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水肥耦合对‘聊红’椿幼苗根系形态特征的影响: 2024年; 为探明‘聊红’椿幼苗根系生长对水肥耦合的响应规律,以确定最佳的灌溉施肥组合,本试验以一年生‘聊红’椿幼苗为对象,采用双因素试验设计,设置3个水分处理梯度(低水,W1:田间持水量的30%~40%;中水,W2:田间持水量的50%~60%;高水,W3:田间持水量的70%~80%)及4个施肥水平(无肥,F0:N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量均为0;低肥,F1:N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量分别为2.0、1.0、1.5 g·株^(-1);中肥,F2:N、P_(2)O_(5)、K2_(O)施用量分别为4.0、2.0、3.0 g株^(-1);高肥,F3:N、P_(2)O_(5)、K2_(O)施用量为6.0、3.0、4.5 g·株^(-1))共组合成12个处理,通过盆栽试验比较不同水肥耦合处理对‘聊红’椿幼苗根系性状(根长、根表面积、根体积、根平均直径、比根长和比表面积)的影响。结果显示,水分处理和施肥处理对粗根各个性状均有显著影响;对细根的影响除比表面积不显著外其余性状均显著;水肥交互作用对粗根的根表面积和根体积有显著影响,对细根的根长、根表面积、根体积和比根长均有显著影响。在F0和F1施肥水平下,粗根、细根的根长、根体积和根平均直径随着灌水量增加而上升,而在F2和F3施肥水平下则先升后降,说明F0W3和F2W2处理对根系生长的促进作用较为明显。综上,高肥抑制根系生长,且细根较粗根对高肥的耐受性更强,水肥耦合对细根影响更为显著,F2W2组合最利于‘聊红’椿幼苗根系生长。; 王沛然张家林高祥斌涂佳才; 关键词：水肥耦合根系形态特征绿化树种

丛枝菌根真菌对元宝枫生长及其根系形态的影响被引量：2: 2024年; 【目的】阐明丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对元宝枫生长状况及根系形态特性的影响,探讨元宝枫根系形态与其生长发育的关系。【方法】在元宝枫幼苗生长基质中接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)和根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)2种AM真菌,以不接种AM真菌为对照,通过盆栽试验,培养90 d后,测定元宝枫的生长状况、根系活力及根系形态指标,利用单因素方差分析和多重比较方法,分析接菌与不接菌处理之间的差异,采用envfit()函数、冗余度分析和变差分解分析元宝枫生长状况与其他指标间的关系。【结果】①接种2种AM真菌后,元宝枫株高、地径、茎干质量和根系活力较对照显著提高,根冠比下降。根内根孢囊霉对元宝枫的促生作用比摩西斗管囊霉显著。②与对照相比,接种2种AM真菌后,元宝枫根表面积和根体积显著增大,粗根根长占总根长的比例增加,细根根长占总根长的比例显著降低。根内根孢囊霉对元宝枫根系形态的影响比摩西斗管囊霉显著。③元宝枫生长状况与其根系活力和根系形态密切相关。【结论】接种AM真菌有助于增强元宝枫的根系活力,改善其根系形态,促使其汲取更多养分,进而提高其生物量。; 李晴段文艳李鑫景若楠盛敏; 关键词：元宝枫丛枝菌根真菌根系活力根系形态

镁营养对大豆苗期生长及根系形态构型的影响: 2024年; 【目的】镁是植物生长必需的矿质营养元素,研究大豆在不同镁浓度下的苗期生长情况及根系三维构型的动态变化。【方法】以磷高效大豆品种‘粤春03-3’为研究对象,营养液培养,设置镁浓度为0、262.5、525.0、787.5和1050.0μmol/L,分析苗期大豆的生长发育状况。在此基础上,利用根系三维定量系统对正常镁处理(525.0μmol/L,对照)及缺镁处理(0μmol/L)的大豆根系三维构型进行动态定量化分析。【结果】与525.0μmol/L对照相比,0μmol/L缺镁处理大豆的地上部干质量、根冠比、老叶SPAD、总根长和根系总表面积分别减少89.04%、48.67%、51.42%、93.36%和94.31%。而其他3个镁浓度条件下,大豆生长与对照差异较小。根系三维构型研究发现,与对照相比,随着处理时间的延长,缺镁处理显著降低大豆根系的总根长、总根表面积、根重心、根尖数、凸包体积、最大根宽、最小根宽、最大根深、最大根宽/最大根深,对根系充实度、分根繁茂度和根体积分布的影响较小。【结论】本研究明确了大豆对外界镁有效性的适应范围较广,借助优化的根系三维重建技术,阐明缺镁显著降低大豆根系的总根长、根尖数、根重心、最大根宽等,但对根系充实度、分根繁茂度、根体积分布动态变化规律的影响较小。研究结果对大豆镁肥的合理施用和镁营养诊断有一定的指导意义。; 刘昭阳李书悦毛婧莹燕涵梁翠月陆星田江; 关键词：大豆镁苗期根系构型

光强对木麻黄幼苗根系形态、解剖结构及其碳氮含量的影响: 2024年; 对光环境的灵敏响应使得森林中常见的光照异质性成为影响植物自我更新的关键因素,然而植物地下根系结构对光照的响应较为难测而缺乏深入研究。为探究不同光强下木麻黄根系响应策略,以一年生木麻黄(Casuarina equisetifolia)幼苗为试验材料,模拟森林幼苗生长的林外(CK)、林缘(L1)、林窗(L2)和林下光环境(L3)设置4种光照强度,测定及分析木麻黄幼苗的生长、根系形态、细根解剖结构及碳氮含量等指标。结果表明:(1)L1下,幼苗采取维持高度,降低横向生长的方式,保证正常累积生物量,随光照强度的下降,株高、地径、叶片生物量及地上部分生物量逐渐下降。(2)在根系表型上,幼苗随光限制的加重呈现抑制纵伸但促进根系的横向生长,其中总根长、根平均直径及根体积达到显著差异。在径级结构上,细根发育程度随光照减弱而下降;而适当的遮光(L1)促进粗根生长但L3时除根尖数较CK上升外,根长度、根表面积、根体积均显著下降。(3)1—3级细根解剖变化较大,相较CK,1级细根皮层细胞面积显著增加,但根半径、维管柱结构、表皮厚度等指标则显著下降,2级细根根半径、皮层细胞面积、表皮厚度明显减少,但维管柱结构仅在L2、L3时显著下降;3级细根根半径、皮层细胞面积和维管柱面积均较CK显著增大,L1时维管柱结构下降,但随光照减弱加重,维管柱面积和中柱占比均明显增加。(4)在碳氮含量上,CK与L1无显著差异,TC在L2时显著下降,TN则在L2时显著上升,TC、TN均在L3达到最大,而C:N随光强降低逐渐下降。综上所述,光限制时,木麻黄生物量及碳分配稳定根茎部分生长,采取“弱化吸收,强化储存”收缩型生长策略;当限制加重时,光合和呼吸作用失衡导致植物对细根投入养分的浪费,并最终造成林木死亡。研究结果为林下植被的更新提供理论参考。; 陈子川潘国营陈灿徐云鹏林晗林晗谢安强陈煜; 关键词：光强木麻黄

小麦迟熟品种根系形态特征和生理特性及其与产量的关系: 明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系,为小麦遗传改良和优化栽培管理提供理论依据。本研究选取9个黄淮平原不同熟性的小麦品种为试验材料,通过室外盆栽和大田试验的同步进行,较为全面地研究了黄淮平原不同熟性小麦品种的...; 王春艳; 关键词：小麦迟熟品种根系活力

水培条件下火龙果根系形态和生理过程对供磷水平的响应: 2024年; 磷是作物生长必需的大量元素,参与体内重要生理生化过程。火龙果是热带、亚热带地区重要经济作物,高额的果实磷含量和巨大的产量使得火龙果对磷的需求量极高。然而,火龙果磷吸收特性以及根系形态和生理过程与磷高效吸收之间有何关系尚不清楚。本研究以国内主要火龙果品种软枝大红为研究对象,采用水培实验,设定0、0.01、0.1、0.5、1.0 mmol/L共5个不同磷浓度梯度,探究不同施磷浓度下火龙果根系形态和生理过程的变化,分析地上部磷以及其他营养元素的含量,阐明磷高效利用的根系形态和生理过程机制以及供磷对火龙果其他营养元素吸收的影响规律。研究结果表明,与对照相比,供磷并未影响火龙果地上部生物量的积累。火龙果枝条磷吸收量及磷浓度随着供磷浓度的升高而增大。0.1 mmol/L处理的总根长以及直径≤0.05 mm的细根数量显著高于其他处理;1.0 mmol/L处理的总根长中直径≥2 mm的粗根数量高于其他处理。0.01 mmol/L处理总有机酸含量最高,根系阳离子交换量(cation exchange capacity)含量较高;与对照相比,1.0 mmol/L处理下有机酸分泌速率降低,根系阳离子交换量(CEC)含量下降。其他营养元素吸收方面,母枝及一级侧枝中,铁元素的吸收浓度表现出随着施磷浓度的升高逐渐下降。二级侧枝中氮、钙、镁、锰、锌等元素均随着施磷浓度的升高逐渐下降,呈显著负相关关系。本研究表明,适度供磷(0.01 mmol/L或0.1 mmol/L)能够促进火龙果根系生长以及根系有机酸分泌和离子吸收能力,而过量供磷(1.0 mmol/L)会显著抑制火龙果根系生长,同时显著降低地上部枝条中、微量元素的吸收。因此合理施用磷肥,对火龙果自身发挥根系生物学潜力,为植株中、微量元素营养均衡起到关键作用。; 高翔杨永志李娟陈思如阮云泽高伟; 关键词：火龙果根系形态根系生理养分吸收

干旱及复水对谷子苗期根系形态特征及叶片解剖结构的影响被引量：1: 2024年; 本试验选用抗旱性强的谷子品种济谷16和旱敏感谷子品种鲁谷1号为材料,设置盆栽试验,于出苗15 d时停止浇水进行干旱胁迫处理,并于9 d后复水,研究不同抗旱性谷子品种叶片以及根系形态指标对干旱-复水的响应。结果表明:(1)与CK相比,干旱胁迫导致两个谷子品种的根分枝数、根尖数和根体积显著减少;复水后,济谷16的根尖数显著增加(P<0.05),而鲁谷1号的根尖数进一步显著降低。济谷16的根分枝数在复水后的增加幅度大于鲁谷1号。(2)干旱胁迫下,两个品种叶片泡状细胞面积缩小,叶片厚度下降;复水后济谷16泡状细胞面积与CK相当,而鲁谷1号仍显著小于CK(P<0.05)。(3)干旱胁迫下济谷16下表皮气孔密度增加,上表皮气孔密度减小,且均与CK差异显著(P<0.05);复水后,上表皮气孔密度略有增加但仍低于CK,下表皮气孔密度降低至CK水平。干旱胁迫下鲁谷1号上、下表皮气孔密度较CK均显著下降(P<0.05);复水后,上表皮气孔密度继续降低,而下表皮气孔密度显著增加至略高于CK水平。干旱胁迫后济谷16上、下表皮气孔长度无显著变化,复水后较CK和干旱处理均显著增加;鲁谷1号上表皮气孔长度显著减小(P<0.05),复水后仍继续减小,但较干旱处理差异不显著;鲁谷1号下表皮气孔长度较CK增加但差异不显著,复水后继续增长,显著高于CK。综上所述,干旱胁迫后复水,抗旱品种济谷16通过根分枝数和根尖数的增加以及叶片泡状细胞面积、气孔密度快速恢复,使其表现出更强的形态适应性和自我调节能力。; 秦岭陈二影杨延兵黎飞飞王艳珂张梦媛管延安; 关键词：谷子复水根系形态特征叶片解剖结构

有机肥施用对废弃矿区饲料桑生长特征和根系形态的影响: 2024年; 为研究有机肥施用对废弃矿区饲料桑(Morus alba)根系形态的影响,探明根系形态与地上部分生长的关系。以饲料桑‘粤桑11号’(‘Yuesang No.11’)为试验材料,设置6个处理组,包括1个对照组,化肥(CK);5个试验组,沼液(T_(1))、牛粪(T_(2))、牛粪+沼液(T_(3))、蚯蚓粪(T_(4))和蚯蚓粪+沼液(T_(5)),测定各组饲料桑的产量、株高、相对生长速率和根系生长指标。结果表明:1)与CK相比,施用有机肥各组饲料桑鲜草产量显著提高(P<0.05),其中T5处理下,年鲜草产量最高,为21.49 t·hm^(-2);除沼液处理外,其余4组有机肥组株高相对生长速率均较CK组显著增加(P<0.05)。2)与CK相比,施用有机肥组饲料桑根长、根尖数和0~0.5 mm径级根长、0~0.5 mm径级根尖数显著增加(P<0.05),其中T_(5)处理下根长和0~0.5 mm径级根系最长,分别为CK的5.2倍和14.5倍;各有机肥处理组饲料桑分支数、交叉数和根表面积、根体积均显著增加(P<0.05)。3)与CK相比,施用有机肥组的比根长增加5.7%~115.9%;T_(2)、T_(3)、T_(4)和T_(5)组比根表面积分别增加4.1%、7.0%、38.7%和49.6%,有机肥组较CK组根系拓扑指数更趋向近于1。4)相关性分析发现,鲜草产量与比根长、比根表面积极显著正相关(P<0.01),与根长、根尖、拓扑指数和土壤氨态氮含量显著正相关(P<0.05)。综上,在废弃矿区中施用有机肥能够促进饲料桑根系生长和形态发育,且根系形态和土壤氨态氮含量影响地上部分生长,其中蚯蚓粪+沼液组合施肥对废弃矿区饲料桑生长促进效果最佳。; 邱静芸连海陈荣强雷小文欧翔钟云平吴丽娟张强; 关键词：饲料桑蚯蚓粪根系构型

施氮量对滴灌水稻根系形态构型和分形特征的影响被引量：1: 2024年; 旨在探明水稻在膜下滴灌下根系形态、构型、氮利用效率变化及其与分形维数的关系。于2021—2022年,以氮高效品种(T-43)和氮低效品种(垦-26)为材料,设置滴灌(drip irrigation,DI)、淹灌(flooding irrigation,FI)2种方式与4种施氮水平(0、150、300和450 kg hm^(–2))的盆栽试验。基于盒维数法结合根系图像分形分析程序计算根系形态的分形维数和分形丰度,研究滴灌及施氮对水稻产量、氮素利用效率、根系形态、构型、分形维数、分形丰度的影响。结果表明,(1)在相同施氮水平下,与淹灌相比,滴灌处理下T-43和垦-26细根百分比、根长密度(root length density,RLD)β值、氮肥农学利用效率(nitrogen agronomic efficiency,NAE)显著提高(分别为6.8%~14.5%和9.9%~17.2%、0.65%~5.45%和0.32%~3.43%、12.1%~22.4%和12.2%~20.5%);>0.5 mm RLD、0~40 cm土层表面积密度(surface area density,SAD)和根体积密度(RLD)、分形维数(fractal dimension,FD)、分形丰度(fractal abundance,FA)显著降低,造成产量降低(3.8%~37.4%和7.6%~48.3%)。(2)滴灌模式下,施氮显著提高了水稻根系FD和FA,T-43在施氮量为300 kg hm^(–2)时,FD和FA最高(分别为1.55和14.07);垦-26在施氮量为450 kg hm^(–2)时最高(分别为1.62和14.78)。(3)相关分析表明,FD、FA与直径0.1~0.3 mm RLD、0~10 cm土层根长和根质量密度、产量、氮素稻谷生产效率呈显著正相关,与30~40 cm土层表面积密度呈显著负相关。因此,在滴灌条件下,氮高效品种“T-43”配施300 kg hm^(–2)氮肥,能够增加细根根长密度比例,优化表层根系形态分布,提高根系分形维数和丰度,进而实现滴灌水稻产量和氮肥利用效率协同提高。; 唐清芸杨晶晶赵蕾宋志文王国栋李玉祥; 关键词：水稻滴灌施氮量根系形态分形维数

外源脱落酸对水稻苗期根系形态建成及其诱导化感作用的影响: 2024年; 外源添加化学物质诱导可提高水稻化感潜力,是一种可被开发利用的可持续除草模式.在透明玻璃根箱中进行水稻/稗草共培种植,研究外源脱落酸对化感水稻PI312777和非化感水稻Lemont的根系形态建成及其诱导化感作用的影响.结果表明,3μmol/L脱落酸诱导后的化感水稻PI和非化感水稻Le对稗草株高的总化感作用(TA)值较遗传化感作用(GA)显著提高,且Le的诱导化感作用(IA)占其TA的比值(23%-31%)趋近于PI的占比(24%-35%).诱导处理后两种水稻在地下的根系行为均由躲避模式变为侵入模式,且两种水稻的根系总根长、总表面积、总体积都显著提高.此外,诱导处理后化感水稻PI和非化感水稻Le水稻叶片中8种酚酸总含量均显著增加,分别提高了20.22%、20.47%.化感水稻PI32777根系总根长、总体积、叶片中8种酚酸总含量与稗草抑制率呈显著正相关,非化感水稻Lemont总根长、总根尖数、叶片中8种酚酸总含量与稗草抑制率呈显著正相关.上述研究结果表明外源脱落酸诱导促进了水稻的根系形态建成,提高了水稻酚酸类物质分泌释放,增加了水稻的化感潜力,更重要的是使非化感水稻的诱导化感作用趋于化感水稻.(图6表2参34); 王艳萍范宇浍马华燕胡锦弘崔祖铭李家玉; 关键词：水稻根系形态酚酸激素

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