根际CO_2浓度对网纹甜瓜根系生长和活力的影响

采用气雾法栽培方式,在开花结果期对网纹甜瓜进行不同浓度的根际CO2处理,探讨根际CO2浓度对网纹甜瓜根系生长及伤流中4种内源激素含量的影响。结果表明:随着处理时间的延长,根际CO2浓度为2500μL/L处理和5000μL/L处理与350μL/L处理相比,根系的生长受到了抑制,根系活力呈先升高后降低的趋势。同时伤流液体积、电导率、pH值以及促进生长类激素IAA(生长素)、ZT(玉米素)、GA3(赤霉素)含量显著降低,而ABA(脱落酸)含量升高。说明根际CO2浓度超过2500μL/L就会明显影响网纹甜瓜根系生长和根系合成生长类内源激素的能力,这可能也是土壤栽培和基质无土栽培较汽雾法栽培减产的重要原因之一。

根际CO_2浓度对网纹甜瓜生长和根系氮代谢的影响

【目的】探讨根际CO2浓度对网纹甜瓜生育的影响。【方法】采用雾培植株根际通CO2处理方式,在开花结果期对网纹甜瓜进行不同浓度的根际CO2处理,研究根际CO2浓度对网纹甜瓜植株生长和根系氮代谢的影响。【结果】在网纹甜瓜果实发育期间,根际2500μL·L-1和5000μL·L-1CO2浓度处理同350μL·L-1(对照)处理相比,植株生长受到明显抑制。根系硝态氮(NO3--N)含量、氨态氮(NH4+-N)含量、ATP酶活性、硝酸还原酶(NR)活性和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均表现出先增后降的变化趋势,且5000μL·L-1处理变化的幅度大于2500μL·L-1处理。根系中可溶性蛋白质含量、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷草转氨酶(GOT)活性和谷丙转氨酶(GPT)活性在整个处理期间,均随着根际CO2浓度的升高而降低。根际高浓度CO2使根系伤流液中氨基酸的总量和大部分氨基酸的含量下降。【结论】在网纹甜瓜果实发育期间根际CO2浓度长期达到2500μL·L-1以上时,植株生长和果实发育受到抑制,根系对氮的吸收、代谢能力下降,植株氮循环水平降低。

根际CO_2浓度升高对网纹甜瓜矿质营养吸收的影响

为探讨根际CO2浓度对网纹甜瓜生育和矿质营养吸收的影响,采用雾培植株根际通CO2处理方式,在果期对网纹甜瓜进行不同浓度根际CO2处理,研究根际CO2浓度升高对网纹甜瓜矿质营养吸收的影响。结果表明:根际高浓度CO2(2500μL·L-1和5000μL·L-1)处理同对照(350μL·L-1)相比,植株各部分矿质营养吸收受到不同程度抑制。根中氮含量先增后降,磷、钾、钙和镁含量随CO2浓度升高而下降。茎中氮、磷、钾、钙和镁的含量均低于对照。叶中氮和钾含量显著低于对照,磷含量在处理10d时显著低于对照,5000μL·L-1CO2处理的钙含量显著低于对照,镁含量较对照先增后降。5000μL·L-1CO2处理果实中氮、磷、钾和钙含量显著低于对照。伤流液中矿质元素含量随CO2浓度的升高而减少,2500μL·L-1CO2处理磷含量显著降低,5000μL·L-1CO2处理氮、磷、钾和钙含量均显著低于对照。表明在网纹甜瓜果实发育期间根际CO2浓度长期达到2500μL·L-1以上时,植株对矿质营养的吸收和运输均不同程度减少,当根际CO2浓度达到5000μL·L-1时受到的抑制作用显著。

根际CO2积累对薄皮甜瓜生长、根系伤流及氮同化的影响

以‘彩虹7号’薄皮甜瓜为试材,采用气雾法栽培,通过根际CO_2自动控制系统,研究了根际5种CO_2浓度(370、2 000、3 000、4 000、5 000μL·L-1)处理下薄皮甜瓜幼苗植株生长、根系伤流量、伤流液电导率、伤流液氮含量及氮代谢相关酶活性的变化,以期明确根际CO_2积累影响甜瓜生长及根系养分吸收的变化规律。结果表明:根际2 000μL·L-1及以上高浓度CO_2处理与370μL·L-1 CO_2(对照)相比,植株生长受到抑制,CO_2浓度越高抑制程度越大。处理第10天时,甜瓜的株高、茎粗、根系长度和根系体积均显著低于对照。甜瓜根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力在2 000、3 000、4 000、5 000μL·L-1高浓度CO_2处理期间均表现先升高后降低的变化趋势。处理第5天时,根系吸收能力不同程度高于对照。处理第10天时,根际高浓度CO_2处理的根系总吸收面积和活跃吸收面积与对照相比显著降低。根系活力的变化相对滞后,从处理第15天开始显著低于对照。根际2 000μL·L-1及以上高浓度CO_2处理第25天时,甜瓜根系伤流量、伤流液的电导率和pH均随根际CO_2浓度的升高而降低。且高浓度CO_2处理的甜瓜根系伤流液中氮积累量和可溶性蛋白质含量显著低于对照。根系伤流液中H+-ATP酶、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)、谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)等氮代谢相关酶活性显著降低。薄皮甜瓜根际CO_2浓度长期(≥10d)超过2 000μL·L-1会抑制幼苗生长、根系伤流量及根系对氮的吸收、同化能力。

不同通气方式对马铃薯根际通气状况和生长的影响

采用槽栽方法,以根际全基质栽培为对照(CK),研究了根际自然扩散通气处理(T1)、根际管通气处理(T2)和根际两端通气处理(T3)对大田马铃薯植株生长的影响,并在全生育期测定了植株根际CO2与O2浓度变化。结果表明,在整个生育期,块茎膨大期马铃薯植株根际CO2浓度最高,变化幅度最大;在不同处理之间,根际CO2浓度CK>T1处理>T2处理>T3处理。同时,根际O2浓度与CO2浓度变化趋势相反,且变化幅度很小。T2处理和T3处理马铃薯植株各个生育指标比较接近,均大于对照和T1处理,其中T2处理马铃薯植株的株高、茎粗、生物量和块茎产量均与对照达到显著差异水平。说明根际CO2浓度过度富积可能是影响马铃薯生长的重要因素,增加根际通气性,降低根际CO2浓度,对大田马铃薯植株生长和产量提高有促进作用。

根际CO_2浓度富集对番茄光合生理的影响

本文采用气雾法栽培方式,研究了60 d根际CO2浓度富集处理对番茄光合生理的影响.结果表明:2500μL·L–1及以上CO2浓度处理下,番茄植株叶片叶绿素含量、叶面积显著降低,叶片Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性显著减少,而根系PEPC活性显著增加,叶片净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度均显著降低.表明根际高CO2浓度条件下,根系PEPC活性增强、叶片固定CO2的能力减弱、叶片Mg2+-ATPase和Ca2+-ATPase活性显著降低,根际长期高CO2浓度处理可能是导致植株光合生理指标下降的原因之一.