植物营养与肥料学报
植物營養與肥料學報
식물영양여비료학보
Plant Nutrition and Fertilizer Science
2015年
4期
911-919
,共9页
张瑜%刘海涛%周亚平%李春俭
張瑜%劉海濤%週亞平%李春儉
장유%류해도%주아평%리춘검
玉米%蚕豆%低磷胁迫%根际%根系%适应性反应
玉米%蠶豆%低燐脅迫%根際%根繫%適應性反應
옥미%잠두%저린협박%근제%근계%괄응성반응
maize%faba bean%low phosphorus stress%rhizosphere%root%adaptive response
[目的]植物在长期进化过程中形成了一系列适应机制,以应对低磷胁迫.本文提出玉米主要通过根系形态变化适应低磷胁迫的假设,并通过与蚕豆植株在根系形态与生理方面对低磷胁迫反应的比较试验加以验证.[方法]在中国农业大学上庄长期定位试验田进行两年田间实验,玉米和蚕豆分别单作,重复3次.在玉米抽雄前的拔节至大喇叭口期和蚕豆的初花至盛花期两次取样(两年的两次取样时间间隔10～12天),比较研究了不供磷和供磷100 kg/hm2下玉米和蚕豆生长和磷素吸收、根系在0-40 cm土层中分布、以及根际pH值和酸性磷酸酶活性的差异.[结果]1)玉米植株的生物量和含磷量远远高于蚕豆;第一次取样时蚕豆的根冠比高于玉米,而且两种植物低磷下的根冠比高于供磷充足处理.两次取样时玉米的总根长大于蚕豆,两种植物的大部分根系分布在0-20 cm表层土壤,玉米根系在0-10 em土层的分布更多.2)蚕豆根系的比根长明显大于玉米,但单位根长吸磷量低于玉米,两种植物间的上述差异不受取样时间和供磷水平的影响.3)两次取样时,蚕豆根表的酸性磷酸酶活性均明显高于玉米.玉米根表的酸性磷酸酶活性在两个供磷水平下没有差异.第一次取样时,缺磷蚕豆根表的酸性磷酸酶活性高于供磷充足的蚕豆植株.4)缺磷蚕豆的根际土壤pH值明显低于供磷充足蚕豆;但玉米根际土壤pH值在缺磷和供磷充足条件下无显著差异.[结论]低磷条件下两种植物的根冠比均明显增加.玉米根系单位根长的吸磷量高于蚕豆,并且在含磷量丰富的表层土壤分布有更多根系,但缺磷条件下玉米没有增加根系的质子和酸性磷酸酶的分泌,主要以根系形态变化来适应低磷胁迫.结果支持本文提出的玉米主要通过根系形态变化适应低磷胁迫的假设.但蚕豆在低磷条件下除了增加根系生长外,还具有通过增加质子分泌和根表酸性磷酸酶活性提高根际土壤有效磷浓度的潜力.
[目的]植物在長期進化過程中形成瞭一繫列適應機製,以應對低燐脅迫.本文提齣玉米主要通過根繫形態變化適應低燐脅迫的假設,併通過與蠶豆植株在根繫形態與生理方麵對低燐脅迫反應的比較試驗加以驗證.[方法]在中國農業大學上莊長期定位試驗田進行兩年田間實驗,玉米和蠶豆分彆單作,重複3次.在玉米抽雄前的拔節至大喇叭口期和蠶豆的初花至盛花期兩次取樣(兩年的兩次取樣時間間隔10～12天),比較研究瞭不供燐和供燐100 kg/hm2下玉米和蠶豆生長和燐素吸收、根繫在0-40 cm土層中分佈、以及根際pH值和痠性燐痠酶活性的差異.[結果]1)玉米植株的生物量和含燐量遠遠高于蠶豆;第一次取樣時蠶豆的根冠比高于玉米,而且兩種植物低燐下的根冠比高于供燐充足處理.兩次取樣時玉米的總根長大于蠶豆,兩種植物的大部分根繫分佈在0-20 cm錶層土壤,玉米根繫在0-10 em土層的分佈更多.2)蠶豆根繫的比根長明顯大于玉米,但單位根長吸燐量低于玉米,兩種植物間的上述差異不受取樣時間和供燐水平的影響.3)兩次取樣時,蠶豆根錶的痠性燐痠酶活性均明顯高于玉米.玉米根錶的痠性燐痠酶活性在兩箇供燐水平下沒有差異.第一次取樣時,缺燐蠶豆根錶的痠性燐痠酶活性高于供燐充足的蠶豆植株.4)缺燐蠶豆的根際土壤pH值明顯低于供燐充足蠶豆;但玉米根際土壤pH值在缺燐和供燐充足條件下無顯著差異.[結論]低燐條件下兩種植物的根冠比均明顯增加.玉米根繫單位根長的吸燐量高于蠶豆,併且在含燐量豐富的錶層土壤分佈有更多根繫,但缺燐條件下玉米沒有增加根繫的質子和痠性燐痠酶的分泌,主要以根繫形態變化來適應低燐脅迫.結果支持本文提齣的玉米主要通過根繫形態變化適應低燐脅迫的假設.但蠶豆在低燐條件下除瞭增加根繫生長外,還具有通過增加質子分泌和根錶痠性燐痠酶活性提高根際土壤有效燐濃度的潛力.
[목적]식물재장기진화과정중형성료일계렬괄응궤제,이응대저린협박.본문제출옥미주요통과근계형태변화괄응저린협박적가설,병통과여잠두식주재근계형태여생리방면대저린협박반응적비교시험가이험증.[방법]재중국농업대학상장장기정위시험전진행량년전간실험,옥미화잠두분별단작,중복3차.재옥미추웅전적발절지대나팔구기화잠두적초화지성화기량차취양(량년적량차취양시간간격10～12천),비교연구료불공린화공린100 kg/hm2하옥미화잠두생장화린소흡수、근계재0-40 cm토층중분포、이급근제pH치화산성린산매활성적차이.[결과]1)옥미식주적생물량화함린량원원고우잠두;제일차취양시잠두적근관비고우옥미,이차량충식물저린하적근관비고우공린충족처리.량차취양시옥미적총근장대우잠두,량충식물적대부분근계분포재0-20 cm표층토양,옥미근계재0-10 em토층적분포경다.2)잠두근계적비근장명현대우옥미,단단위근장흡린량저우옥미,량충식물간적상술차이불수취양시간화공린수평적영향.3)량차취양시,잠두근표적산성린산매활성균명현고우옥미.옥미근표적산성린산매활성재량개공린수평하몰유차이.제일차취양시,결린잠두근표적산성린산매활성고우공린충족적잠두식주.4)결린잠두적근제토양pH치명현저우공린충족잠두;단옥미근제토양pH치재결린화공린충족조건하무현저차이.[결론]저린조건하량충식물적근관비균명현증가.옥미근계단위근장적흡린량고우잠두,병차재함린량봉부적표층토양분포유경다근계,단결린조건하옥미몰유증가근계적질자화산성린산매적분비,주요이근계형태변화래괄응저린협박.결과지지본문제출적옥미주요통과근계형태변화괄응저린협박적가설.단잠두재저린조건하제료증가근계생장외,환구유통과증가질자분비화근표산성린산매활성제고근제토양유효린농도적잠력.
