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下层土壤容重对玉米的生态生理效应研究

王群

  本文研究了不同下层土壤容重条件下玉米根系生长动态和根际微生物活性、植株养分的吸收、分配和转移及玉米叶片光合和衰老等,主要研究结果如下:1.微区实验结果表明,下层土壤容重对玉米根系的生长和生理活性均有很大影响,随着容重的增加,根条数、根干重、根长和根系活力都呈现减少的趋势。根系在不同土层的生长具有一定的补偿效应,但作用有限不足以弥补下层容重过大对根系造成的不利影响,总根量随着整个土层平均容重的增加而降低。容重小的土壤玉米气生根数量相对较多。对于该试验的玉米品种,根系不能穿透20cm容重为1.6g·m~(-3)的土层。2.下层土壤容重对玉米根际微生物(细菌、放线菌、真菌)数量、微生物C、N和土壤酶(脲酶、蛋白酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶)活性有较大影响,在0~20cm、20~40cm、40~50cm土层容重分别为1.2、1.2、1.4 g·m~(-3)(记作处理T224,后同)时,根际微生物数量、土壤酶活性和微生物C、N较高,从而提高了土壤中C、N、P的可利用程度。在玉米生育期内,根际微生物数量、酶活性和微生物C、N与玉米生长具有同步效应,生长旺盛的吐丝期达最大值。随着土层的加深,微生物数量、微生物C、N和土壤酶活性呈递趋势;同一土层,随土壤容重增大而减小,且根际微生物数量、土壤酶活性和微生物C、N之间密切相关。3.下层土壤容重对玉米地上部叶片SOD酶活性和MDA含量有很大影响。试验结果表明,不同容重处理下,SOD酶活性表现为容重较小的处理大于容重较大的处理,其中0~20cm、20~40cm、40~60cm土层容重为1.2、1.2、1.4g·m~(-3)的处理SOD酶活性最高,容重为1.2、1.6、1.6 g·m~(-3)的处理SOD酶活性最低。从吐丝到成熟SOD酶活性大小表现为T224>T226>T244>T246>T266。MDA含量变化与SOD酶活性正好相反,容重大的处理比容重小的处理MDA含量高。土群:下层土壤容重对玉米的生理生态效应研究4.实验结果表明,在一定的土壤容重范围内,玉米植株对凡P、K的吸收量随着下层土壤容重的增加而显著减少,容重增大,N、P、K在地上部分生长中心的分配比例减小,养分向籽粒中的转移量也相应降低。在较适的土壤容@W重处理下,使玉米保持了较高的N、P、K吸收水平,并且N、P、K在生长中心中的分配比例、营养器官向籽粒中的转移量都有所提高。5.下层不同容重姚下,玉米叶片的光赖率on),细胞间隙 CO。浓度ui),。最大光化学效率吓v仔m),实际光化学效率(QPSll),光化学狞灭系数…P)和非光化学碎灭(NPQ)在各生育时期存在着明显的差异和日变化。Pn和 NPQ的日变化表现为早晨和傍晚弱光下较小,中午强光下值较大;而 Ci、FV/Fm。巾 PSll和qP在早晨和傍晚的值较大,在中午强光下达到一天中的最低值,且随着后期生育进程,Pn、h/沁、巾P引1不断下降,而Q和呷Q值不断上升。不同容重处理看,Fv/Fm、中 PSll、qP、Pn表现为容重越小,蹦大,5 个处理Fv/Fm、巾 PS 11、qP、Pn 的大小 变化趋势表现为T224>T244>T226>T246>T266,而Q、NPQ则呈现与之相反的变化趋势,表现为T266>TZ*6>*226>TZ*4>*224。6.在下层不同土壤容重条件下,玉米的叶面积、产量构成因素和产量的变化存在着显著差异,随着土壤容重的增加,玉米叶面积指数、穗粒数、千粒重及产量不断下降,下层容重越大下降幅度越大,下层容重对穗粒数的影响要远大于千粒重,各处理间产量差异达显著或极显著水平。……   
[关键词]:玉米;下层土壤容重;生理生态效应
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河南农业大学2002年
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