稀土对土壤矿质营养及根际矿质离子迁移、吸收的影响

来源 :安徽农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:kpqkxx03592
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
稀土农用是我国近二十年来发展起来的一门新兴的前沿科学。稀土农用效果已被许多试验结果所证实,但对其增产、提质的作用机理目前仍不清楚。同时,随着稀土施用量的增加和施用面积的逐年扩大,将有更多的稀土元素进入环境,参与生态系统物质循环,因此对于稀土农用的安全性评价,成为目前稀土研究的重点之一。本研究以油菜和水稻为供试材料,通过土壤培养试验和根际模拟试验并结合室内分析研究稀土对土壤矿质营养的作用及对根际矿质离子迁移、吸收的影响,以期从根——土系统出发,为稀土农用增产机理和环境风险性评价提供理论参考依据。初步结果如下:1.在旱培条件下,低浓度稀土处理提高土壤有效氮含量,高浓度降低其含量,稀土处理的无效应值为505mg/kg(以ReO计),其机制主要与稀土抑制土壤硝化作用有关;在淹水培养条件下,无论低浓度或高浓度稀土处理均降低土壤NH4+-N和水解氮含量,其机制主要与稀土抑制土壤氨化作用有关。两种培养条件下,稀土处理浓度与土壤交换态稀土含量成正比,与有效磷含量、土壤pH成反比,对土壤交换态盐基离子含量无显著影响,但通过置换作用增加了水溶态离子,尤其是Ca2+、Mg2+离子的含量;第二周稀土处理增加交换态Zn含量,对交换态Fe有降低作用,旱培条件下增加交换态Mn含量,淹水条件下对其有降低作用;第八周稀土处理均提高交换态Fe、Mn、Zn含量,其机制主要与稀土降低土壤pH有关。2.根际培养条件下,第三周低浓度稀土处理显著提高油菜和水稻的生物量(以干物重计),对油菜的作用效果优于水稻,第八周作用趋缓或不明显。无论短期或长期内,高浓度稀土处理均显著地降低油菜和水稻的生物量(以干物重计),且对水稻生长的抑制作用更为明显。3.无论是在第三周或第八周,低浓度稀土处理均促进了油菜和水稻对氮、磷、钾和钙的吸收,且短期内作用效果更明显,同时高浓度稀土处理均显著地抑制两种作物对氮、磷、钾和钙的吸收。稀土处理对油菜和水稻根系内微量元素Fe、Mn、Cu和Zn含量存在不同的影响,对油菜主要表现降低作用,仅提高铜的含量,对水稻则主要以增加为主,只有前期对锌含量有降低作用。4.外源稀土促进了根系对稀土元素的吸收,植物体内稀土含量与稀土处理浓度和土壤交换态稀土含量成正相关,其中土壤交换态稀土含量与植物稀土含量相关性更显著,表明土壤交换态稀土可作为有效态成分被作物 吸收。5 因不同处理及旱作和淹水条件的差异,作物根际离子的迁移方式有较大 不同。油菜对照和低浓度稀土处理距根表 3mm以内离子(主要指 Ca》、 NO。W等在土壤溶液中浓度较大的离子)迁移以扩散方式为主,3mm 以外的区域则以质流方式为主。油菜高浓度稀土处理和水稻根表都出现 离子的较大累积,根际离子(同上)的迁移以质流方式为主。无论水稻 或油菜,根际HZPO4、1山“\均以扩散方式进行迁移,且根际磷的动态符 合CCo刁巾*x分布。总体看来,低浓度稀土处理促进了根际养分离子 的迁移,而高浓度处理则抑制根际养分离子的迁移,这与不同处理植株 对养分的吸收规律较为一致。6.低浓度稀土处理对根际环境的影响与无稀土处理相似,根际PH均上升, 但高浓度稀土处理根际叩出现降低,油菜根际下降幅度较大,缺磷胁迫 是导致高浓度稀土处理油菜根际酸化的主要原因。7 稀土处理使油菜根际交换态Fe、Mn、Zn累积的趋势增强,第八周高浓 度稀土处理根际Fe、Mn、Zn的累积量远高于对照和低浓度稀土处理, 原因主要与根际pH的降低有关。水稻根际交换态Fe、Mn、Zn的迁移 因元素和生长时期的不同而异,高浓度稀土处理根际变化与对照和低浓 度稀上处理有很大不同。8 不同作物稀土的根际化学行为不同,同一作物稀土的根际化学行为则较 为相似。随稀土处理浓度的加大,油菜根际稀土的累积越来越明显,表 明稀土处理进一步抑制了稀土离子向油菜根表的迁移,水稻则相反,稀 土处理使根际稀土的亏缺趋势越来越强,因而促进了稀土离子向水稻根 表的迁移。不同作物根系影响的距离也不等,旱作油菜根际稀土离子的 变化主要分布在距根表Zmm的距离内,而水稻则达到6mm。
其他文献
马铃薯对盐分较敏感,盐害对产量影响极大,选育耐盐品种可以大幅度的提高盐碱地上的马铃薯产量。但由于普通栽培种遗传基础狭窄,在此基础上选育新品种具有一定的困难,马铃薯新型栽培种(Neo-tuberosum)是从起源于南美的马铃薯安第斯栽培种(Solanum tuberosum ssp. andigena),经人工轮回混合选择而创造的马铃薯新的类群,遗传变异基础丰富,是改良现有栽培种的重要遗传资源。对于
黑龙江省的马铃薯平均单产低于西方国家及我国中南部地区,这与黑龙江地区适于马铃薯生长的优越的自然环境条件极不适应,改变栽培措施是提高马铃薯产量的重要途径之一。本试验以
山药(Dioscorea opposita Thunb.),大薯(Dioscorea alata L.)同属于薯蓣科薯蓣属植物,营养丰富,可食用也可入药,目前已受到越来越多的人的喜爱。大薯和山药具有形态丰富,遗传
本试验以陆地棉品种间重组近交系HM188(HS46×MARCABUCAG8US-1-88)为材料,利用包括环境互作在内的加性模型分析棉花枯萎病、黄萎病和铃病抗性遗传效应,以及这三种病害与产量和
由禾谷镰刀菌(Fusarium spp.)引起的小麦赤霉病是一种世界性病害。赤霉病不但影响小麦的产量和品质,而且感病籽粒中积累的真菌毒素对人畜健康存在很大威胁,培育低毒素小麦品种是控制这一危害的有效途径。目前已从赤霉病麦粒中鉴定了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、3-乙酰氧基脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-ADON)和玉米赤霉烯酮(ZEN)3种真菌毒素,并发现这些毒素能够抑制真核蛋白的生物合成,且在植物的防卫
该研究运用4个粳稻和2个籼稻品种,以植株叶片含氮率和群体吸氮量为个体和群体的氮素营养指标及抽穗后植株吸氮量与同期稻穗吸氮量为水稻氮素供应与库氮需求的指标,通过基肥、
以籼稻TN1与粳稻春江06(CJ06)为亲本的包括120个株系的DH群体作为研究材料,利用已构建的含226个SSR标记的遗传图谱为基础,测定DH群体不同株系及双亲4个不同灌浆时期的顶部三叶叶绿素含量,共检测到7个与叶绿素含量有关的QTL,主要分布在第4,6和8染色体上。从不同叶片来看,倒三叶的QTL主要在灌浆早期表达,而在灌浆后期逐渐被倒二叶和剑叶所代替;从不同的检测时期看,在第一和第二次检测过程
线粒体三磷酸腺苷(ATP)合成酶作为线粒体进行有氧磷酸化反应的关键酶,在肿瘤组织中普遍表达下降,是肿瘤细胞中有氧磷酸化下调、无氧酵解增高的生物能量特色的具体体现。结合
该文以美国IKONOS公司精度为1米的高分辨率卫星电子遥感图为基础,利用GIS和GPS技术,对川中丘区代表县之一的金堂县新桥村进行了村级景观生态制图,开展了农户调查,研究了丘区
在飞速发展的信息时代下,为了提升广电信息的传输安全性,进一步确保有线电视网络信号的正常传输,本文将分析我区广电系统中存在的一些技术方面的问题,针对那些刚刚踏入有线电