根系局部NaCl处理对葡萄植株伤害度、Na +积累和碳氮分配的影响

【目的】盐胁迫严重影响果树作物产量及品质。自然条件下,土壤中盐分浓度不均一,同一植株根系不同部位所处的盐环境不同。本文旨在测定根系局部盐处理对葡萄植株的伤害程度,并从Na ⁺积累特性和碳氮分配角度揭示非处理侧根系缓解盐伤害的机理。【方法】利用分根栽培控制根系盐环境,根系两侧NaCl浓度（mmol·L ^-1）设置为0/0、0/50、50/50、0/100、100 /100 5种处理。通过测定叶绿素、丙二醛（MDA）和叶绿素荧光参数来反应植株伤害程度;通过测定Na ⁺含量、离子流和根域介质电导率来检测Na ⁺体内运转特性;通过测定氮肥利用率和碳氮分配率分析不同盐处理下各组织碳、氮水平。【结果】处理15 d和30 d时,双侧均匀盐处理显著降低叶绿素含量,提高叶片和根系MDA水平;同浓度单侧盐处理能有效缓解叶绿素下降和MDA积累。Fv/Fm、ETR等叶绿素荧光参数测定表明了相似的结果。以上结果表明,单侧盐处理下,非处理侧根系能有效减轻盐对葡萄植株的伤害。处理15 d时,各种方式的NaCl处理均不同程度增加了根系和叶片Na ⁺含量;尤其是在单侧盐处理下,非处理侧根系Na ⁺含量显著增加;与同浓度双侧均匀盐处理相比,单侧盐处理显著降低了叶片Na ⁺水平,100 mmol·L ^-1单侧盐处理显著降低了处理侧根系Na ⁺浓度。非盐处理对照根系Na ⁺流为内运;处理24 h时,双侧盐处理的根系外排Na ⁺,100 mmol·L ^-1单侧盐处理下非处理侧根系Na ⁺流转变为外运。此外,单侧盐处理下,非处理侧根系周围栽培介质电导率较对照显著提高。以上结果表明,处理侧根系吸收的Na ⁺能从非处理侧根系排出体外,避免处理侧根系和叶片Na ⁺大量积累。根系双侧NaCl处理显著降低了氮肥利用率,且与处理浓度有关;单侧盐处理能减缓氮肥利用率的下降,并且0/100 mmol·L ^-1处理下,非处理侧根系氮肥利用率较对照显著提高。双侧盐处理尤其是100 mmol·L ^-1重度盐胁迫不利于氮向叶片和根中分配,而促进了氮向多年生蔓中分配,利于氮的储存。而单侧盐处理降低了多年生蔓中氮的储藏,同时缓解了叶片和根系中氮分配率的下降。双侧盐处理降低了叶片和根中碳分配率,单侧盐处理能缓解叶片碳分配率的下降,提高盐处理下根系碳分配率。50和100 mmol·L ^-1盐处理对一年生蔓和多年生蔓碳的分配率具有不同的影响,50 mmol·L ^-1单、双侧盐处理提高了多年生蔓的碳分配率,而100 mmol·L ^-1单、双侧处理降低了多年生蔓的碳分配率。【结论】与均匀盐处理相比,同浓度单侧盐处理对葡萄植株的伤害程度较轻。盐处理侧根系吸收的Na ⁺可运输到非处理侧根系,进而排出体外,降低叶片Na ⁺积累水平。非处理侧根系能缓解盐胁迫导致的叶片和根系碳、氮分配率的下降。     

葡萄园不同土壤管理模式对土壤理化性状及细菌群落的影响

在山东省蓬莱市瑞枫·奥塞斯葡萄基地检测了连续7年清耕、使用除草剂、自然生草、种植狗牙草和种植高羊茅对土壤理化性状和细菌群落的影响。结果表明:相比于清耕,其他4种土壤管理模式均降低了土壤容重,以种植高羊茅最为明显;除种植狗牙草显著提高土壤p H值外,其他3种土壤管理模式对土壤p H值无显著性影响;其他4种土壤管理模式均降低了土壤电导率,以自然生草最明显,降幅达48.1%;生草不同程度地提高了土壤氮磷钾和有机质含量,使用除草剂对氮磷钾含量无显著影响,而使有机质含量降低了39.6%。与清耕相比,生草和使用除草剂均增加了土壤微生物数量和群落多样性,以种植狗牙草的土壤细菌OTU数量和多样性最高;生草提高了土壤有益菌丰度,降低了有害菌丰度,总体上看以种植狗牙草效果最为突出;使用除草剂显著降低了大多数有益菌丰度。对土壤最主要的30个细菌菌落而言,不同土壤管理模式对其产生了不同影响,高羊茅和除草剂对微生物菌属的影响最接近,狗牙草对微生物菌属的影响与其他2种草差异较大。总之,生草模式优于清耕和使用除草剂,不同草种各具优势。