不同磷源对红三叶草根际和菌根际磷酸酶活性的影响

以红三叶草为研究对象,利用三室培养系统,在接种菌根真菌(Glomus mosseae)的条件下研究了不同磷源对根际和菌根际磷酸酶活性的影响,植株生长8周后收获并测定根室、菌丝室的土壤磷酸酶活性、植株干重及含磷量．结果表明,根室酸性磷酸酶活性比碱性磷酸酶活性更裔,接种条件下二者都稍有增加,特别是在供给有机磷(植酸钠)的条件下明显增加了菌丝室土壤磷酸酶活性．接种菌根真菌显著增加了植株干重、磷含量和总磷吸收．施用磷酸二氢钾(KH2PO4)时菌丝吸磷量占吸磷总量的43．1%,而施用植酸钠(Na-phytate)时菌丝吸磷量占吸磷总量的60．8%。     

磷高效利用野生大麦基因型筛选及其根际土壤无机磷组分特征

通过土培盆栽试验,研究了16份野生大麦种质资源在相同供磷水平下磷素吸收利用的基因型差异,探讨磷高效野生大麦根际土壤无机磷组分特征.结果表明：拔节期和扬花期磷素干物质生产效率（CV=11.6%、12.4%）、成熟期磷素籽粒生产效率（CV=13.7%）基因型间差异较大.不同生育时期磷高效基因型IS-22-30和IS-22-25生物量、磷积累量和磷素干物质生产效率均显著高于低效基因型IS-07-07,且高效基因型的籽粒产量分别是低效基因型的3.10和3.20倍.不施磷、施磷30 mg·kg^-1条件下,不同磷素利用效率野生大麦根际土壤有效磷和水溶性磷含量均显著低于非根际土壤,且高效基因型较低效基因型根际土壤水溶性磷亏缺量更大.根际与非根际土壤无机磷组分含量为Ca₁₀-P＞O-P＞Fe-P＞Al-P＞Ca₂-P＞Ca₈-P.在拔节期和扬花期,施磷30 mg·kg^-1条件下,磷高效基因型根际土壤Ca₈-P含量显著高于低效基因型,而Ca₂-P含量显著低于低效基因型;不施磷条件下,高效基因型根际土壤Ca₂-P和Ca₈-P含量均显著高于低效基因型,且根际土壤Ca₁₀-P均减少.施磷30 mg·kg^-1条件下,根际土壤Fe-P和O-P含量均表现为高效基因型显著高于低效基因型,Al-P含量则呈现相反的趋势;不施磷条件下,高效基因型根际土壤Al-P、Fe-P和O-P含量均显著低于低效基因型.低磷胁迫下,高效基因型活化吸收Ca₂-P、Al-P的能力强于低效基因型.     

杨树人工林类型对土壤磷组分的影响

磷是亚热带森林生态系统中重要的限制元素,明晰不同杨树人工林类型对土壤磷组分的影响,对亚热带地区杨树人工林的科学经营具有重要意义.本文以杨树纯林、杨树-女贞混交林和杨树-石楠混交林为对象,采用Sui修正后的Hedley磷素分级方法,研究不同杨树人工林类型对0～20、20～40、40～60cm 土层土壤磷组分的影响.结果表...     

接种不同VA菌根真菌对红三中草利用不同磷源的影响

以红三叶草为材料,利用三室隔网培养方法,研究了施用不同磷源条件下,接种VA菌根真菌（Glomus mosseae和Glomus versiforme)对外加有机磷源及土壤有机磷的利用效率,植物生长10周年,测定植株博干物重、含磷量、菌根侵染率及根系长度,结果表明：接种菌根真菌能明显增加植干物重和含磷量。接种条件下无机磷（KH2PO4）对植株生长的促进作用大于有机磷（Na-phytate)处理,接种Glomus versofrorme的作用明显大于接种Glomus mosseae。接种Glomus mosseae,植株对磷酸二氢钾中磷的吸收量明显大于植酸钠,而接种Glomus versiforme时则植株对植酸钠的磷吸收量明显高于磷酸二氢钾。上述结果说明接种两菌种对不同磷源的作用不同,接种Glomus mosseae可提高磷酸二氢钾中磷的利用率,接种Glomus versiforme则可提高对植酸的磷利用率。     

不同磷源对云南松幼苗生长和磷吸收量的影响

磷是控制生命过程的重要元素,植物在生长过程中需要大量的磷,低磷常导致一些植物发生适应性变化.云南松(Pinus yunnanensis Franch.)对低磷土壤环境表现出了很强的适应能力,广泛分布并正常生长于贫瘠的低磷红壤上,研究不同磷源对云南松幼苗生长和磷吸收量影响,对揭示云南松的低磷适应机理具有重要参考意义.试验所用培养云南松幼苗的种子采集自云南省通海县秀山森林公园内的健壮云南松林.试验研究了不同磷源对云南松幼苗茎高、主根长、生物量、根冠比、磷含量的影响,结果表明:(1)不同磷源处理间云南松幼苗茎高(F=2.352,P=0.067)、主根长(F=1.775,P=0.151)、茎叶生物量(F=1.359,P=0.269)、根系生物量(F=2.807,P=0.035)和总生物量(F=1.017,P=0.427)几个参数并没有表现出实质性差异,云南松幼苗生长在不同磷源处理间的差异不明显;(2)不同磷源处理下云南松幼苗根冠比的大小顺序依次为普通磷源KH2PO4>钙磷Ca3(PO4)2>铝磷AlPO4>无磷CK>铁磷FePO4 · 4H2O,幼苗体内磷含量的高低顺序依次为普通磷源KH2PO4>铁磷FePO4 · 4H2O>铝磷AlPO4>钙磷Ca3(PO4)2>无磷CK;(3)普通磷源比其它磷源更能够被云南松幼苗吸收利用;(4)云南松幼苗地下部分磷含量始终比地上部分磷含量高.     

有机酸对土壤无机态磷转化和速效磷的影响

土壤有效磷含量低是影响作物生产的重要限制因素之一.作物根分泌活化难溶性磷的有机酸对改善其磷素营养具有重要意义.采用张守敬和Jackson无机磷分级方法,以湖北省3种pH值土壤为材料,加入不同磷源和有机酸,经过室温培养后,测定速效磷含量和无机磷组分的变化.结果表明:施磷显著提高了土壤中速效磷含量,中性土、酸性土Fe-P和Al-P含量大幅上升, Fe-P占增加量的50%以上,而碱性土Ca-P含量显著增加.加施有机酸使中性土速效磷含量增多,除苹果酸处理的变幅较小外,草酸和柠檬酸的加入速效磷显著增加.由于有机酸的作用,中性土Al-P含量下降,Ca-P含量上升,变幅大小依次为草酸＞柠檬酸＞苹果酸;酸性土中Al-P含量呈下降趋势,碱性土中Ca-P含量有不同程度的减少,3种土壤中O-P含量均有所增加.说明有机酸活化的磷主要来源于中性土和酸性土Al-P、Fe-P及碱性土Ca-P中的磷,同时有机酸能够促进土壤中闭蓄态磷(O-P)的形成与积累.     

养分和水添加对弃耕草地土壤无机磷组分的影响

合理的养分和水分管理措施是提高退化草地生产力和生物多样性的有效途径,但养分和水添加对弃耕草地土壤无机磷组分的影响研究较少.本文依托内蒙古多伦县2005年建立的养分(N∶ 10 g·m-2·a-1、P∶ 10g·m-2·a-1)和水分(植物生长季增水180 mm)添加田间试验,研究了表土(0～10 cm)无机磷组分及有效...     

蒙东地区水肥耦合对紫花苜蓿土壤磷组分的影响

磷素在土壤中可分为有机磷和无机磷两大组分,不同形态的磷供给植物营养的难易程度不同,应用液体³¹P核磁共振技术(³¹P-NMR)探明土壤磷组分可为进一步调控土壤磷营养提供重要的理论依据。本研究采用盆栽试验,以紫花苜蓿和栗钙土为对象,设置常规和干旱水分处理,并设置不同的施磷水平(P₀～P₄:0、0.025、0.05、0.1、0.2 g P₂O₅·kg^-1土),应用液体³¹P-NMR技术测定土壤磷组分,研究水肥耦合条件下紫花苜蓿土壤磷组分特征。结果表明: 不同水肥条件下,土壤无机磷主要包括无机正磷酸盐、无机焦磷酸盐和无机多磷酸盐。无机正磷酸盐在土壤无机磷组分中占主导地位,干旱会降低无机正磷酸盐含量;无机焦磷酸盐和无机多磷酸盐可存在于高施磷水平(P₄)的土壤中。有机磷组分中,正磷酸单酯占主导地位,干旱影响紫花苜蓿对土壤中正磷酸单酯的转化和利用。综上,合理的水肥管理可对蒙东地区紫花苜蓿土壤磷营养的转化和利用进行有效的调控。     

中亚热带森林更新方式对土壤团聚体磷组分的影响

土壤团聚体在土壤磷贮存和调节磷有效性中起重要作用,然而森林更新方式如何影响土壤团聚体磷组分仍不清楚。本研究选取米槠天然林经不同强度干扰形成的米槠次生林(轻度干扰)、米槠人促更新林(人促林,中度干扰)及杉木人工林(重度干扰)为对象,通过分析土壤团聚体粒径组成、全土和团聚体磷组分、磷吸附指数(P_SOR)、磷遗留指数(P_LGC)、磷饱和度(DPS_M3)等指标,探究森林更新方式对全土及团聚体磷有效性及供磷潜力的影响。结果表明：森林更新方式显著影响土壤团聚体组成。米槠次生林和人促林土壤粗大团聚体(>2 mm)占比显著高于杉木人工林,而土壤粉黏粒团聚体(<0.053 mm)则表现为相反趋势。土壤团聚体组成显著影响土壤磷组分含量。土壤活性磷组分(可溶性磷P_SOL、速效磷P_M3)含量随团聚体粒径减小而降低;总磷(TP)、有机磷(Po)、中等活性磷组分(无机磷Pi_OH、有机磷Po_OH)、闭蓄态磷(P_OCL)含量、P     

氮高效利用基因型大麦的物质生产与氮素积累特性

通过土培盆栽试验,研究了22份大麦材料在低氮(125 mg·kg^-1)和正常氮(250 mg·kg^-1)处理下氮素吸收利用效率的基因型差异,探讨氮高效大麦干物质生产与氮素积累特性.结果表明： 大麦氮素吸收利用效率基因型差异显著.低氮处理下籽粒产量、氮素籽粒生产效率及氮素收获指数的最高值分别是最低值的2.87、2.92、2.47倍;氮高效基因型大麦籽粒产量、氮素籽粒生产效率和氮素收获指数均显著大于低效基因型,低氮处理下高效基因型3个参数较低效基因型分别高82.1%、61.5%和50.5%.氮高效基因型大麦各生育期干物质和氮素积累优势明显,干物质积累高峰出现在拔节-抽穗阶段,氮素积累高峰出现在拔节前;低氮处理下高效基因型典型材料DH61、DH121+的干物质量较低效基因型典型材料DH80分别高34.4%、38.3%,氮素积累量较DH80分别高54.8%、58.0%.供试大麦干物质和氮素的阶段性积累量对籽粒产量的影响为拔节前最大,且低氮处理下贡献率最高,分别为47.9%和54.7%;而干物质和氮素的阶段性积累量对氮素籽粒生产效率的影响在抽穗 成熟阶段最大,其次是播种-拔节阶段,低氮处理下这两个阶段的贡献率分别为29.5%、48.7%和29.0%、15.8%.氮高效基因型大麦在各生育期的物质生产和氮素积累能力强,低氮处理下优势较为明显,能够提高拔节前干物质生产和氮素积累能力,并协同提高大麦产量和氮素利用效率.     

蓝藻胞外多糖的生态学意义及其工业应用

蓝藻能够合成胞外多糖并释放到细胞外围及周围环境中,这是其为适应复杂多变的环境而进化出的一种适应性机制.作为细胞与外界环境之间的保护性屏障,蓝藻胞外多糖可以起到抵抗干旱、紫外辐射、生物矿化和原生动物捕食等功能.蓝藻胞外多糖是一种酸性杂多糖,超过75％的多糖由6种以上单糖组成,葡萄糖是出现频率最高的单糖.胞外多糖的性质因种而异,多数蓝藻的胞外多糖呈现阴离子特性,这主要是由于糖醛酸和硫酸基团等带电基团的存在,硫酸基团同时也是多糖呈抗病毒特性的基础,而乙酰基团、缩氨酸部分及脱氧糖等疏水基团的存在使多糖呈乳化特性.因此,蓝藻胞外多糖在食品、化妆品、制药、污水处理等行业有广阔的应用前景.蓝藻胞外多糖的工业应用不仅能将水华蓝藻资源化,创造可观的经济效益,也能解决打捞蓝藻处置难题,避免随意堆放造成的二次污染.但截至目前,仍没有蓝藻胞外多糖类产品出现,理论研究与大批量工业生产之间仍然有很多技术性问题亟待解决.     

低磷胁迫下磷高效基因型大麦的根系形态特征

在根袋土培盆栽条件下,以磷高效基因型DH110+、DH147和低效基因型DH49大麦为试验材料,利用根系分析系统分析不同施磷(P₂O₅)水平(极低磷25 mg·kg^-1、低磷50 mg·kg^-1和正常磷75 mg·kg^-1)下,磷高效基因型大麦的根系形态特征及其与植株磷素吸收的关系.结果表明： 低磷胁迫显著降低大麦生物量和磷吸收量,其中磷高效基因型的生物量和磷吸收量在各施磷水平下分别为低效基因型的1.24～1.70和1.18～1.83倍;大麦的总根长、总根表面积、平均根系直径、不定根长及其根表面积、侧根长及其根表面积均随施磷水平的降低而显著降低,其中磷高效基因型大麦在各施磷水平下的总根长、总根表面积、比根长、侧根长及根表面积分别为低效基因型的1.46～2.06、1.12～1.51、1.35～1.72、1.69～2.42和1.40～1.78倍,而平均根系直径为低效基因型的70.6%～90.2%;主成分分析表明,平均根系直径、比根表面积和比根长受基因型差异的影响较为明显,是区分两类磷效率基因型大麦根系形态差异的主要指标;偏最小二乘回归分析表明,各施磷水平下,总根长、总根表面积对大麦植株磷素吸收贡献均较大,随施磷水平降低,不定根长、不定根表面积对大麦植株磷素吸收的贡献明显降低,而平均根系直径、比根长、侧根长及其根表面积的贡献明显增加.磷高效基因型大麦可通过维持侧根的生长、根细度和比根长的增加来适应低磷胁迫.     

施磷对川西北高寒草地土壤磷形态及有效性的影响

以川西北高寒草地为研究对象,采用随机区组设计,设置0、10、20、30、40、50、60 g/m²的过磷酸钙(P₂O₅,16%)施肥试验,分析土壤不同形态磷含量和有效磷(Olsen-P)含量变化特征,探究施磷对川西北高寒草地土壤磷形态及有效磷的影响。结果表明：(1)随施磷量增加,土壤总磷(TP)含量先增加后趋于平稳而Olsen-P含量减少。高水平(50、60 g/m²)施磷下氢氧化钠有机磷(NaOH-Po)及残留磷(Residual-P)是高寒草地主要的磷素累积形态,其含量显著高于不施磷处理;(2)树脂交换态磷(Resin-Pi)、碳酸氢钠无机磷(NaHCO₃-Pi)、碳酸氢钠有机磷(NaHCO₃-Po)和氢氧化钠无机磷(NaOH-Pi)含量随施磷量增加整体呈先增加后降低趋势,表层土壤30 g/m²磷肥用量下其值均为最高,分别为21.54、22.94、65.86、64.48 mg/kg。酸溶性无机磷(HCl-Pi)随施磷量增加整体呈下...     

根际酸化作用对杨树无性系磷营养效率的影响

应用土培盆栽技术,研究了杨树P营养效率的无性系差异与根际酸化作用的关系。P处理设4个水平,分别为0、40、80和120mg·kg^-1(P2O5),每个处理重复3次。各用土40kg,随机排列．结果表明,在缺P胁迫下,P营养高效型无性系S17、S19和105的根际pH值明显降低,最大为1．32个单位。降幅均在10％以上;而P营养低效型无性系106、797、I-69、1388和3244的根际pH值的降低则很小。最大的仅为0．21个单位,降幅均在2．5％以下。高效型无性系的根际pH值。随缺P胁迫的增加而逐渐降低。一旦缺P胁迫缓和,根际pH值随之增高,低效型无性系则不具有这种反应机理。S17、S19和105在缺P胁迫环境下,根际有效磷分别为2．64、3．27和3．28mg·kg^-1,根际有效磷的积累率均在60％以上;而无性系106、797、I-69、1388和3244的根际有效磷均不足2．00mg·kg^-1,根际有效磷的积累率不足10％。高效型无性系在缺P胁迫环境下对P的吸收量显著高于低效型无性系,统计分析也证明,缺P胁迫条件下。无性系根际有效磷的积累与根际pH值降低呈显著相关。说明根际酸化作用是根际有效磷增加的原因。     

Variation in acquisition of soil phosphorus among wheat and barley genotypes

To assess the extent of variation in phosphorus acquisition efficiency of some winter wheat (Triticum aestivum L.), winter and spring barley (Hordeum vulgare L.) genotypes, depletion of inorganic phosphorus (P) extractable with 0.5 M NaHCO₃ (NaHCO₃-P_i) from the rhizosphere soil was studied. Nutrients supply, rhizosphere soil pH and soil water content was kept equal for all the genotypes with the aim to reduce the confounding variation due to these factors. The experimental set up implied that no difference in the relative growth rates, nitrogen, potassium and calcium content of shoot dry matter occurred among the genotypes.The winter wheat, winter barley and spring barley genotypes differed significantly (p>0.05) in their efficiency to acquire NaHCO₃-P_i from the rhizosphere soil. The efficiency of the winter wheat genotypes to acquire NaHCO₃-P_i from rhizosphere soil ranked Kraka > Gawain > Foreman > Sleipner = Obelisk > Kosack > Pepital > Arum. Winter wheat genotypes differed in extent of P depletion profiles in the rhizosphere, indicating variation in root hair length. The winter barley and spring barley genotypes also showed significant differences in their P depletion profiles near roots. The efficiency of the winter barley genotypes to acquire soil P in the rhizosphere ranked Hamu > Frost > Marinka > Astrid > Clarine = Angora. The efficiency of spring barley genotypes to acquire NaHCO₃-P_i in the rhizosphere ranked Canut > Etna Riga > Digger > Peel > Semal > Alexis. The rhizosphere pH remained unchanged, suggesting that additional mechanisms such as root hair formation and root exudates play a significant role in causing variation in P acquisition among the genotypes.     

Influence of phosphorus on the colonization of barley rhizosphere by microorganisms

The mineral phosphorus supply produced two outbreaks in the bacterial population of the barley rhizosphere and rhizoplane but inhibited the growth of fungal mycelium. The inhibition of mycelial growth might be due to the exudation of specific inhibitors by barley roots, since the most pronounced inhibition was observed at high doses of supplementary phosphorus.     

烟蒜轮作与套作对烤烟产量及根际土壤磷组分的影响

通过大田小区试验,研究烟蒜轮作、套作对烤烟产量和土壤不同形态磷的影响.结果表明： 烟蒜轮作、套作下烤烟产量和上中等烟比例较烤烟单作显著提高,下部叶成熟期根际土壤有效磷含量分别是烤烟单作的1.3和1.7倍.不同种植方式根际和非根际土壤无机磷组分含量均以O-P和Fe-P含量最高,Ca₂-P和Al-P次之,Ca₈-P和Ca₁₀ -P含量最低.与烤烟单作和烟蒜套作处理相比,烟蒜轮作在上部叶成熟期根际土壤Ca₂-P含量最低,Ca₈-P在下部叶成熟期含量最低,Ca₁₀-P含量在中部叶成熟期最低.烟蒜轮作和套作在下部叶成熟期和中部叶成熟期根际土壤Al-P含量分别是烤烟单作的1.6和1.9倍、1.2和1.9倍.烟蒜轮作和套作根际土壤O-P含量均显著低于烤烟单作.烟蒜轮作较烟蒜套作更能活化土壤中难溶的O-P、Ca₁₀-P和高稳性有机磷,提高烤烟产量和中上等烟比例.     

外源磷对苗期小麦和水稻根际砷形态及其生物有效性的影响

采用土(中度砷污染土)-土根袋培养的方法研究了两个浓度的外源磷(P)对苗期小麦和水稻根际砷(As)形态分布及其生物有效性的影响.结果表明:(1)两种作物生长的土壤中各砷形态的分配比例依次为:结晶铁锰或铁铝水化氧化物结合态(45%～52%)＞无定形和弱结晶铁铝或铁锰水化氧化物结合态(26%～34%)＞专性吸附态(12%～14%)＞残渣态(4%～7%)＞非专性吸附态(0.09%～0.25%).(2)添加外源磷浓度为100 mg·kg-1与不施磷处理相比显著提高了两种作物地上部的生物量(p＜0.01).(3)苗期小麦在添加100 mg·kg-1外源磷时,不仅促进了作物生长而且抑制根中砷向地上部的转运.(4)任何磷处理下,水稻对砷的吸收能力以及由根系向地上部转移能力均高于小麦.因此,在轻中度砷污染土壤上与水稻相比更适宜种植小麦(或其他旱作植物);而在水稻种植季,可以通过添加适量磷肥(100 mg·kg-1)来减弱砷在水稻体内的累积.