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,共17頁，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,共17頁，2024年2月25日，星期天2.1養(yǎng)分濃度根際土壤某個特定離子的濃度，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：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：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,共17頁，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陰陽離子的不平衡吸收及由此帶來的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)決定著植物對陰、陽離子的吸收狀況，因而顯著影響著根際土壤的pH。第5頁,共17頁，2024年2月25日，星期天不同植物根際土壤PH的不同是因它們在陰、陽離子吸收率方面具有差異。根際土壤pH的變化還會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Cd的吸收增加。第6頁,共17頁，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，會導(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,共17頁，2024年2月25日，星期天

根際微生態(tài)調(diào)節(jié)對楊樹根系活力

及土壤有效P轉(zhuǎn)化的效應(yīng)

文章第8頁,共17頁，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，林木生長勢弱，一般用菌根生物技術(shù)，來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)生長和改善土壤營養(yǎng)狀況。第9頁,共17頁，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,共17頁，2024年2月25日，星期天3結(jié)果分析3.1苗木生長、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,共17頁，2024年2月25日，星期天

3.2根系活力的變化

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

說明根系活力直接影響根系的生長和發(fā)育，較強(qiáng)的根系活力有利于根系對水分及土壤中各種養(yǎng)分的吸收和利用，進(jìn)而影響整個植株的生長。第13頁,共17頁，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,共17頁，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,共17頁，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)物施用于楊樹苗根系可有效改善根系的生長發(fā)育，使根系活力有大幅度提升，并對幼苗有顯著的促生作用，苗高、地徑、總干質(zhì)量等生長、生物量指標(biāo)均比對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，加速土壤中無機(jī)P向有效P轉(zhuǎn)化，特別是根際區(qū)域的