根際土壤的主要化學(xué)特點(diǎn)

關(guān)于根際土壤的主要化學(xué)特點(diǎn)1

根際(rhizosphere)土壤

概念：根際土壤指受植物根系直接影響的那部分微域土壤。

根際土壤環(huán)境在土壤體系中較為獨(dú)特，它與本體土壤(非根際土壤)在物理、化學(xué)及物理化學(xué)性質(zhì)方面有較大的差異。第2頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天2

主要化學(xué)特點(diǎn)植物根系從土壤中選擇性地吸收離子或水分導(dǎo)致離子在根際土壤的消耗或積累。根系向根際土壤釋放H+及CO2(HCO3-)而改變根際土壤的PH。根系對(duì)氧氣的消耗或釋放可使根際的氧化還原電位發(fā)生變化。根系分泌物可以直接活化或通過(guò)提供微生物能量間接活化根際土壤的礦質(zhì)養(yǎng)分等。影響因素第3頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.1養(yǎng)分濃度根際土壤某個(gè)特定離子的濃度，根據(jù)其在本體土壤溶液中的濃度、該離子向根表遷移的速率及植物對(duì)離子的吸收速率等不同，可以低于、高于本體土壤或與本體土壤相似。耗竭態(tài)勢(shì)：植物需要量大、土壤溶液中濃度低的養(yǎng)分，如:P、K等.積累態(tài)勢(shì)：土壤溶液中濃度較高、植物吸收較少的養(yǎng)分，如Ca、Mg等。第4頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.2pH和氧化還原電位引起根際土壤pH變化的主要是由于根系對(duì)陰陽(yáng)離子的不平衡吸收及由此帶來(lái)的H+和HCO3-凈分泌的不同，有機(jī)酸的分泌及大量CO2產(chǎn)生等。供應(yīng)植物氮素形態(tài)(NH4+、NO3-、N2固定等)決定著植物對(duì)陰、陽(yáng)離子的吸收狀況，因而顯著影響著根際土壤的pH。第5頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天不同植物根際土壤PH的不同是因它們?cè)陉?、?yáng)離子吸收率方面具有差異。根際土壤pH的變化還會(huì)影響到土壤中的重金屬生物有效性。研究發(fā)現(xiàn)，Cd的有效性隨土壤pH的升高而降低，根際的酸化可以導(dǎo)致植物對(duì)Cd的吸收增加。第6頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天淹水植物如水稻，根系的泌氧功能使根際土壤維持較高的氧化還原電位，從而降低了土壤溶液中某些有毒物質(zhì)如Fe2+、Mn2+及H2S等的濃度。水稻根系在引起Fe2+、Mn2+的同時(shí)伴隨著H+的產(chǎn)生，導(dǎo)致土壤pH降低。淹水植物吸收銨態(tài)氮為主時(shí)，會(huì)導(dǎo)致H+凈分泌增加，使根際土壤酸化，增加土壤可溶性磷的吸收。第7頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天

根際微生態(tài)調(diào)節(jié)對(duì)楊樹(shù)根系活力

及土壤有效P轉(zhuǎn)化的效應(yīng)

文章第8頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天1研究背景干旱和半干旱地區(qū)造林成活率和保存率很低，林木生長(zhǎng)勢(shì)弱，一般用菌根生物技術(shù)，來(lái)改善林木根系及根際微生物區(qū)系、調(diào)節(jié)水分和植株的微生態(tài)環(huán)境、以促進(jìn)林木生長(zhǎng)和提高抗病能力。目前技術(shù)研究和應(yīng)用都集中在單獨(dú)使用效果上，對(duì)幾種因素共同作用于植物根系的研究則較少。本實(shí)驗(yàn)研究多種因子耦合應(yīng)用于林木根部，以促進(jìn)生長(zhǎng)和改善土壤營(yíng)養(yǎng)狀況。第9頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天2材料與方法材料：毛白楊、北京楊根際微生態(tài)調(diào)節(jié)物組成：外生菌根真菌:美味牛肝菌(B.e)

、褐疣柄牛肝菌(L.s)，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑:1-萘乙酸(NAA)、植物抗病誘導(dǎo)劑:水楊酸(SA)第10頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天3結(jié)果分析3.1苗木生長(zhǎng)、生物量和菌根侵染率菌根侵染率都達(dá)到了30%上毛白楊北京楊第11頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天

3.2根系活力的變化

第12頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.3根系活力與苗木生長(zhǎng)、生物量的相關(guān)性

說(shuō)明根系活力直接影響根系的生長(zhǎng)和發(fā)育，較強(qiáng)的根系活力有利于根系對(duì)水分及土壤中各種養(yǎng)分的吸收和利用，進(jìn)而影響整個(gè)植株的生長(zhǎng)。第13頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.4土壤酸性磷酸酶的變化

①R為根際土壤,S為非根際土壤②IR:增加率第14頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.5土壤有效P的變化②

R為根際土壤,S為非根際土壤第15頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天4結(jié)果與討論

研究結(jié)果表明，根際微生態(tài)調(diào)節(jié)物施用于楊樹(shù)苗根系可有效改善根系的生長(zhǎng)發(fā)育，使根系活力有大幅度提升，并對(duì)幼苗有顯著的促生作用，苗高、地徑、總干質(zhì)量等生長(zhǎng)、生物量指標(biāo)均比對(duì)照有不同程度的增加。根際微生態(tài)調(diào)節(jié)物還促進(jìn)了土壤酸性磷酸酶活性的增加，加速土壤中無(wú)機(jī)P向有效P轉(zhuǎn)化，特別是根際區(qū)域的