冷凉气候区不同形态氮肥对苹果根系氮代谢的影响

以4年生寒富苹果作为试验材料进行盆栽试验,通过施用不同形态氮肥,测定对苹果根系活力、根系氮代谢关键酶活性、根际微生物活性、根际土壤酶活性、根际土壤养分含量的影响。结果表明:不同形态氮肥对苹果的作用相对一致,硝态氮和铵态氮的根系活力动态变化均呈现先上升后下降的趋势,而酰胺态氮则一直呈现下降的趋势;硝态氮和酰胺态氮处理明显地提高了苹果根系NR的活性,而铵态氮则降低了NR的活性,硝态氮和酰胺态氮处理的动态变化都呈现先升高后下降的趋势;各处理间根际微生物数量动态变化都表现出先升高后下降;根际脲酶、蛋白酶和中性磷酸酶活性动态变化表现出先升高后下降;各处理间根际土壤全氮含量、全磷含量以及速效钾含量动态变化呈现先升高后下降的趋势。总之,三种氮肥对苹果根系和土壤的作用效果表现为NO_3~--NCO(NH_2)_2-NNH_4~+-N。     

邓恩桉幼苗根系分泌有机酸对供磷浓度的响应

通过研究不同磷浓度对邓恩桉幼苗有机酸分泌的影响以探讨其对低磷的适应机理.试验采用Hoagland营养液并设置5个不同的磷浓度对邓恩桉幼苗进行培养,利用高效液相色谱(HPLC)测定根系分泌物中有机酸的种类及含量.结果表明:随邓恩桉幼苗生长,根际总体pH值呈现下降趋势,磷浓度不同下降幅度存在差异,无磷、极低磷和低磷条件下pH下降幅度最高.邓恩桉幼苗根系分泌物中所检测到的有机酸有草酸、甲酸、乙酸、苹果酸、乳酸和柠檬酸,其中草酸含量最高,磷浓度的不同对有机酸分泌的种类无影响,但6种有机酸分泌的量均在低磷水平时显著高于正常磷和高磷水平.邓恩桉幼苗根系分泌物对Al-P和Ca-P的活化能力高于对Fe-P的活化能力.根系分泌物对Fe-P的活化量不受磷浓度不同的影响,但对A1-P和Ca-P的活化能力不同,低磷环境下的根系分泌物对A1-P和Ca-P的活化量显著高于其他磷水平.邓恩桉幼苗低磷水平促进了根系6种有机酸的分泌,降低了根际周围的pH值,提高了根系分泌物对难溶磷的活化能力.     

异质性供氮环境下杉木、马尾松、木荷氮素吸收偏好及其根系觅氮策略

【目的】林木可吸收利用土壤中的NH_4~+-N和NO_3~--N存在很大的空间异质性,不同树种具有不同的N素吸收偏好和根系觅N策略。研究亚热带主要针叶树种杉木、马尾松和阔叶树种木荷的N素吸收偏好及异质N环境中的根系形态特征和苗木生长,为揭示3个树种的N素营养性状遗传特性提供参考,对营造针阔混交林、提高林地N素利用效率和生产力具有重要理论价值。【方法】以杉木、马尾松和木荷幼苗为研究对象,采用自主研发的异质养分环境根箱培养系统,构建不同N素形态(NH_4~+-N和NO_3~--N)和浓度配比的4个供N处理(NH_4~+∶NO_3~-为10∶0和0∶10的高异质性、8∶2和2∶8的中异质性、6∶4和4∶6的低异质性、5∶5和5∶5的同质性),分析3个树种根系生长与形态特征、苗木生长和生物量。【结果】1)异质性供N处理下,杉木在NO_3~--N斑块中的根长、根表面积和根生物量均显著大于NH_4~+-N斑块中的值,而马尾松和木荷则是NH_4~+-N斑块中的值大于NO_3~--N斑块中的值;杉木根系平均直径NO_3~--N斑块中的小于NH_4~+-N斑块中的值,而马尾松和木荷根系平均直径为NO_3~--N大于NH_4~+-N斑块中的值,3个树种根系特征参数在同质供N处理下的2个斑块间无显著差异。总根长、根表面积和根生物量均表现为:同质低异质中异质高异质,高异质性供N处理下根系生物量比其他3个处理分别高7.96%～20.15%、3.47%～19.07%、4.49%～9.08%。2)3个树种苗高、地径、总生物量表现为:低异质同质中异质高异质,生物量在低异质性供N处理下比其他3个处理分别高5.40%～33.67%、7.61%～31.24%和11.32%～36.61%,根冠比在高异质供N处理下相比同质供N处理下的提高58.47%～92.68%。【结论】在同质供N的理想环境中,杉木、马尾松和木荷的根系生长无显著的N素吸收偏好性。但在NO_3~--N和NH_4~+-N的异质性供N环境下,杉木偏向于在NO_3~--N的斑块中生长更多更细长的根系,而马尾松和木荷则偏向于在NH_4~+-N斑块中生长更多更细长的根系。3个树种根长、表面积和生物量随着异质供N性的程度提高而增大,但根系平均直径越小,且N异质性程度越大越不利于苗木生长和生物量的累积。     

不同浓度氮源引起的红松苗木根际pH变化及其对Fe、Mn、Cu、Zn有效性和吸收的影响(英文)

在中科院长白山生态系统定位站,从地表20cm处采集土壤样品,用两种不同形式的氮肥(NO3--N,NH4 -N和NH4NO3)处理土壤样品,用盆栽试验研究了两年生红松苗木受不同浓度N源影响而产生的根际pH变化及其对根际Fe、Mn、Cu和Zn等微量元素的有效性和吸收的影响。结果表明,与对照处理相比,施加铵态氮使根际pH降低,而施加硝态氮则使根际pH增加。根际pH变化的方向与程度取决于N源及施加的浓度。根际pH的变化对根际微量元素的有效性具有显著影响,进而影响到苗木对养分的吸收利用。根际有效Fe、Mn、Cu和Zn的含量与根际pH呈负相关,而苗木叶中Fe、Mn、Cu和Zn含量与根际有效养分含量呈正相关。图5参11。     

磷胁迫下外源乙烯对杉木幼苗生长及磷素利用的影响

【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_0:0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4)和正常供磷(P_1:1 mmol·L~(-1)KH_2PO_4) 2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L~(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L~(-1)乙烯合成抑制剂Co Cl_2;CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3) E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。     

落叶松根际pH值与供磷水平及土壤磷有效性的关系

植物在生长过程中由于根分泌物的作用 ,根际ｐＨ值将发生不同于土体的变化。这种变化在植物利用难溶性营养元素 (如磷素 )上是极其重要的。迄今为止关于草本植物和作物根际ｐＨ值变化与土壤中难溶性磷利用的研究已有很多报道。Ｇｒｉｎｓｔｅｄ和Ｈｅｄｌｅｙ( 1 986)研究发现生长 35天的油菜幼苗根际ｐＨ值可降低 2 4个单位 (由 6 5到 4 1 ) ,相应其根际有效磷的浓度增加 1 0倍 (王庆仁等 ,1 998)。Ｍａｒｃｈｎｅｒ( 1 986)发现白羽扇豆在缺磷土壤中形成排根 ,排根分泌的有机酸能降低根际土壤的ｐＨ值以促进其对磷的吸收。目前人们普遍认…     

不同形态氮及钾营养对栲树苗生长和氮吸收的影响

为明确栲树幼苗生长和氮吸收对不同氮钾水平变化的响应,采用L8(4×24)正交试验设计,研究不同氮形态(NH_4~+-N、NO_3~--N)、氮浓度(8、32 mmol·L~(-1))、钾浓度(0、0.5、1.5、3 mmol·L~(-1))对栲树幼苗成活、生长和氮含量等指标的影响。结果表明:NH_4~+处理条件下的各指标优于NO_3~-处理,成活率、苗高、叶片数、生物量、叶绿素含量(SPAD值)和氮含量分别提高了93.46%、6.09%、21.12%、14.81%、51.55%和73.76%;8 mmol·L~(-1) N处理时的成活率、苗高和生物量等较32 mmol·L~(-1)处理时大,分别提高了172.97%、6.77%和10.71%,但叶绿素SPAD值、根系直径和氮含量在32 mmol·L~(-1)时较大;K~+浓度水平对栲树各指标影响缺乏一致性,根系和地上部的生长分别以0 mmol·L~(-1)和3 mmol·L~(-1)较佳,此时植物体内N含量较低。栲树为偏喜铵树种,但铵态氮浓度过高时发生毒害效应,硝态氮浓度过高使栲树幼苗致死。     

干旱胁迫及外生菌根菌对马尾松幼苗根系形态及分泌物的影响

【目的】探究干旱胁迫下接种不同外生菌根真菌对马尾松幼苗根系生长、形态、根系分泌物及根际土壤酶活性的影响,为阐明不同外生菌根菌促生抗逆的策略提供参考。【方法】采用棚内盆栽试验,分析正常浇水和干旱胁迫条件下,接种橙黄硬皮马勃(Sc)、琥珀乳牛肝菌(Sp)和未接菌(CK)马尾松幼苗的地上和地下生长、根系分泌物及根际土壤酶活性差异。【结果】1)干旱胁迫抑制马尾松生长和根系活力,但接种Sc和Sp均能促进马尾松幼苗生长、生物量积累和根系活力,改善根系形态,以接种Sc效果更佳。2)在根系分泌物中共检测出酸类、酮类、萜类、酯类、醇类和醛类6大类有机物质,共28种化合物。分泌物组成和相对含量受接菌和干旱胁迫调控,其中,接种Sc和Sp分别使分泌物种类增加和降低;无论是否接菌,分泌物种类均在干旱胁迫下增加;各类分泌物相对含量对干旱和接菌处理响应明显且存在差异,变化幅度和方向与分泌物种类有关;接种菌根菌能改变干旱胁迫下各类分泌物相对含量的变化,主要表现在抑制萜类相对含量、增加醛类相对含量,同时,酸类物质相对含量下降程度更大。菌根菌对同一组分不同化合物相对含量也有显著影响。3)马尾松幼苗接种Sp后通过提高根际土...     

密度对乐昌含笑幼苗的生长和生物量的影响

以1年生乐昌含笑Michelia chapensis实生苗为试验材料,采用盆栽法,在美植袋中分别种植1、2、4、8株幼苗(密度I、II、III、IV),研究密度对幼苗的形态生长和生物量的影响。研究结果表明,幼苗的地径随着密度增大而减小,而苗高为密度I密度III密度II密度IV。每盆幼苗的总生物量随密度增大而增加,幼苗单株幼苗各器官干重(根、干、枝、叶)和幼苗单株干重均随密度增加而减少,其干重为根干叶枝,各密度的根冠比小于1。     

桉树幼苗生长与根系表面积关系初探

引言根系是林木吸收和传导水肥、支撑和固定树木躯体的主要器官。根系吸收水肥,依其作用机理可分为两种类型,即主动吸收和被动吸收。前者与根系本身的生理活动有关,后者则很大程度上取决于根系吸收面积的大小。因此,根系表面积在林木生长中起着重要作用。关于林木生长与根系表面积的关系,研究得比较少,迄今有关桉树根系表面积的研究尚未见报道。本文以不同种的桉树幼苗为材料,研究其生长与根系表面积的关系,以探讨根系表面积在林木幼苗生长中的作用。一、材料与方法试验材料是海南岛临高县博厚区林场试验苗圃培育的营养袋(规格:高15cm、宽12cm)桉树苗,苗龄为50—90天不等(如表1)各种桉树苗木管理措施相同。从各种桉树的苗木中,挑选5株中等大小、生长健壮的幼苗,用流水小心洗去营养土,除去杂根,供测定用。     

不同氮源对黑松幼苗根-土界面无机磷形态转化及有效性的影响

用根垫-冰冻切片法研究不同氮源对石灰性潮土中黑松幼苗根-土界面无机磷形态转化及有效性的影响。结果表明:铵态氮(NH4+-N)处理后幼苗根-土界面pH值较对照处理明显降低,而硝态氮(NO3--N)处理后幼苗根-土界面pH值较对照处理升高,不同氮源引起的幼苗根-土界面pH值变动的幅度取决于氮源的质量分数。铵态氮处理明显降低了幼苗根-土界面Ca2-P,Fe-P和Al-P质量分数,100,200和400mg·kg-1的铵态氮处理后,距根表0～1mm处Ca2-P较土体亏缺率分别为37.1%,45.9%和57.7%,Fe-P较土体亏缺率分别为23.4%,29.1%和38.2%,Al-P较土体亏缺率分别为25.1%,28.0%和33.2%;硝态氮处理增加了幼苗根-土界面Ca2-P,Fe-P和Al-P质量分数,但不显著。铵态氮与硝态氮处理后幼苗根-土界面Ca8-P的亏缺程度较对照分别加大或降低,但不明显。铵态氮与硝态氮处理后幼苗根-土界面Ca10-P和O-P质量分数较对照处理变化很小。铵态氮引起的黑松幼苗根-土界面pH值的降低,促进了幼苗根-土界面处无机磷的形态转化,提高了根-土界面无机磷的生物有效性,显著增加了根系对磷的吸收。     

不同氮源作用下红松苗木根际pH的变化及其对根际磷的影响(英文)

用Kuchenbuch与Jungk所描述的根垫法,研究了两年生红松苗木根际变化过程。土壤样品长白山20mm土壤层,用不同形式的氮肥(NO3--N,NH4+-N和NH4NO3)进行处理,结果表明: 对照处理时近根pH值与有效P均低于土体;与对照相比,NH4+-N处理显著降低近根处pH值并促进了P吸收,产生更为明显的有效磷亏缺区;与NH4+-N处理相反,NO3--N处理使根际pH值相对于土体增加,延缓了P的吸收,近根处有效P含量与土体基本持平。NH4NO3处理时,根际pH值仅比对照略低,其对磷吸收的影响与对照处理相似。     

铝对马尾松菌根苗生长及营养元素吸收的影响

以接种褐环乳牛肝菌和未接种的马尾松幼苗为试验材料,采用水培法研究不同浓度铝(Al^3+)处理(0、0.2、0.4、0.8和1.2 mmol·L^-1)对菌根化和非菌根化马尾松幼苗生长、营养元素吸收的影响,揭示菌根化马尾松苗木对Al^3+的适应机制,为减轻马尾松苗木铝毒害现象提供理论和技术依据。结果表明,在相同浓度Al^3+胁迫下,接种褐环乳牛肝菌的马尾松幼苗苗高、生物量、根系形态以及对氮(N)、磷(P)、钾(K)的吸收能力均优于不接种的马尾松苗。马尾松幼苗苗高、干物质量积累以及根系生长随着Al^3+浓度的增大均呈现先升后降再升的趋势,随着Al^3+浓度的逐渐增大,马尾松幼苗根、茎、叶中的N、P、K含量呈现出低促高抑的趋势,根、茎、叶中Al^3+含量的分配为根>茎>叶。Al^3+胁迫下,接种褐环乳牛肝菌的马尾松幼苗,通过改变马尾松幼苗根系结构,促进了幼苗的生长,特别是根系的生长,以及对N、P、K等营养元素的吸收,抑制了根系吸收Al^3+,提高了马尾松幼苗的耐铝能力。     

节水抗旱植树法

一、浸根植树法(1)磷肥液蘸根。磷肥溶液能使新根增多,扩大根系吸收范围,增强苗木的抗旱、抗寒能力。即用过磷酸钙1.5公斤,兑水50公斤,加粘土10~20公斤,搅拌成糊状,蘸根栽植。(2)生根粉浸根。配成浓度为0.01%~0.02%的3号生根粉液,盛于塑料盆或瓷缸内,然后按苗大小捆成一定数量的小捆,直立于盆内,根系完全浸泡在溶液中2~3小时。浸根后,再用黄泥浆蘸根,随即栽植。(3)保水剂浸根。在移栽时,将保水剂1公斤,浸泡在200公斤水中,搅成凝胶状,盛于塑料盆木桶内,将苗木直立于盆或桶内1小时左右,取出移栽。也可将配好的保水剂凝胶,直接灌入植穴苗根周围…     

果树苗护根两法

从外地调运回的果树苗,往往因长途运输而不能带土过多,及途中对苗木管理不善,直接移栽会影响成活率,造成果农的经济损失。如在果苗移栽前,对其进行药物浸根处理,可使苗木根系提早恢复,利于苗木根系吸收水分和养分,提高成活率。一般成活率可达90%以上。具体做法是:将过长的或受损伤的果苗根系进行适当的修剪,然后,按苗木的大小分类,每50或100株做一捆,根际要对齐。把事先配制好的浓度为50～200ppm 的 ABT 3号生根粉溶液用一塑料盆或者木盆(忌用金属盆)     

氮磷钾施肥配比对青冈栎幼苗生长的影响

通过设计氮、磷、钾3因素3水平施肥正交试验,来研究氮磷钾施肥配比对青冈栎幼苗各生长指标的影响。结果表明:(1)不同氮、磷、钾的施肥配比对青冈栎幼苗的各生长指标均有显著影响,其中N2P3K1处理即尿素5 g·盆~(-1)、钙镁磷15 g·盆~(-1)、氧化钾1 g·盆~(-1),可促进青冈栎幼苗的苗高、地径生长及总生物量的积累,该处理下苗木各方面综合表现最佳。(2)氮、磷、钾对青冈栎幼苗生长的影响效应不同,其中氮元素影响最大,磷元素和钾元素影响较小。(3)青冈栎幼苗的各项生长指标和各种肥料的施用量呈明显的二次函数关系,由此建立回归方程,从而求出青冈栎幼苗氮、磷、钾的施肥适用范围:尿素12.23~14.65 g·盆~(-1),钙镁磷9.35~22.91 g·盆~(-1),氧化钾5.73~14.17 g·盆~(-1),以及各项生长指标理论最佳施肥配比组合。     

板栗接种食用菌根真菌的菌根化效果及对幼苗促生效应的研究

[目的]通过板栗幼苗人工接种食用菌根菌固体菌剂,分析其对板栗幼苗生长指标和根系菌根化的效果,以验证大红菇(菌株编号2014-10)、红绒盖牛肝菌(菌株编号2014-14)和美味牛肝菌(菌株编号50559)这3种食用菌根菌固体菌剂作为板栗接种体的有效性及其促生效应,为进一步探索"板栗食用菌根菌新型经济林栽培模式"提供基础。[方法]在板栗播种时分别接种上述3种食用菌根菌固体菌剂,并设空白作对照。对当年生幼苗苗高、地径、根系干质量、侧根数、侧根总长、幼苗侵染率、吸收根侵染率等指标进行调查和分析,并制作菌根石蜡切片进行微观结构观察。[结果]表明:(1)上述3种食用菌根菌在人工接种下均能侵染板栗幼苗根系,平均幼苗菌根化率分别达95.8%、87.0%和96.7%,平均吸收根菌根化率分别达57%、53%和50%,达较高的侵染强度;经微观观察,板栗幼苗根系均形成典型的菌根结构——菌丝套和哈蒂氏网。(2)与对照幼苗相比,3个菌种处理幼苗的平均苗高分别提高32.5%、24.0%和22.7%,平均地径分别提高19.4%、14.1%和5.0%,差异显著(P0.05);平均根系干质量分别提高18.9%、25.3%和14.1%,平均侧根数分别提高16.0%、14.1%和12.1%,平均侧根总长分别提高26.8%、28.9%和44.8%,差异极显著(P0.01)。[结论](1)上述供试食用菌根菌均与板栗根系建立了共生关系,幼苗菌根化效果良好,吸收根菌根化强度高,形成了菌根的典型结构,即菌丝套和哈蒂氏网,验证了上述菌种固体菌剂的有效性,认为其可以作为板栗食用菌根菌栽培的接种体而用于生产实践,为探索"板栗食用菌根菌新型经济林栽培模式"提供了基础。(2)上述供试菌种接种后,对板栗幼苗各项主要生长指标均有不同程度的促进作用,说明上述食用菌根菌对板栗幼苗具有显著的促生效应。     

植物根系分布与根际微生态研究方法概述

根系是植物在地下所有根的总合,也是植物吸收、运输和储藏营养物质的重要器官;根际微生态是指受植物根系、土壤微生物以及根系周围各个因子相互作用的土壤区域.根系的分布和走向会对根际微生态产生不可忽视的影响,同样根际微生态也会影响植物根系分布.本文主要对植物根系分布与根际微生态的研究方法进行介绍,解决植物根系分布与根际微生态方...     

科尔沁沙地3种灌木根际土壤pH值及其养分状况

根际一般是指根土界面数毫米范围内受根系影响的土壤区,它是水分和矿质养分进入根系、参与生物循环的门户,同时也是根系自身活动和代谢对土壤影响最直接、最强烈的区域(刘建军等,1998; 杨玉盛,1998).根际区具有许多不同于原土体的物理、化学和微生物学特性,如根际土壤微生物量及活性高于非根际区(焦如珍等,1999); 根际养分离子浓度与非根际区不同(曾曙才等,2003); 根际土壤pH值与非根际区不同(马健等,1998).     

钾肥施用量对油橄榄根系发育及根际土壤微环境的影响

【目的】采用盆栽试验探究不同钾肥施用量对油橄榄幼苗根系生理、根系形态、生物量以及根际土壤微环境的影响,以期确定油橄榄苗期最优的钾肥施用量,为油橄榄植株良好的生长发育提供科学合理的施肥依据。【方法】选用我国油橄榄主栽品种‘鄂植8号’为试验材料,所用钾肥为硫酸钾(K_2SO_4),将施用量设为5个水平,折合成K_2O用量分别为10、20、30、40和50 g/株,另设不施钾肥为对照(CK)。【结果】缺钾抑制了油橄榄根系和地上部的生长发育,导致油橄榄根系活力、含水量、渗透调节物质含量降低,根系相对电导率升高,根长、根表面积、根体积和根尖数下降,苗高、地径和地上及地下部干物质累积下降,根冠比降低。增施适量钾肥后,油橄榄根系活力和根系含水量增加,相对电导率下降,根系渗透调节物质含量增加,根系形态得到优化,苗高、地径、根干质量、地上部干质量和根冠比均有显著提高。施用钾肥后,油橄榄根际土壤p H和含水量降低,土壤碱解氮含量下降,速效磷、速效钾、全磷、全钾和有机质含量增加,全氮含量变化不显著;土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性显著增强,碱性磷酸酶活性略有下降;土壤细菌和放线菌数量升高,真菌数量显著降低,土壤细菌与真菌数量比值下降。【结论】每株增施20 g钾肥对油橄榄幼苗生长发育及根际土壤微环境的促进效果最佳。