【目的】根系构型是根系的重要形态特征,也是影响植株养分吸收的重要因素,栽培容器可以通过特异的根域形状影响根系形态、结构和养分吸收特性;平邑甜茶[Malus hupehensis(Pamp)Rehd.]是优良的苹果砧木,对根域环境反应敏感,本研究主要探讨不同形状的根域对平邑甜茶新梢生长、根系构型参数及根系养分吸收的影响,为分析和塑造理想根系构型及改善苹果砧木养分吸收和植株生长提供依据。【方法】分别利用盆口直径小于盆高、盆口直径大于盆高和盆口直径等于盆高3种陶土盆,创造深窄形根域、浅宽形根域和等高等径根域3种根系构型环境,早春将等体积、同类型的营养土装入盆中,并选择植株长势和根系形态相近的平邑甜茶...

以平邑甜茶幼苗为试材,在水培条件下研究氯化镉对根系形态构型及根系丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:处理第5天时,只有10～20mg.L-1的氯化镉使根系分形维数、主根长度、根系直径显著变小;处理第15天时,2.5～20mg.L-1氯化镉均使根系分形维数、侧根长度、根系表面积、根系体积以及根系直径显著降低,降低程度随着氯化镉浓度的升高而增大;侧根生长比主根生长更易受到氯化镉抑制。2.5～20mg.L-1氯化镉可显著提高粗根所占比例并进而改变根系组成,随着氯化镉浓度的提高根系组成改变更明显。在2.5～20mg.L-1范围内,根系MDA含量随着氯化镉浓度的提高而显著增加;同样氯化镉浓度下,MDA...

【目的】研究根系生长空间对玉米植株生长、养分吸收及产量的影响。【方法】采用根箱限根的方法,使玉米根系生长空间分别为25,50,75和100 L/株。分别在玉米大喇叭口期和吐丝期取样,测定其生长和养分吸收状况,在生理成熟时测定产量及其构成因素。【结果】与无限制根系生长空间(100 L/株)处理相比,限制根区体积在生殖生长阶段(大喇叭口期-吐丝期)使玉米地上部和根系干质量显著降低(P<0.05),在营养生长阶段(出苗-大喇叭口期)使玉米地上部干质量显著降低(P<0.05);在营养生长和生殖生长阶段,使玉米植株氮浓度、含氮量和含磷量及氮养分比吸收率显著下降(P<0.05),但对磷养分比吸收率没有显著...

【目的】聚天冬氨酸（PASP）是天冬氨酸（ASP）的聚合物，分子量由一千至数十万，因具有促进作物生长和养分吸收的作用，在农业上应用广泛，但其应用效果与分子量密切相关。本文通过红外光谱分析和水培试验，研究不同分子量PASP的结构特性及其对小麦根系生长和养分吸收的影响，以明确不同分子量PASP的应用特点与作用机制，为PASP在新型增效肥料研制和农业生产中的科学应用提供理论依据。【方法】以小麦（济麦22）为供试作物，霍格兰营养液为基础培养液进行水培试验，将天冬氨酸（ASP）和低分子量（10 kDa,PAH）PASP分别设置10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)3个添加量加入培养液中，以仅用营养液为对照（CK），试验共13个处理，每个处理重复4次。培养20 d后收获，测定小麦地上部和根系的干重与氮、磷、钾含量以及根系的形态、吸收面积和活力。【结果】（1）不同分子量聚天冬氨酸结构不同，随着分子量的增加，聚天冬氨酸肽键含量逐渐增加，羧基含量先增加后降低，其中，PAH肽键含量最高，PAM羧基含量最高。（2）应用不同分子量聚天冬氨酸均可促进小麦生长，提高干物质积累量，表现为PAM>PAH>PAL≈ASP；其中根系干重较CK增加11.90%—19.06%,PAM在10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)添加量下，小麦总干重分别较CK显著增加9.13%、23.36%和20.54%。（3）不同分子量聚天冬氨酸均可优化小麦根系形态，增加根系的总吸收面积、活跃吸收面积和活力，以PAM效果最好。（4）不同分子量聚天冬氨酸均促进了小麦对氮、磷、钾养分的吸收，以PAM效果最好，PAH次之；在50 mg·L~(-1)添加量下，小麦对氮、磷、钾养分吸收总量最高，其中PAM较CK分别显著增加16.88%、25.97%、21.61%,PAH较CK分别显著增加16.28%、23.36%、18.16%。（5）相关性分析表明，不同分子量聚天冬氨酸肽键、羧基含量与小麦干物质重、氮磷钾养分吸收量以及根长和根系总吸收面积均极显著正相关；而小麦干物质重和氮磷钾养分吸收量与根系表面积、总吸收面积、活跃吸收面积及活力均显著或极显著正相关。【结论】不同分子量聚天冬氨酸（PASP）均能促进小麦生长，优化根系形态，提高根系吸收面积和根系活力，促进小麦对养分的吸收；不同分子量PASP结构不同，随着分子量的增加，PASP肽键含量增加，羧基含量先增加后降低，肽键和羧基含量与小麦生长和氮磷钾养分吸收量呈正相关。在本试验条件下，以中分子量PASP(3—5 kDa)对小麦生长和养分吸收的促进作用最好，高分子量PASP(>10 kDa)次之；在用量上，不同分子量PASP以高用量（50 mg·L~(-1)）对小麦整株的生长和养分吸收促进效果最好，但以中等用量（25 mg·L~(-1)）对小麦根系的生长和养分吸收促进效果最佳。

【目的】长江流域油菜季降雨丰沛，导致该地区光照强度下降，加之密植技术的推广，加剧了个体间对光照的竞争。故光照不足、土壤质地差成为制约该地区油菜高产的重要因素。通过研究耕作深度对遮阴油菜根系生长和养分利用的影响，以期为油菜的稳产增收提供理论支撑。【方法】2019—2021年在湖北武汉华中农业大学试验基地进行裂区试验，品种为主区（湘杂油518,XZY518；浙油50,ZY50），土壤翻耕深度（T5,5 cm;T20,20 cm）为副区，不同光照强度（S0,0%遮阴；S1,30%遮阴）为副副区，研究不同耕作深度下遮阴油菜的土壤养分和理化性质、干物质累积、抗氧化酶活性、根冠生长、养分吸收的变化。【结果】深耕可以促进各层土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾养分的积累，其中10—20 cm土壤的养分含量增幅最大，为7.5%—42.3%。两种翻耕深度下，遮阴均导致土壤电导率下降，根表面积减少13.3%—36.6%，主根长、根冠比和侧根占比增加，氮素利用率显著下降3.0%—28.4%，根系干重减少，抗氧化酶（POD、SOD、CAT）活性增加。遮阴条件下，翻耕深度的增加，使土壤含水量降幅减小，油菜主根伸长且根表面积增大，根冠比和侧根占比增加，氮素利用率提高，根系的抗氧化酶（POD、SOD）活性增强，干物质积累增多。方差分析表明翻耕深度和遮阴对根系形态、干物质累积、抗氧化酶活、养分利用的互作效应多呈显著或极显著水平。在浅耕和深耕条件下，与正常光照相比，遮阴导致根表面积分别下降24.9%—36.6%、13.3%—19.2%，氮素利用率分别下降10.0%—28.4%、3.0%—23.9%。【结论】弱光胁迫下，深耕通过提高各层土壤养分含量，使油菜主根伸长，侧根占比增加，根表面积增大，同时根系抗氧化酶活力的增强延缓了根系的衰老，使根系养分吸收能力增强，氮素利用率增大，干物质积累量增大，最终促进了油菜的生长。

【目的】研究平邑甜茶根系TCA循环对根皮苷的响应,为深入探讨根皮苷等酚酸类物质在苹果连作障碍中造成的伤害机理提供参考。【方法】以根皮苷和根皮苷﹢KMnO4(两者摩尔浓度比4﹕1)处理盆栽平邑甜茶植株,测定根系呼吸速率、TCA循环相关的9种酶活性、根皮苷的含量。【结果】4 mmol.L-1根皮苷处理抑制了根系基础呼吸速率,显著抑制了柠檬酸合酶(CS)、顺乌头酸酶、异柠檬酸脱氢酶(ICDH)、琥珀酸硫激酶(SCS)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、延胡索酸酶(FUM)、苹果酸脱氢酶(MDH)的活性。根皮苷﹢KMnO4处理显著提高了CS、顺乌头酸酶、MDH活性,分别是对照的3.79倍、1.27倍、1.11倍...

试验选用玉美人、永甜六号薄皮甜瓜作接穗,世纪星白籽南瓜作砧木,以自根苗为对照,研究嫁接对薄皮甜瓜植株伤流量及伤流液和器官中营养元素含量的影响,并初步比较了嫁接和自根成熟甜瓜果实品质的差别。结果表明:嫁接植株伤流量和干物质积累均大于自根植株。嫁接植株吸收N、K和Mg的能力高于自根植株,但吸收P和Ca的能力降低。说明嫁接改变了薄皮甜瓜的养分吸收特性。嫁接甜瓜成熟果实中总糖、蛋白质和Vc的含量较自根果实中含量下降,而有机酸含量上升,果实品质下降。

该文用动力学方法研究了小钻杨和刺槐根系对N、P、K营养元素的吸收.结果表明:①NH4+离子与小钻杨根系的亲和力比与刺槐根系的亲和力小,NH4+离子流入小钻杨根系的速率也比流入刺槐根系的速率慢;小钻杨根系吸收NH4+离子的最大吸收速率大于刺槐根系;小钻杨对NH4+离子的耐贫瘠能力和吸收NH4+离子能力较刺槐强.②H2PO4-离子流入刺槐根系的速率大于小钻杨根系;刺槐根系对H2PO4-离子的耐贫瘠能力比小钻杨强.③小钻杨和刺槐虽然在吸收K+离子的动力学特性方面有些差异,但两者混栽时不会存在对K+离子的竞争现象.从养分吸收特性的角度来看,小钻杨与刺槐之间存在N、P养分互补协调的关系.

【目的】针对辽宁省花生产地速效钾含量偏低，钾肥施用量不足的现状，探究不同钾水平对花生根系、根瘤特性、主要养分吸收速率以及产量的影响，以期明确最佳的钾肥施用量，为当地的花生生产提供理论依据和参考。【方法】本试验于2018—2019年在沈阳农业大学进行，以农花9号为试材，设0(CK)、112.5 kg·hm(-2)(T1)、225 kg·hm(-2)(T2)和337.5kg·hm(-2)(T3)4个钾肥处理，采用大田随机区组试验，研究了不同施钾量对花生根系干物质积累、根系形态、根瘤特性、植株养分吸收和产量的影响。【结果】2年试验结果表明，施钾对花生根系干重影响不大，各处理的根系干物质积累量无显著差异；与未施钾肥的CK相比，T2处理的施钾量可显著增加花生的总根长、总根表面积和总根体积；根瘤对钾素较敏感，在施钾量为112.5 kg·hm(-2)时，根瘤数量及干重在各时期均达到最大，钾素的施入促进了根瘤在花生结荚期的衰老；增施钾肥提高了植株氮、磷、钾素的最大积累速率、平均积累速率和最大积累量，延长了氮和钾的活跃积累期；施钾225 kg·hm(-2)时单株荚果数等产量构成因素及产量均高于其他处理。【结论】施钾量为225 kg·hm(-2)(T2)时，最有利于花生根系生长和养分吸收，增产效果最好；在施钾量为112.5 kg·hm(-2)(T1)时，最有利于根瘤的生长，增产效果次之。

【目的】探讨外源肉桂酸对平邑甜茶幼苗根系呼吸速率和相关酶活性的影响,为深入研究肉桂酸等酚酸类物质在苹果连作障碍中造成伤害的机理提供参考。【方法】将20ml不同浓度的肉桂酸溶液浇至栽植平邑甜茶幼苗的营养钵中,处理后定期取样,在恒温(25℃)条件下用液相Oxy-Lab氧电极测定根系呼吸速率,用冻样测定相关酶活性。【结果】测定期内,5mg·kg-1土、25mg·kg-1土浓度处理使基础呼吸速率和三羧酸循环(TCA)、磷酸戊糖(PPP)途径的呼吸速率均表现初期上升随后(第3天)下降但末期有所恢复的趋势,而糖酵解途径(EMP)的呼吸速率则持续下降在末期小幅回升;125mg·kg-1土浓度处理后基础呼吸速...

设计大豆与玉米3种行比的间作,在红壤田间条件下研究大豆根系性状、氮、磷养分吸收特点和叶绿素值的变化,为探索玉米/大豆科学、合理间作促进氮磷等养分吸收利用的生理机制提供依据。结果表明,大豆/玉米间作系统中2种作物根系存在显著的互作。与净种相比,间作大豆的生长在苗期受到的抑制作用显著,表现在根总长、根总表面积、根平均直径、根体积和根干重降低,根冠比提高;进入花期后,抑制作用减弱;生物量随行比增加而提高。间作条件下大豆氮、磷总量减少,吸收效率降低,而利用效率升高。间作的玉米吸收的氮、磷超过净种时的吸收量,氮增加30%~44%,磷增加14%~16%。对间作而言,小行比大豆植株氮、磷吸收量先升后降,大行...

为研究异根嫁接黄瓜对适度水分亏缺的响应,以中农26号黄瓜(Cucumis sativas L.)为材料,以自根嫁接黄瓜适宜水分管理(每次20m3/667m2)为对照,研究异根嫁接黄瓜生长和养分吸收等指标对适度亏缺灌溉(每次12m3/667m2)的响应。结果表明:与自根嫁接黄瓜相比,适度亏缺灌溉下,异根嫁接黄瓜的生长势较强,每株黄瓜N、P和K养分的积累量分别提高了49.6%~53.3%、16.7%~29.0%和32.2%~40.5%;产量和总生物量也显著提高。这一结果表明,通过异根嫁接可以在减少灌水量的同时,维持地上部营养生长,促进养分吸收和干物质积累,从而实现良好的农艺节水效果。

为了评估生物炭在玉米生产上的应用潜力与价值，探究生物炭对玉米根系生长、氮素吸收及产量的影响。采用田间试验，设置单施氮肥处理（Ｎ）和生物炭与氮肥配施处理（ＮＳ），以不施氮肥不施生物炭处理为对照（ＣＫ），分析施炭条件下，土壤理化性质，玉米根系生长、氮素吸收及产量的变化规律。结果表明：生物炭与氮肥配施显著降低土壤的容重，增加土壤的全氮和有机碳含量，促进灌浆期根系对氮素的吸收和籽粒氮素的积累；增加玉米灌浆期的总根长、根表面积及根系活跃吸收面积；与单施氮肥相比，生物炭与氮肥配施显著增加玉米的百粒重６．０３％，提高玉米产量９．０６％。相关分析表明，施用生物炭对玉米根系特征有显著正效应，从而促进根系对氮素的．．．

【目的】明确不同年龄红松根系氮素吸收及其与根形态和化学性状的关系,增进对根系资源获取策略与树木个体发育之间联系的理解。【方法】本文选取黑龙江省凉水国家级自然保护区阔叶红松林内幼龄((14±1)年)、中龄((48±3)年)和成熟龄((217±4)年)红松为材料,采用稳定性同位素示踪技术研究了各年龄阶段红松根系氮素吸收,同时测定了根系形态和化学性状。【结果】随着红松年龄的增大,根系铵态氮、甘氨酸和总吸收速率均逐渐降低,硝态氮吸收速率则无显著变化。红松不同年龄阶段,各形态氮对根系总氮吸收贡献率均表现铵态氮(62%～65%)>甘氨酸(25%～32%)>硝态氮(4%～12%),其中硝态氮贡献率随红松年龄的增大而增大,铵态氮和甘氨酸的贡献率则无显著变化。甘氨酸以分子态被幼龄、中龄和成熟龄红松根系吸收的比例非常接近,分别为78%、81%和80%。根系直径随着红松年龄的增大而显著增粗,与根系铵态氮、甘氨酸和总氮吸收速率呈负相关(仅与甘氨酸相关性显著),与硝态氮吸收速率呈正相关;与此相反,比根长和比根表面积则随着红松年龄的增大呈现降低的趋势,均与根系铵态氮、甘氨酸和总氮吸收速率呈正相关(仅甘氨酸相关性显著),与硝态氮吸收速率呈负相关;根系组织密度和化学性状在红松的各年龄阶段均无显著变化,与根系氮吸收的相关性很低。【结论】随着红松年龄的增大,根系氮素吸收速率和偏好均发生明显改变,这可能与根系形态性状的变化有关。

为筛选适合大葱生长的控释BB肥,本研究通过田间试验,探讨了控释BB肥对章丘大葱缓苗越夏期(8-9月)、旺盛生长期(9-10月)、假茎充实期(10-11月)和收获期(11月16日)鲜质量、株高及养分吸收规律的影响。结果表明:与习惯施肥处理相比,养分含量为14-9-18的控释BB肥处理的大葱鲜质量升高2.6%～58.9%,株高(10、11月份)增加6.9%～8.4%,氮、磷、钾肥利用率分别提高0.58～8.18、0.46～8.25、0.57～7.77个百分点。在本试验条件下,控释BB肥II为最佳施肥处理。建议将控释BB肥II在土壤中80d以后的氮素释放量增加,钾素释放时间提前10～20d。