~(32)P示踪法研究溶磷真菌对磷肥转化固定和有效性的影响

采用³²P示踪技术,研究了溶磷青霉菌P8对肥料磷与土壤有效磷的转化、固定和有效性的影响.结果表明,溶磷青霉菌菌剂能够增加玉米、花生的生物量,促进作物对土壤和肥料磷素的吸收;溶磷菌剂具有防止有效磷转化为难溶Ca₁₀-P的作用,增加有效态磷(Ca₂-³²P、Ca₈-³²P)的比例.随时间延长,施入的³²P转化为Ca₁₀-P的数量(或比例)逐渐增加,但是相对于未接种菌剂处理,接种青霉菌菌剂的土壤磷和肥料磷转化为Ca₁₀-P比例最低.溶磷青霉菌菌剂不仅能够防止有效磷向难溶磷Ca₁₀-P的转化,而且其效果能够维持较长时间.     

大豆柑桔间作系统中磷的分配和迁移规律研究

用微区试验和^32P同位素示踪技术,比较研究了大豆、柑桔间作和单作条件下,P在大豆和柑桔体中的分配、转移及其在土壤中的迁移规律．结果表明,间作大豆的吸P量和各部位累积P量显著地低于单作大豆;^32P肥料浅施,间作大豆吸收的^32P量显著低于单作大豆;^32P肥料深施,间作大豆吸收的^32P量显著高于单作大豆,但间作不影响P和^32P在各部位的转移和分配．间作柑桔吸收的^32P量显著低于单作柑桔．柑桔新吸收的^32P可快速向地上部分输送,并优先供应生长活跃部位．间作不影响^32P在柑桔各部位的转移和分配．但是P肥深施使柑桔吸收的^32P向地上部分和生长活跃部位的转移速率减慢．间作使土壤中P的生物移动性增强,可促进土壤深层P向土壤浅层迁移．试验结果表明,大豆柑桔间作磷肥的施用深度以保持在20cm以内为佳．     

食真菌线虫与真菌的相互作用及其对土壤氮素矿化的影响

采用悉生培养微缩体系,探讨了食真菌线虫(燕麦真滑刃线虫)与两种真菌(真菌Ⅰ：外皮毛霉和真菌Ⅱ：丛梗孢科的一种)间的相互作用及其对土壤氮素矿化的影响．结果表明,燕麦真滑刃线虫在取食两种真菌时表现为在真菌Ⅱ上的生长优于真菌Ⅰ,两个处理的线虫数达到显著差异．食真菌线虫对真菌的取食活动促进了真菌的增殖：接种真菌Ⅱ加线虫处理中真菌Ⅱ的数量是仅接种真菌Ⅱ处理的2．5～3．5倍,增幅在整个培养期基本稳定;而接种真菌Ⅰ加线虫处理中真菌Ⅰ的数量在培养前期(10d)是仅接种真菌Ⅰ处理的1．1～2．0倍。之后增幅达5．0～5．7倍．线虫和真菌的生长及增殖基本保持同步．食真菌线虫与真菌的相互作用显著提高了土壤铵态氮和矿质态氮含量,促进了土壤氮的矿化,其中线虫与真菌Ⅰ的相互作用对提高矿质态氮含量的贡献显著大于线虫与真菌Ⅱ的相互作用。     

磷肥对土壤中镉的植物有效性影响及其机理

为寻求保障镉污染农田稻米质量安全的有效措施,采用盆栽方法研究了低镉磷肥(Cd＜0.2 mg·kg-1)及不同施磷量(0.10、0.20 g P2O5·kg-1)对污染稻田土壤中(潮泥田)镉的植物有效性影响,并探讨了相关机理.结果表明:在0.10 g·kg-1磷剂量水平下,与对照(无磷肥)相比,钙镁磷和磷酸二氢钾处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷和过磷酸钙处理显著降低了水稻对镉的吸收累积;当施磷量增至0.20 g·kg-1时,磷酸氢钙处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙处理下DTPA提取态镉含量降低11.8％、9.8％和11.8％,NH4OAc提取态镉含量降低9.5％、7.1％和7.1％;5种磷肥处理均显著降低了水稻茎叶中镉含量(降幅24.9％ ～ 50.8％),除磷酸氢钙处理外,糙米镉含量的降幅均达到显著水平,钙镁磷和过磷酸钙处理下糙米镉含量接近国家粮食卫生标准(GB 2715-2005).5种供试磷肥中,能提高土壤pH的磷肥(钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙)降低土壤镉有效性的效果显著,含钙磷肥(钙镁磷和过磷酸钙)降低水稻镉积累的效果较好.磷肥化学性质的差异可能是影响其效果的主要原因,选择碱性含钙磷肥对控制污染农田中作物吸收累积镉更有效.     

磷肥对土壤中镉的植物有效性影响及其机理

为寻求保障镉污染农田稻米质量安全的有效措施,采用盆栽方法研究了低镉磷肥(Cd＜0.2 mg·kg^-1)及不同施磷量(0.10、0.20 g P₂O₅·kg^-1)对污染稻田土壤中(潮泥田)镉的植物有效性影响,并探讨了相关机理.结果表明： 在0.10 g·kg^-1磷剂量水平下,与对照(无磷肥)相比,钙镁磷和磷酸二氢钾处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷和过磷酸钙处理显著降低了水稻对镉的吸收累积;当施磷量增至0.20 g·kg^-1时,磷酸氢钙处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙处理下DTPA提取态镉含量降低11.8%、9.8%和11.8%,NH₄OAc提取态镉含量降低9.5%、7.1%和7.1%;5种磷肥处理均显著降低了水稻茎叶中镉含量(降幅24.9%～50.8%),除磷酸氢钙处理外,糙米镉含量的降幅均达到显著水平,钙镁磷和过磷酸钙处理下糙米镉含量接近国家粮食卫生标准(GB 2715-2005).5种供试磷肥中,能提高土壤pH的磷肥(钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙)降低土壤镉有效性的效果显著,含钙磷肥(钙镁磷和过磷酸钙)降低水稻镉积累的效果较好.磷肥化学性质的差异可能是影响其效果的主要原因,选择碱性含钙磷肥对控制污染农田中作物吸收累积镉更有效.     

长期不同磷肥施用量对砂姜黑土真菌多样性、群落组成和种间关系的影响

以安徽蒙城砂姜黑土氮磷钾肥肥效长期定位试验为平台,选取P0(不施磷肥)、P1(P_2O_5 45 kg/hm~2)和P2(P_2O_5 90 kg/hm~2)3个磷肥施用梯度,采用现代高通量测序技术,探索长期施用磷肥对真菌多样性、群落组成和种间关系的影响。结果发现真菌多样性随磷肥施入量增加而降低,且与全磷和有效磷均成显著负相关。磷肥施用导致真菌群落组成发生明显改变,冗余分析结果表明这与全磷和可溶性有机碳密切相关。P1和P2中子囊菌门和子囊菌纲显著升高,而被孢霉菌门和被孢霉菌纲则显著降低。在属水平上,施磷处理中腐生营养型真菌显著升高,而病原型和共生型真菌显著降低:其中P0中Sagenomella、Simplicillium、Magnaporthiopsis、Schizothecium和Nigrospora等5个属相对丰度最高;P1中Plenodomus、Penicillium和Arthrobotrys相对丰度最高;P2中Cyphellophora、Zopfiella、Guehomyces、Mortierella和Mucor等5个属相对丰度最高。网络分析发现施磷后真菌网络复杂度和稳定性升高,物种间正相关关系增加,负相关关系减少。因此在砂姜黑土区长期施用磷肥可降低真菌多样性,增加土壤中腐生营养型真菌、减少共生或病原菌数量,同时提高物种间网络复杂度和稳定性。以上结果表明磷肥施用对促进土壤养分循环,控制植物病害、维持地下生态系统稳定性具有重要作用。     

白浆土－植物系统营养物质转化机制及其有效性研究——Ⅰ．32P同位素示踪法对白浆土中P肥利用率

利用³²P同位素示踪法对白浆土中P肥利用率进行了研究.结果表明,在岗地白浆土上,表层土壤表现出一定程度的供P不足现象,白浆层土壤有效P含量严重缺乏.表层土壤中当季P肥利用率的变幅范围为6.09～12.35%,白浆层土壤P肥利用率为13%左右.施用有机肥能明显提高白浆土Olsen P的含量,加速土壤本身P的活化,各种有机物中,以猪粪对土壤潜在P的活化效果最好.将Olsen P与X值、A值比较,认为Olsen P是评价白浆上P肥力简便易行的可靠指标.     

溶磷细菌和丛枝菌根真菌接种对南方红豆杉生长及根际微生物和土壤酶活性的影响

以南方红豆杉实生苗为材料,采用盆栽实验探讨了高效溶磷细菌草木樨中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)CHW10B与丛枝菌根真菌缩球囊霉(Glomus constrictum)单独和双接种条件下,其植株生长、根际土壤可培养微生物数量、土壤酶活和土壤微生物功能多样性变化,在微生态水平揭示接种对南方红豆杉生长的影响及其机制。结果表明:(1)各接种处理对南方红豆杉幼苗均有促生长作用,接种处理苗高、地径和生物量均较对照显著增加,并以双接种促进效果最好。(2)各接种处理提高了南方红豆杉根际土壤可培养细菌、真菌和放线菌含量,增加了土壤微生物碳源利用率,改变了土壤中物种的丰富度和均一度,增加了土壤中的生物多样性。(3)各接种处理促进了南方红豆杉根际重要土壤酶(酸性磷酸酶、脱氢酶、转化酶)活力的增加,且双接种的促进作用最为明显。可见,溶磷细菌(草木樨中华根瘤菌CHW10B)和丛枝菌根真菌(缩球囊霉)具有协同作用,两者同时接种可显著提高南方红豆杉根际土壤微生物数量及土壤酶活力,提高土壤微生物碳源利用率和土壤肥力,增加土壤中的生物多样性,从而达到间接促进宿主植物南方红豆杉生长的目的。     

施磷和间作对麦田土壤真菌群落结构的影响

本研究解析麦田土壤真菌群落组成以及对磷肥水平和种植模式的响应。设置90kg/hm²(P1)、135 kg/hm² (P2)和180 kg/hm² (P3) 3个施磷(P)量,以及单作(WS)和间作(WI)两种种植方式,应用Illumina高通量测序研究不同磷肥水平和间作对冬小麦土壤氮磷含量和真菌群落结构及其多样性的影响。结果表明：不同施磷水平对间作和单作两种种植模式麦田土壤磷含量影响显著,间作有利于提高低磷水平土壤有效磷含量。高通量测序共获得1 157 759条有效序列和847个OTUs。所有处理OTUs隶属于8门、26纲、54目、82科、108属。6个处理共有OTUs196个;间作和单作模式特有OTUs分别为147和102个;P1、P2和P3水平特有OTUs各自为113、70和66个。施磷和间作对小麦根系土壤真菌α多样性的影响不大。PCoA分析结果表明,施磷水平和间作及其二者的互作对真菌群落结构存在一定程度上的影响。冗余分析结果显示,土壤有效磷含量对真菌群落结构的影响较大,子囊菌门、担子菌门、被孢霉门和球囊菌门与有效磷...     

白浆土－植物系统营养物质转化机制及其有效性研究 Ⅰ．~（32）P同位素示踪法对白浆土中P肥利用率

利用３２Ｐ同位素示踪法对白浆土中Ｐ肥利用率进行了研究．结果表明,在岗地白浆土上,表层土壤表现出一定程度的供Ｐ不足现象,白浆层土壤有效Ｐ含量严重缺乏．表层土壤中当季Ｐ肥利用率的变幅范围为６．０９～１２．３５％,白浆层土壤Ｐ肥利用率为１３％左右．施用有机肥能明显提高白浆土ＯｌｓｅｎＰ的含量,加速土壤本身Ｐ的活化,各种有机物中,以猪粪对土壤潜在Ｐ的活化效果最好．将ＯｌｓｅｎＰ与Ｘ值、Ａ值比较,认为ＯｌｓｅｎＰ是评价白浆上Ｐ肥力简便易行的可靠指标．     

不同浓度海水胁迫对菊芋幼苗生长发育及磷吸收的影响

种植抗盐耐海水植物是合理利用和开发海涂资源的有效措施之一。本试验通过不同浓度海水处理研究菊芋幼苗生长发育及对³²P吸收利用差异和离子吸收分布的情况。结果表明:在不同浓度海水浇灌下,菊芋地上部、地下部、总鲜重及干物质重从CK到50%海水浓度没有明显变化,在75%海水胁迫下显著下降,干物质百分比则为75%海水浇灌的最高;在中等P水平下,地上部在25%海水处理下对³²P吸收率最高;随海水浓度增高菊芋幼苗地上部单位干重积累的Na⁺和Cl^-依次增大;而K⁺与Na⁺积累情况不同,K⁺在25%海水胁迫下地上部单位干重积累的最多,其次是50%,CK和75%海水胁迫差不多;地下部单位干重积累的Na⁺、Cl^-和K⁺情况与地上部单位干重积累的各离子趋势相似。     

Effect of arbuscular mycorrhizal fungi, organic fertilizer and soil sterilization on maize growth

The effects of inoculation with arbuscular mycorrhizal (AM) fungi, organic fertilizer (F) applications, and soil sterilization on maize growth were evaluated in a pot experiment. The experiment was in a completely randomized factorial design (2 × 4 × 2) with six replicates for each treatment. There were two soil treatments (sterilized soil, SS and unsterilized soil, US), four organic fertilizer treatments (0.0, 0.5, 1.0 and 2.0 g kg^?1 soil), and two AM fungi treatments (inoculation with Glomus mosseae, +AM and uninoculated control, ?AM). Inoculated plants generally had greater AM colonization, plant height, dry weight and phosphorus (P) uptake than uninoculated controls, and these parameters were significantly increased as the organic fertilizer application increased up to 0.5 g kg^?1 but decreased or had no significant effect compared to the uninoculated plants at the highest fertilizer rate (2.0 g kg^?1). Plant growth, P uptake and AM colonization of root system were significantly higher in sterilized soil compared to the unsterilized control. Our results indicated that the inoculation of AM fungi in field soil with optimal organic fertilizer application greatly improved maize growth and nutrient uptake, and the effect was greater under sterilized soil condition.     

Effect of arbuscular mycorrhizal fungi, organic fertilizer and soil sterilization on maize growth ☆

The effects of inoculation with arbuscular mycorrhizal (AM) fungi, organic fertilizer (F) applications, and soil sterilization on maize growth were evaluated in a pot experiment. The experiment was in a completely randomized factorial design (2 × 4 × 2) with six replicates for each treatment. There were two soil treatments (sterilized soil, SS and unsterilized soil, US), four organic fertilizer treatments (0.0, 0.5, 1.0 and 2.0 g kg^-1 soil), and two AM fungi treatments (inoculation with Glomus mosseae, +AM and uninoculated control, －AM). Inoculated plants generally had greater AM colonization, plant height, dry weight and phosphorus (P) uptake than uninoculated controls, and these parameters were significantly increased as the organic fertilizer application increased up to 0.5 g kg^-1 but decreased or had no significant effect compared to the uninoculated plants at the highest fertilizer rate (2.0 g kg^-1). Plant growth, P uptake and AM colonization of root system were significantly higher in sterilized soil compared to the unsterilized control. Our results indicated that the inoculation of AM fungi in field soil with optimal organic fertilizer application greatly improved maize growth and nutrient uptake, and the effect was greater under sterilized soil condition.     

AM真菌和施磷量对不同叶位烟叶生长和化学成分的交互效应

采用土培试验研究了不同施P水平下接种AM真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae)和苏格兰球囊霉（Glomus caledonium)对烤烟不同叶位烟叶生长和化学成分的影响,结果表明,接种AM真菌提高了烟草根系菌根侵染率,增加了烟叶总干重,其中对下位和上位烟叶效果明显,中位叶因菌种而异,接种G.mosseae显著提高了中位叶总糖,烟碱,P,K含量和上位叶K含量,而接种G.caledonium则提高了下位叶总糖和上位叶总糖,还原糖,烟碱含量,促进了上,下位烟叶P含量的增加,烟叶N,Mg,Fe,Zn含量因菌种和施P量不同而变化,施P量为0．056－0．112g/kg^-1土时接种效果最好。     

长期施磷对黄壤旱地磷库变化及地表径流中磷浓度的影响

对贵州黄壤旱地进行采样以及盆栽试验,探索黄壤旱地磷库的变化及其对地表径流磷量的影响。结果表明,长期施磷后黄壤旱地无机磷占全磷的比例逐渐增高,Al-P、Fc-P和Ca-P积累的顺序为Fe-P>Al-P>Ca-P。长期施磷后黄壤旱地的有效磷和藻类可利用的总磷也不断积累,高磷（Olsen-P>25mg·kg^-1)旱地藻类可利用的总磷与Al-P、Fe-P和Ca-P的相关系数分别为0.859、0.903和0.650,Fc-P对藻类可利用磷量的影响起着最重要的作用。在模拟雨强为63.2mm·h^-1下,降雨30min后,低磷黄壤旱地（Olsen-P为4.62-15.9mg·kg^-1)径流中磷酸根磷含量仅为2.81-4.17μg·L^-1,生物有效性磷含量为0.723-0.876mg·L^-1;高磷黄壤旱地（Olsen-P)为29.4-59.2mg·kg^-1)径流中磷酸根磷含量达到0.026-0.714mg·L^-1,生物有效性磷含量增加到0.996-1.281mg·L^-1;高磷黄壤旱地地表径流磷量能加速水体富营养化的产生。     

P metabolism and transport in AM fungi

The arbuscular mycorrhizal symbiosis is mutualistic, based on reciprocal transfer of P from the fungus to the plant and carbon from the plant to the fungus. Thus P is a most important `currency' in the symbiosis. After absorbing P from the soil solution, the fungi first incorporate it into the cytosolic pool, and the excess P is transferred to the vacuoles. The vacuolar P pool probably plays a central role in P supply to the plant. The main forms of inorganic P in fungal vacuoles are orthophosphate and polyphosphate, but organic P molecules may also be present. Long distance translocation of P from the site of uptake in the external mycelium to the site of transfer to the plant is probably achieved via transfer of vacuolar components. This transport would be mediated either by protoplasmic streaming or the motile tubular vacuole-like system. The site of release of P into the interfacial apoplast and thence to the plant is most probably the fungal arbuscules. The biochemical and biophysical processes involved in P metabolism and transfer between cellular compartments in the symbiosis are currently not well understood. Some recent investigations of substrate specificities of phosphatase-type enzymes in AM fungi and other eukaryotic microorganisms, however, have shed new light on earlier results and permit the construction of a hypothetical scheme of P-flow, including possible regulatory factors. Steps in this scheme are experimentally testable and should stimulate future research.     

氮、磷、钾肥配施对花生生理特性及产量、品质的影响

在田间试验条件下研究了氮、磷、钾肥配合施用对花生叶片生理特性及产量、品质的影响, 结果表明,氮、磷、钾肥配合施用均可不同程度地提高花生叶片叶绿素含量和光合速率, 且生育中后期(饱果期)的作用大于生育中期(结荚期),N300 P150 K300、P150 K300处理的效果好于N300 P150、N300 K300处理;氮、磷、钾肥配合施用对提高叶片SOD、POD和CAT酶活性、增加可溶性蛋白质含量和降低MDA积累量均有明显作用, N300 P150 K300、P150 K300处理的作用大于N300 P150、N300 K300处理;氮、磷、钾肥配合施用可明显增加花生荚果和籽仁产量,以N300 P150 K300处理产量最高,其次是P150 K300处理, N300 K300处理产量最低,N300 P150 K300和P150 K300处理还明显提高了荚果出仁率;氮、磷、钾肥配合施用可以不同程度提高花生籽仁中脂肪和蛋白质含量, P150 K300和N300 P150 K300处理对脂肪和蛋白质含量均有明显增加作用, N300 K300处理可明显提高脂肪含量,对蛋白质的增加作用不显著,N300 P150处理对脂肪和蛋白质的影响不大, N300 P150 K300处理还可明显提高籽仁中O/L比值和可溶性糖含量,从而延长花生制品的货价寿命、改善花生食用口味.     

施磷对立架甜瓜干物质积累及磷肥利用效率的影响

以立架甜瓜为材料,设置0、150、225、300、375、450 kg·hm^-2 6个施磷水平的田间试验,研究不同供磷水平对立架甜瓜干物质和磷素吸收积累、产量以及磷肥利用效率的影响.结果表明：与对照（0 kg·hm^-2）相比,增施磷肥提高了立架甜瓜各器官和整株干物质及磷素吸收积累,尤其是150、225 kg·hm^-2处理最高,成熟期整株干物质和磷素吸收积累量分别较对照增加了19.9%和26.3%、23.0%和26.3%;立架甜瓜干物质和磷素积累随生育期的推进呈增加趋势,生育前期主要在叶中分配,后期主要在果实中分配;磷肥表观利用率、农学效率和偏生产率均随施磷量增加而降低,150 kg·hm^-2处理最高,分别为11.1%、152.9 kg·kg^-1和476.3 kg·kg^-1;施用磷肥促进了立架甜瓜产量的提高,150和225 kg·hm^-2处理显著高于对照,分别增产47.3%和39.7%.伸蔓期和果实膨大期是立架甜瓜磷肥施用的关键时期,结合产量与磷肥利用效率,150~225 kg·hm^-2（P₂O₅）的供磷水平是新疆喀什地区立架甜瓜适宜施磷量.     

氮肥调控剂对潮褐土中不同氮源氮素转化及油菜生长的影响

采用土壤培养和盆栽试验相结合的方法,研究了硝化抑制剂双氰胺(DCD)与纳米碳配合施用对尿素和碳酸氢铵在华北平原典型土壤潮褐土中转化的调控效果及其对油菜生长的影响.结果表明:尿素和碳酸氢铵在施入土壤后的2周内,土壤无机氮的供应强度差别较大,2周以后则基本相似.2种氮源对油菜生长及氮素利用的影响在生育前期(播种后34 d)差异显著,但最终达到商品生物量收获时,氮源之间差异不大.DCD对尿素和碳酸氢铵在潮褐土中的转化表现出显著的硝化抑制作用,其抑制强度和有效抑制时间随DCD用量的增加而增强,且以对碳酸氢铵施入土壤后的硝化抑制效果更好.在本研究条件下,DCD用量以占肥料纯氮量的1.0％ ～1.5％相对较佳,可显著提高油菜产量,改善叶色,降低植株硝酸盐含量,提高氮肥利用率.纳米碳与DCD配合施用对土壤铵氧化有明显的协同抑制效果,且可以显著刺激油菜前期的生长发育和氮素利用,降低油菜硝酸盐含量.