【目的】研究不同磷效率小麦根际土壤磷组分特征及磷高效小麦对土壤中不同形态磷素的活化利用特征,以探明磷高效小麦高效吸收利用磷素机理。【方法】在土培盆栽条件下,以小麦磷高效品种CD1158-7、省A3宜03-4和低效品种渝02321为材料,研究每kg土中施磷0、10、20和30 mg(表示为0、10、20、30 mg.kg-1)条件下其生物量、磷素积累量、根际与非根际土壤水溶性磷、无机磷组分、有机磷组分的浓度差异。【结果】不同磷效率小麦生物量、磷素积累量随着施磷量增加均有不同程度的增加,且高效品种显著高于低效品种。不同施磷处理,根际土壤水溶性磷浓度均低于非根际土壤。在低磷处理(不施磷、施磷10、2...

【目的】探明不同磷水平下小麦蚕豆间作对土壤无机磷组分的影响，为磷肥合理施用提供理论依据。【方法】本研究通过两因素田间试验，设置3种种植模式[小麦单作（MW）、蚕豆单作（MF）、小麦蚕豆间作（W//F）]和3个磷水平[不施磷（P0）、施磷（P_(2)O_(5)）45 kg/hm~(2)（P1）和90 kg/hm~(2)（P2）]采用蒋-顾分级法分析了不同生育期根际土壤无机磷组分（Al-P、Fe-P、Ca-P）含量，探讨了不同供磷水平下，小麦蚕豆间作对根际Al-P、Fe-P、Ca-P含量的影响。【结果】结果表明，蚕豆和小麦根际无机磷组分含量受种植模式和磷水平×种植模式的调控，但间作对小麦和蚕豆根际无机磷组分的影响不同。不考虑作物生育期，3个磷水平下单间作小麦根际无机磷组分含量无差异；但减磷条件下（P1），间作降低蚕豆根际Al-P和Fe-P含量15%。间作对根际无机磷组分的影响受生育期的调控。与单作小麦相比，磷胁迫条件下（P0和P1）间作降低小麦分蘖期根际Al-P含量19%和25%，但对根际Fe-P和Ca-P含量几乎无影响。与单作蚕豆相比，P1条件下，间作降低蚕豆开花期和成熟期根际Al-P含量17%和20%；降低蚕豆分枝期、结荚期根际Fe-P含量24%和27%。同时间作也有降低蚕豆特定生育期Ca-P含量的趋势。随着磷肥施用量的增加，单间作小麦、蚕豆根际土壤Al-P、Fe-P、Ca-P含量增加，增幅为Al-P>Fe-P>Ca-P。总之，间作对蚕豆根际无机磷组分含量影响大于小麦。【结论】磷胁迫条件下（P0和P1），小麦蚕豆间作促进小麦分蘖期根际Al-P和蚕豆全生育期根际Al-P和Fe-P的耗竭是间作提高土壤磷有效性的关键。

【目的】明确不同根系分隔方式对间作玉米大豆根际红壤Hedley磷组分与作物磷吸收的影响,为理解间作模式下红壤磷高效利用机制提供理论依据。【方法】以玉米大豆间作为研究对象开展盆栽模拟试验,设置根系塑料分隔(SB)、尼龙网分隔(MB)和不分隔(NB) 3种方式,研究在不同磷水平下(P_2O_(5 ),0、50、100、150、200 mg/kg土,分别用P0、P1、P2、P3、P4表示)玉米和大豆生物量、磷吸收量及根际土壤活性、中活性和稳定性磷组分的变化。【结果】相比SB,NB显著提高间作玉米和大豆的生物量,间作系统生物量LER随施磷水平增加而降低,在P2水平达到最大。NB玉米磷吸收量显著提高,NB大豆在P1-P3水平磷吸收量显著提高。间作系统磷吸收优势随施磷水平先增加后下降,在P3水平达到最大。相比SB,NB玉米根际土壤活性磷组分提高,中活性磷组分降低;大豆根际土壤活性磷和中活性磷组分显著降低。NB玉米根际土壤活性无机磷含量相比SB显著提高,大豆根际土壤活性和中活性无机磷、活性和中活性有机磷含量均低于SB。冗余分析表明,NaHCO_3-Pi是玉米和大豆根际土壤速效磷含量和植株磷吸收量、生物量变化的最主要因素(分别可解释49.5%、27.2%)。随机森林模型发现,大豆和玉米根际土壤中活性磷组分对间作系统磷吸收优势的贡献最大,分别为14.65%和10.52%。【结论】间作玉米大豆根系不分隔处理可提高作物生物量与磷吸收量,提高玉米根际土壤活性无机磷组分,降低大豆根际土壤活性磷组分、中活性磷组分,其中大豆根际土壤中活性磷组分是提高间作系统磷吸收优势的最主要原因。

以甘蓝型油菜磷高效基因型102和磷低效基因型105为材料,研究了不同磷处理下根系分泌有机酸的基因型差异及土培条件下对土壤磷和铁锰铜锌等微量元素的吸收利用差异,探讨了养分吸收差异与根系分泌有机酸的联系。研究结果表明:缺磷条件下,2个基因型根系分泌的有机酸总量显著高于高磷处理,且磷高效基因型102根系分泌的有机酸总量显著高于磷低效基因型105。随供磷水平升高,2个基因型对土壤中P、Fe、Mn和Zn的吸收量均显著增加,且植株体内P质量分数与Fe、Mn和Zn质量分数呈显著负相关。在低磷处理P15下,磷高效基因型102比磷低效基因型105能吸收更多的磷和微量元素,表明低磷胁迫下根系分泌的有机酸提高了土壤...

在淮河平原进行田间试验,研究了旱稻小麦两熟种植系统土壤氮、磷、钾供应状况、养分吸收利用效率及肥料需求规律。结果表明:小麦产量对肥料的依赖性以及对磷和钾素的敏感程度高于旱稻。旱稻小麦两熟种植系统一个周期内的土壤氮素供应量为12.5 g/m2、磷素为3.3 g/m2和钾素为22.7 g/m2。土壤对第一季旱稻和小麦的氮、磷和钾素供应能力均显著高于第二季,表明土壤养分供应能力很大程度上受施肥的影响。旱稻氮、磷和钾肥表观利用率平均值分别为33.4%、3.0%和-8.5%,小麦分别为69.3%1、3.4%和36.9%。每生产1 t旱稻籽粒需氮素14.9~33.7 kg、磷素2.9~5.9 kg和钾素17...

【目的】探究不同磷肥对土壤磷素形态转化及小麦磷素吸收利用效率的影响，为土壤-磷肥-作物体系磷肥精准匹配及高效利用提供理论依据。【方法】在砂姜黑土和红壤上设置不施磷（CK）、施用过磷酸钙（SSP）、钙镁磷肥（FMP）、磷酸二铵（DAP）、重过磷酸钙（TSP）和聚磷酸铵（APP）6个处理，研究小麦拔节期和开花期根际与非根际土壤中磷库转化特征及其与植株体内磷素累积利用的关系。【结果】砂姜黑土施用磷肥后土壤有效磷含量提高194%—662%，不同磷肥处理小麦根际土壤中有效磷含量为APP>TSP>DAP>FMP>SSP>CK处理。施用磷肥显著提升了小麦拔节期和开花期砂姜黑土中H2O-P和NaHCO3-Pi含量，降低Residual-P含量，其中H2O-P和NaHCO3-Pi含量与土壤有效磷含量呈显著正相关，TSP和APP处理在小麦拔节期对NaHCO3-Pi含量提升幅度最大，分别较不施磷提升了41.0和36.0 mg·kg-1。红壤施用磷肥后根际土壤有效磷含量提高84%—791%，其中DAP和TSP处理的土壤有效磷含量显著高于其他磷肥处理，红壤中根际土壤NaHCO3-Pi和NaOH-Pi含量与土壤有效磷含量呈显著正相关，施用磷肥后红壤中NaHCO3-Pi和NaOH-Pi含量分别提高275.2%—848.3%和26.9%—58.3%，其中DAP和TSP处理提升效果最为显著。砂姜黑土和红壤上小麦植株磷素累积量与土壤有效磷含量在小麦拔节期均呈现显著正相关关系，砂姜黑土和红壤小麦植株磷素累积量与土壤有效磷含量在小麦拔节期均呈现显著正相关关系，根际土壤有效磷含量每提高1 mg·kg-1，小麦植株磷素累积量分别提高0.87和0.37 mg/pot。砂姜黑土施用不同磷肥均可显著提高植株磷素累积量，较不施磷提高15.4%—50.9%，其中APP和TSP处理使小麦植株磷素累积量及磷素利用效率较其他磷肥处理显著提高。红壤中施用不同磷肥使磷素累积量和产量分别较不施磷提高123.7%—643.9%和75.5%—337.2%，其中TSP处理的小麦产量、植株磷素累积量和磷素吸收效率较其他磷肥处理均显著提高。【结论】砂姜黑土施用重过磷酸钙和聚磷酸铵显著提高土壤H2O-P和NaHCO3-Pi含量，红壤施用重过磷酸钙和磷酸二铵可显著提高土壤NaHCO3-Pi和NaOH-Pi含量。因此，从提高磷肥利用效率角度考虑，两种土壤均适合施用重过磷酸钙，种植小麦时，砂姜黑土还可推荐施用聚磷酸铵，红壤可选用磷酸二铵。

在供钾（Ｋ２Ｏ，ｇ／ｋｇ）０．０，０．３的盆栽条件下，研究了１２个小麦品种吸收Ｎ、Ｐ以及Ｎ／Ｋ、Ｐ／Ｋ比的差异。结果表明，在相同钾水平下，１２个小麦品种植株地上部Ｎ、Ｐ含量构成明显的数量等级而呈等级差异，其生物学产量与地上部Ｎ、Ｐ吸收量呈极显著相关。在低钾条件下，Ｎ／Ｋ比与植株生物学产量呈极显著相关，提高钾水平，小麦地上部Ｎ、Ｋ吸收量增值之比与施钾效益（ＥＦ）值（以每吸收１ｇ钾所增加的地上部干物质克数表示）达极显著相关，但小麦地上部Ｐ、Ｋ吸收量增值之比与ＥＦ值则不存在显著相关性。从这个结果可以看出，不同小麦品种耐低钾及高效利用钾的能力与植株对氮的吸收、氮钾平衡有关

【目的】为了揭示在不同施氮水平下,间作小麦蚕豆各生育期磷养分吸收累积规律。【方法】通过盆栽试验,研究不同氮水平(N/2、N、3N/2)对间作小麦、蚕豆的磷养分动态累积吸收变化和养分竞争规律的影响。【结果】推荐施氮水平下(N),小麦、蚕豆生物量最高;相同施氮水平下,与单作相比,间作提高了小麦、蚕豆生物量。随施氮量增加,小麦、蚕豆磷养分吸收量增加。与单作相比,间作小麦提高了磷养分吸收量,间作小麦灌浆期至成熟期磷养分吸收量分别提高了20%～72.8%和20%～28.12%,蚕豆差异不明显。同时,随施氮量增加,小麦磷养分吸收速率增加,蚕豆磷吸收速率减少。与单作相比,间作提高了小麦磷吸收速率,3个施氮水平下,间作小麦抽穗至成熟期磷养分吸收速率分别提高了0.1～5.3倍、21.9%～90%和2%～242%;常规施氮和高氮水平下,间作蚕豆分枝期至鼓粒期磷养分吸收速率分别增加了38.4%～89.8%和8.7%～48.6%。【结论】氮肥施用量和间作种植方式同时改变了小麦、蚕豆生物量和磷素吸收累积。

研究了3种主要磷肥品种和3种主要钾肥品种对不同生育期小麦吸收镉的影响。研究表明:不同磷、钾肥处理对小麦吸收镉存在显著差异。施用磷肥都比无肥处理增加小麦对镉的吸收,其中以磷酸二铵的促进作用最大,其次为高量普钙处理;低量普钙和磷酸一铵处理小麦吸收镉相对较少。所有钾肥都比无肥处理增加小麦对镉的吸收,其中以高量KCl处理的促进作用最大,其次为低量KCl处理;硝酸钾和硫酸钾处理小麦吸收镉最少。小麦生育前期吸收的总镉量较少,中、后期明显增大;但植株体内的镉浓度却表现为前期高,后期低,呈现随生育期递进而逐渐降低的趋势,只有磷酸一铵和无磷处理表现为拔节期体内镉含量为最高。镉在小麦体内的累积与其生物量的增加呈正...

为研究固氮芽孢杆菌、固氮巨大芽孢杆菌、解磷假单胞菌、巴西固氮螺菌组成的复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落多样性的影响,通过构建16SrRNA克隆文库及采用核糖体DNA扩增片段酶切分析(ARDRA)的方法,以文库库容值(C)、Rarefaction曲线(R)对克隆文库进行评价。系统发育分析表明,对照及菌剂处理样品均检测到酸杆菌门、变形菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、疣微菌门、放线菌门和芽单胞菌门8个细菌类群,并且优势菌群均为变形菌门和酸杆菌门。接种菌剂后小麦根际土壤检出了绿弯菌门、蓝藻门、产水菌门和硝化螺旋菌门,而梭杆菌门未被检出。假单胞菌属由1.59%增加至21.28%。芽孢杆菌属由未检出增至...

采用液体培养方法,研究了磷素营养对山西省审定的10个有代表性的大豆品种生长和磷吸收利用效率的影响。结果表明,在低磷和高磷条件下,不同大豆品种的株高、主根长、根体积、叶面积和植株干物质量差异达到了显著或极显著水平。在高磷条件下不同大豆品种间植株的磷吸收量差异达到了极显著水平,但在低磷条件下其差异不显著。晋豆11号、晋豆4号和晋豆23号在低磷条件下具有较高的磷利用效率,表明它们适合于低磷土壤种植;晋豆10号和晋豆11号在高磷条件下磷的利用率较高,说明它们适合于磷有效含量高的土壤种植。合理利用大豆品种资源,有利于发挥品种利用磷素的潜力,提高磷的利用效率。

为探讨土壤水分对黑土玉米根际磷素转化的影响,采用根箱土壤栽培法,研究了不同土壤水分对不同施磷水平下东北黑土玉米根际、非根际磷素转化的影响及其机制。结果表明,土壤水分对玉米根际磷素转化的影响强于非根际,适宜的土壤水分能够促进磷素的转化,提高根际磷素的有效性。合适的水分有利于增加土壤速效磷含量,提高根际铝磷(Al-P)含量,降低根际闭蓄态磷(O-P)含量。土壤水分为田间持水量的60%与40%的处理相比,玉米根际土壤速效磷(Olsen-P)含量增加18.4%。土壤水分为田间持水量的80%处理能够显著增加玉米根际Al-P的含量。土壤pH值随着土壤水分含量的降低而升高,根际pH值升高的幅度低于非根际。

【目的】探究不同降水年型及夏闲期降水量下磷肥对旱地小麦产量及磷素吸收利用的影响，为优化管理旱地冬小麦磷肥施用及稳产增产提供理论依据和实践指导。【方法】基于陕西渭北旱塬2018年7月开始的冬小麦磷肥定位试验，设置优化施磷（+P）和不施磷处理（-P），在不同降水年型下分析磷肥施用对冬小麦产量、降水利用效率、土壤贮水量、磷肥利用效率、冬小麦磷素吸收和土壤磷盈余的影响。【结果】干旱年和平水年小麦产量分别为3 432和4 549 kg·hm^-2，而丰水年冬小麦产量可达7 634 kg·hm^-2。与-P处理相比，+P处理显著提高小麦产量5.8%。冬小麦产量与年降水量、夏闲期降水量均呈线性加平台相关关系。干旱年，+P处理年降水利用效率和夏闲期降水利用效率显著低于-P处理，分别降低9.5%和8.0%，但在丰水年，+P处理年降水利用效率和夏闲期降水利用效率显著高于-P处理，分别提高13.1%和12.9%。平水年，1 m土层贮水量显著低于干旱年和丰水年，分别降低了10.8%和10.5%；在丰水年，磷肥施用对0—3 m土层贮水量无显著影响；在干旱年和平水年，+P处理表层土壤速效磷含量较-P处理显著增加了29.1%和17.8%；磷肥利用效率随着年降水量和夏闲期降水量的增加而增大，其中丰水年磷肥偏生产力和磷肥农学效率较干旱年分别显著提高74.0%和176.3%。此外，丰水年，+P处理土壤磷盈余最少，与干旱年和平水年相比，分别显著降低了67.9%和62.9%。-P处理土壤磷均亏缺，且丰水年的土壤磷亏缺量显著高于干旱年和平水年。【结论】冬小麦产量及磷素吸收利用在不同降水年型有不同效应，故旱地冬小麦生产中施用磷肥时需要考虑降水量变化。夏闲期降水量和年降水量对小麦产量的影响有相似的规律，因此应当更关注夏闲期降水量，以此来预测目标产量和优化磷肥施用量，保证合理施用磷肥和作物稳产增产。

【目的】以中国春遗传背景的整套B染色体双端体为材料,鉴定磷转运蛋白基因TaPHT2;1的染色体定位特征。解析不同供磷水平下,上述材料和不同磷利用效率小麦品种该基因的表达特征及其与植株干物质生产能力和磷效率特征的联系。【方法】采用溶液培养法水培中国春(CS)及该品种遗传背景的整套B染色体组双端体和不同磷效率小麦品种材料。以B染色体组供试端体为材料进行TaPHT2;1 PCR扩增,鉴定TaPHT2;1在染色体上的定位。采用半定量RT-PCR及qRT-PCR技术分析B染色体组供试端体和小麦品种TaPHT2;1的表达水平。采用常规分析技术,测定供试材料单株干重和磷吸收参数。【结果】①PCR检测发现,在...

对滨海脱盐土壤上11年生1-69杨根际、非根际土壤磷吸附特性进行了研究。结果表明,I-69杨根系活动能抑制根际土壤对磷的吸附,抑制能力与培养溶液起始磷浓度相关,当培养溶液起始磷浓度为30 mg／L时,抑制能力最大,根际、非根际土壤磷吸附量之差为-15．57 mg／kg;I-69杨根际、非根际土壤磷恒温吸附数据都能很好地用一元 Langmuir方程、Freundich方程和Temkin方程拟合,其中一元Langmuir方程拟合最好;根际土壤磷吸附容量参数Xm,k, k1,k2的值明显低于非根际土壤,相关分析表明,它们与土壤有效磷含量呈显著负相关。