机制奠定基础。【方法】正式试验于2015年在中国水稻研究所网室进行。采用国际水稻研究所营养液配方进行水培试验,以春优84和秀水09为材料,移栽行间距为20 cm,移栽7 d后利用在线溶氧仪设定2个氧浓度：低氧（0-1 mg·L^-1）和对照（常规水培,不进行氧调节,水稻在自然状态下生长）,处理时间为12 d。采用便携式溶氧仪（HACHHQ30d,美国）测定营养液中溶氧量。处理后每隔3 d测定分析根系活力、呼吸强度、氮代谢相关酶活性。处理结束时取样测定分析株高、分蘖、叶绿素含量、根系形态和干物重等指标。【结果】短期低氧胁迫处理抑制水稻幼苗的生长。处理结束时,秀水09分蘖数、干物质的积累量分别比对照降低20.0%和7.78%。春优84分蘖数和干物质积累量分别比对照降低15.38%和6.28%。2品种根系体积以及粗根（根系直径>0.8 mm部分的根量）、细根(活性根,根系直径0.05-0.1 mm）根量也低于对照。叶片叶绿素含量、根系氮素吸收量以及可溶性蛋白质含量也受到低氧胁迫的抑制。秀水09各项指标分别比对照减少6.67%、15.11%和10.86%,春优84各项指标分别比对照减少5.18%、13.25%和6.67%,且秀水09的各项指标的减少量均大于春优84,说明秀水09对低氧胁迫较为敏感。2个品种的株高受低氧胁迫的诱导,秀水09比对照增加7.98%,春优84比对照增加3.30%。短期低氧胁迫对水稻幼苗根系呼吸强度的影响表现为抑制-促进-抑制,随处理时间的延长抑制作用会降低。根系活力的变化趋势同根系呼吸强度一致。水稻幼苗根系硝酸还原酶（NR）活性受低氧胁迫的诱导;根系谷氨酰胺合成酶（GS）活性在低氧胁迫0-6 d时受其诱导,9-12 d时受其抑制;低氧胁迫对水稻根系谷氨酸脱氢酶（GDH）活性的影响和品种有关,秀水09表现为促进-抑制,春优84则为抑制-促进-抑制。短期低氧胁迫处理抑制水稻幼苗的生长。【结论】水稻幼苗可以通过呼吸消耗、氮代谢相关途径的改变,减轻低氧胁迫的伤害,从而维持其在低氧逆境下生存。     

麦棉套作系统生理学特性研究

在大田条件下利用同位素示踪技术对麦棉套作系统的生理学特性进行了研究。结果表明,麦棉套作系统的生长发育表现出两头强（小麦抽穗前长势强,棉花吐絮期贪青晚熟）,中间弱（共生期内小麦早衰、棉苗长势弱）的特点;小麦生育后期（抽穗后）特别是在灌浆后期群体根系活力明显降低,穗内３２Ｐ矿质分配比率减少,茎叶的代谢活力下降;套作棉花在蕾铃期群体根系活力降低,且根系活力高值期出现的时间后延１５～２５天,高值持续期明显缩短。生殖器官内３２Ｐ矿质分配比率,从蕾期一直到吐絮期也不同程度的相对降低。但麦棉套作经济效益比单作棉花增加１７８％以上,本文根据研究结果提出了栽培技术建议。     

柠条生长季平茬对根系贮藏营养物质的影响

【目的】通过生长季不同月份平茬试验,研究及了解不同月份平茬对柠条根系贮存常规性营养物质和可溶性性营养物质的影响。【方法】常规营养物质测定按照饲料监测方法进行,可溶性营养物质参考《植物生理学实验指导》和《植物生理生化实验原理和技术》方法进行测定。【结果】随着平茬时间推迟,柠条根系蛋白质含量逐渐下降的趋势,淀粉与脂肪之间相互转化协调逆境变化维持生命或再生发挥作用;可溶性碳水化合物是柠条根系主要贮藏的营养物质,对柠条不同月份平茬逆境胁迫下反应比较敏感;可溶性糖类与可溶性淀粉的比例逐渐随着月份增加,有利于植株抗击冻害;萌动期、初霜期平茬对柠条根系营养物质影响较大。【结论】柠条生长季平茬建议在4-8月份进行。     

单作与间作条件下核桃根系分布特征研究

以河北平山县退耕区核桃林为研究对象,通过自制取根器取样,研究间作对核桃根系分布的影响。结果表明:单作条件下核桃根系在垂直方向上呈负指数型分布,根系主要集中在10～60 cm;在水平方向上,89.75%的根长密度集中在0～110 cm。间作条件下核桃根系在垂直方向上,主要集中在20～70 cm;在水平方向上,95.15%的根长密度集中在0～110 cm;间作物黄芩在垂直方向上主要分布于 0～50 cm,水平方向上主要分布于100～150 cm处,其对核桃根系分布具有一定的影响。      

小麦蚕豆间作对作物根系活力、蚕豆根瘤生长的影响*

 通过田间试验研究了小麦、蚕豆间作条件下不同施氮水平对小麦、蚕豆根系活力和蚕豆根瘤生长状况的影响，结果表明：氮肥施用对作物根系活力、蚕豆根瘤生长及作物产量均有显著影响，在同样氮素水平下间作小麦的根系活力均比单作小麦高，如孕穗期在N₀,N₉₀,N₁₈₀,N₂₇₀分别增加了0.91%，3.5%，3.0%，2.4%；而间作蚕豆的根系活力均低于单作蚕豆：如开花期在N₀,N₉₀,N₁₈₀,N₂₇₀分别降低了1.3%，28.1%，13.7%，5.7%；间作蚕豆根瘤数均高于单作蚕豆，如结荚期在N₀,N₉₀,N₁₈₀,N₂₇₀分别提高了13.6%，31.4%，5.4%，30.6%，随施氮量的增加，根瘤数均呈减少的趋势。间作蚕豆产量结果是N₁₈₀>N₉₀>N₀>N₂₇₀ ，间作小麦产量结果是N₁₈₀>N₂₇₀>N₉₀>N₀。     

间作对水稻根系分布特征的影响*

 通过田间试验，研究了两种水稻品种黄壳糯与合系41间作条件下的根系分布特征。结果表明：间作黄壳糯的根深指数显著高于单作，较单作提高49%。合系41第1行的根深指数显著高于第2行和第3行，分别比第2行和第3行高了26.7%和24.9%，且第2行和第3行之间的根深指数无显著差异。间作黄壳糯产量较单作黄壳糯呈增加趋势，但未达显著差异。合系41第1行的产量显著低于第2行、第3行及合系41单作的产量,分别低了23.7%，24.6%和24.6%,但合系41间作第2行、间作第3行与合系41单作之间的产量无显著差异。本试验应用Sufer软件绘制的根系分布图表明：合系41第1行表层根密度较小，下层根密度较大，根系总量显著减少；单作黄壳糯根系呈两边伸展，而间作黄壳糯根系则深层次分布较多。     

枣棉间作生态系统内根系和棉花产量分布及土壤养分时空变化

为提高枣棉间作系统内肥料管理水平,在棉花不同物候期,测定系统内土壤养分的空间差异性。结果表明:土壤有机质质量分数随棉花生育进程基本呈增加的趋势,且枣树西侧的土壤有机质质量分数高于东侧,并且0相似文献   

不同禾豆间作复合群体根系的时空分布特征

通过土柱栽培试验,研究了小麦间作菜豆、小麦间作蚕豆及不同单作作物根系的时空分布特征。结果表明,小麦间作菜豆的总根干重在小麦苗期、开花期、灌浆期、成熟期与对照相比增减了50.80%、2.42%、31.94%、-4.83%,小麦间作蚕豆根干重的增减幅度分别为-6.82%、7.26%、14.66%和-7.25%。小麦间作菜豆和小麦间作蚕豆全生育期根干重按生育进程呈明显分移特性。两作生长前期,间作作物根系空间分布范围大于单作;生长后期,间作作物根系分布在0~50 cm的土层中,单作主要分布在0~70 cm的范围内。小麦间作蚕豆的总根重在全生育期呈小-大-小-大的双峰变动趋势;小麦间作菜豆根重变化趋势与单作相同,呈以生长盛期为峰值的单峰型。间作作物成熟期深层根系含水量高于单作。     

不同施氮量对枣棉间作棉花根系形态与生理特性的影响

研究枣棉间作下不同施氮水平 (0、150、450 和750 kg·hm^-2)对棉花根系形态、生理指标的效应,分析氮素对根系形态与生理特性的影响。结果表明：在施氮量0、150、750 kg·hm^-2时,主根长度增速较慢,根长密度、干物质积累量降低,根系活力、氮素代谢相关酶NR活性减弱,可溶性蛋白质、可溶性糖含量下降,远冠区N₀、N₁₀、N₅₀与N₃₀相比,根长密度0~20 cm土层分别下降18.18%、25.97%、29.87%,20~40 cm土层分别下降31.43%、38.29%、41.14%。根系活力变化最为显著,在棉花生育T1时,近冠区N₀、N₁₀、N₅₀与N₃₀相比分别下降36.01%、27.45%、9.74%,远冠区分别下降34.32%、23.53%、10.10%,说明氮素营养缺乏会加速棉花根系的衰老进程,抑制根系生长发育。因此,适当的施氮量,可延缓根系衰老。     

枣粮(棉)间作系统枣树根系空间分布特征

采用分层挖掘法对新疆阿克苏市枣粮(棉)间作系统枣树根系的空间分布特征进行研究,为该地区枣粮(棉)间作系统中枣树根系吸水模型的建立、水分生态特征的分析、施肥区域的确定等提供基础资料.研究结果表明:在垂直方向上,枣麦间作系统中枣树根系集中分布在0～80 cm土层中,占根系生物量的82.55％,占总根长密度的74.87％,而...     

玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响

为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制,利用CH2Cl2提取了玉米抽雄期根系分泌物,通过室内模拟培养法,研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明,酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量,抑制了土壤微生物活性,土壤酶（脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）活性和养分含量（碱解氮、有效磷和有效钾）亦显著降低,且浓度越高化感抑制作用（RI＜0）越强（P＜0.05）。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数,以低浓度处理的降幅较大,且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量（P＜0.05）;不同酚酸类物质中,以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期,玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强,随后呈减弱趋势。3次取样,土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%~64.13%、9.72%~57.51%、13.16%~78.85%和5.88%~59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量,来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。     

枣麦间作系统枣树与冬小麦根系空间分布特征

采用分层挖掘法对新疆阿克苏市枣-冬小麦间作系统中果树和作物根系空间分布特征进行分析。结果表明,枣树吸收根根量在垂直方向主要集中在0～80cm土层,占总量73.11%,水平方向主要集中在距枣树0～100cm,占总量的56.31%;小麦吸收根根量在垂直方向主要集中在0～60cm土层,占总量的83.05%,水平方向分布比较均匀,距枣树50～150cm根量占总量52.30%;综合来看,距枣树50～100cm、土层0～60cm是枣树和冬小麦根系交错最严重的区域。     

果麦间作模式下麦田麦长管蚜种群动态研究

[目的]通过对核桃小麦间作田、红枣小麦间作田及小麦单作田麦长管蚜的种群动态研究,探讨果麦间作模式下麦田麦长管蚜的发生危害特点及与小麦单作田的差异性.[方法]采用定期定点调查与抽样调查相结合的方法,研究核桃小麦间作田、红枣小麦间作田和小麦单作田麦长管蚜种群动态.[结果]麦长管蚜5月上中旬开始危害,核桃小麦间作田发生危害时间稍早于红枣小麦间作田和小麦单作田;果麦间作模式下麦田麦长管蚜田间消长规律与小麦单作田基本一致,危害高峰在5月下旬到6月上旬;核桃小麦间作田麦长管蚜发生量大于红枣小麦间作田和小麦单作田麦长管蚜发生量.[结论]核桃小麦间作麦田、红枣小麦间作麦田和小麦单作田麦长管蚜的田间消长规律基本一致;麦长管蚜在核桃小麦间作田的危害重于其在红枣小麦间作田和小麦单作田的危害.