论文部分内容阅读
本次试验采用盆栽沙培方式,研究了不同浓度（0、5、25、50、100mg/kg）的铝（Al）处理下,对多年生黑麦草生理生化和矿质营养元素吸收与累积的影响,以及施用不同浓度（0.2、0.4、0.8和2mmol/L）的镁（Mg）对铝胁迫下多年生黑麦草的缓解机理。研究的主要结果如下:（1）试验结果表明,5mg/kg Al胁迫对多年生黑麦草生物量和营养元素吸收与累积没有显著影响,而当Al浓度处理达到并高于25mg/kg时,显著抑制了多年生黑麦草的生长及生物量的积累。试验结果显示,在各个浓度的Al处理下,同对照相比,多年生黑麦草叶片中的叶绿素,根部的根系活力都呈现出不同程度的降低,当铝胁迫浓度达到25mg/kg时,多年生黑麦草根系活力较CK下降了42.4%。此外,丙二醛（MDA）,超氧阴离子（O2·-）含量和过氧化物酶（POD）活性也随着Al处理浓度的增加而增加,而过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性则呈现先下降后升高的趋势。此外,本研究结果表明,多年生黑麦草根部Al,Zn和Mn的含量随着Al处理浓度的增加而不断增加,相反,多年生黑麦草地上及地下部N,K,Ca,Mg的积累则随着铝处理浓度的增加而降低,同时,黑麦草地上部与地下部P含量随铝胁迫浓度的增加,表现趋势刚好相反,地上部P含量随Al胁迫浓度呈下降趋势而地上部P含量则呈上升趋势。（2）同25mg/kg铝胁迫处理相比,不同浓度（0.2、0.4、0.8和2 mmol/L）的外源镁离子有效缓解了Al对多年生黑麦草的生长抑制作用,显著提高了多年生黑麦草体内H+-ATPase和Ca2+-ATPase的活性,并在镁离子浓度为0.8mmol/L时达到最大值,Mg2+-ATPase活性则随镁缓解处理浓度的增加一直呈上升趋势。镁离子还提高了多年生黑麦草矿质营养元素N、P、K、Ca、Mg、Cu和Fe的吸收与累积,同时降低了其体内Al、Mn、Zn的含量,并基本达到对照水平。此外,在Al胁迫下,Mg的添加显著增加了多年生黑麦草地上部过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性。综上所述,外源Mg2+的添加,特别是以0.8 mmol/L剂量施用的Mg2+,可有效减少Al胁迫下多年生黑麦草的氧化损伤,调节其矿物营养元素的吸收,改善根系活力并重新建立ATP酶的水平,从而有效地缓解Al胁迫对多年生黑麦草的毒害。