磷胁迫条件下小麦蚕豆根系分泌物对红壤磷的活化

磷胁迫条件下小麦蚕豆根系分泌物对红壤磷的活化

论文摘要

本文通过水培、砂培,在缺磷条件下分别收集了小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的根系分泌物,并采用室内培养的方法,研究了这几种分泌物对2种母质(石灰岩、玄武岩)发育的红壤中磷的活化作用;同时采用盆栽试验对缺磷条件下小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的生长状况进行了研究。结果表明:1.缺磷处理条件下,在水培试验中,与对照相比,在培养9天后小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的根系分泌物处理的石灰岩发育的红壤有效磷分别增加了24.34%、33.04%和28.46%,在第7天达到显著差异。玄武岩发育的红壤有效磷分别增加了25.19%、34.89%和32.47%。在培养的第7天,混作和蚕豆处理与对照之间显著差异。2.缺磷处理条件下,砂培试验中,与对照相比,在培养9天后小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的根系分泌物处理的石灰岩发育的红壤有效磷分别增加了20.45%、30.25%和30.06%,在第1天和第5天混作和蚕豆处理与对照差异显著。玄武岩发育红壤有效磷分别增加了15.68%、26.08和33.05%,在培养的3~7天均达到显著差异。3.施磷处理条件下,砂培试验中,与对照相比,在培养9天后小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的根系分泌物处理的石灰岩发育红壤有效磷分别增加了0%、23.52%和19.53%,在培养的1~3天达到显著差异。玄武岩发育的红壤有效磷分别增加了19.65%、20.27%和21.14%,在培养的5~9天达到显著差异。4.对2种母质发育红壤的无机磷分组研究表明,小麦单作、蚕豆单作和小麦蚕豆混作作物的根系分泌物处理后的土壤中的磷酸铝盐(Al-P)和磷酸铁盐(Fe-P)含量有所降低,水培试验中,缺磷处理条件下石灰岩发育红壤Al-P、Fe-P较对照分别下降了0.35%、12.56%和8.75%;4.53%、15.50%和4.50%,玄武岩发育红壤Al-P、Fe-P较对照分别下降了4.70%、9.93%和4.52%;0.25%、6.81%和0.86%。砂培试验中,缺磷处理条件下石灰岩发育红壤Al-P、Fe-P较对照分别下降了1.37%、10.64%和2.34%;23.58%、57.72%和53.04%,玄武岩发育红壤Al-P、Fe-P较对照分别下降了11.14%、25.41%和20.20%;14.11%、0%和5.07%。施磷处理条件下石灰岩发育红壤的Al-P、Fe-P较对照分别下降了1.37%、10.64%和2.34%;54.92%、15.22%和47.54%,玄武岩发育红壤的Al-P、Fe-P较对照分别下降了10.65%、18.78%和18.67%;0.68%、25.35%和5.47%。闭蓄态磷(O-P)和磷酸钙盐(Ca-P)含量变化不大。5.缺磷条件下,盆栽试验中的单作小麦、蚕豆和混作小麦、蚕豆的生物量分别为42.76g和457.34g;39.31g和700.26g磷吸收量分别为1.03g/kg和4.70g/kg;0.83g/kg和5.31g/kg;根际有效磷分别为23.86mg/kg、24.10mg/kg和25.80mg/kg。可见在缺磷条件下,小麦蚕豆混作可在一定程度上提高两者对红壤磷的利用。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1. 引言
  • 1.1 根系分泌物
  • 1.1.1 根系分泌物的种类和组成
  • 1.1.2 根系分泌物产生途径
  • 1.2 根系分泌物对红壤磷的养分有效性的影响
  • 1.2.1 红壤
  • 1.2.2 红壤中磷的形态组成及有效性
  • 1.2.3 根系分泌物对土壤磷有效性的影响
  • 1.3 磷胁迫对作物根系分泌物的影响
  • 1.4 本研究的目的与意义
  • 2. 材料与方法
  • 2.1 技术路线
  • 2.2 根系分泌物的收集
  • 2.2.1 水培试验
  • 2.2.2 砂培试验
  • 2.3 培养试验
  • 2.4 盆栽试验
  • 2.4.1 试验时间及地点
  • 2.4.2 供试作物
  • 2.4.3 试验设计
  • 2.5 分析测定
  • 2.6 数据统计
  • 3. 结果与分析
  • 3.1 根系分泌物对不同发育红壤有效磷含量的影响
  • 3.1.1 水培试验根系分泌物对红壤有效磷的影响
  • 3.1.2 砂培试验根系分泌物对红壤有效磷的影响
  • 3.1.2.1 缺磷胁迫条件下根系分泌物对有效磷的影响
  • 3.1.2.2 施磷条件下根系分泌物对有效磷的影响
  • 3.2 根系分泌物对不同发育红壤无机磷组分的影响
  • 3.2.1 磷酸铝盐(Al-P)在土壤中的含量变化
  • 3.2.1.1 水培试验Al-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.1.2 砂培试验Al-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.2 磷酸铁盐(Fe-P)在土壤中的含量变化
  • 3.2.2.1 水培试验Fe-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.2.2 砂培试验Fe-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.3 闭蓄态磷(O-P)在土壤中的含量变化
  • 3.2.3.1 水培试验O-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.3.2 砂培试验O-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.4 磷酸钙盐(Ca-P)在土壤中的含量变化
  • 3.2.4.1 水培试验Ca-P 在土壤中的含量变化
  • 3.2.4.2 砂培试验Ca-P 在土壤中的含量变化
  • 3.3 生物试验
  • 3.3.1 对小麦蚕豆生物量的影响
  • 3.3.2 对小麦蚕豆磷吸收量的影响
  • 3.3.3 对土壤有效磷和pH 的影响
  • 3.3.3.1 土壤有效磷的变化
  • 3.3.3.2 土壤pH 的变化
  • 3.3.4 土壤无机磷组分的含量变化
  • 3.3.4.1 土壤Al-P 含量变化
  • 3.3.4.2 土壤Fe-P 的含量变化
  • 3.3.4.3 土壤O-P 的含量变化
  • 3.3.4.4 土壤Ca-P 的含量变化
  • 4. 讨论
  • 4.1 根系分泌物对作物生物量的影响
  • 4.2 根系分泌物对作物磷吸收的影响
  • 4.3 根系分泌物对土壤有效磷含量的影响
  • 4.4 根系分泌物对土壤无机磷组分的影响
  • 5. 结论
  • 6. 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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