腐殖酸单侧刺激对玉米根系生长的影响

【目的】腐殖酸的结构复杂,功能多样,研究腐殖酸对玉米根系生长的直接和间接效应,揭示腐殖酸对玉米根系调控的机制,可为腐殖酸肥料增效剂的进一步开发与应用提供理论支撑。【方法】以郑单958作为供试玉米品种,采用霍格兰营养液培养玉米育苗,将玉米根系分根设计,处理分别为CK-左对照侧(CK-C1)、CK-右对照侧(CK-C2)、HA-未施侧(HA-C)、HA-施用侧(HA-T)、OHA3-未施侧(OHA3-C)、OHA3-施用侧(OHA3-T)、OHA6-未施侧(OHA6-C)和OHA6-施用侧(OHA6-T)8个处理。研究其对玉米生物量、根系活力、根系形态以及不同器官主要化学组分的影响。【结果】(1)分根单侧施用腐殖酸显著增加玉米施用侧和未施侧的根鲜重,与对照相比,施用侧提高21.9%—78.6%,未施侧提高27.9%—49.3%;(2)添加腐殖酸显著增加玉米施用侧和未施侧的根系活力和TTC还原总量。与对照相比,OHA6-施用侧处理的玉米根系活力和根系TTC还原总量提高幅度最大,分别提高76.9%和216.9%,HA-施用侧和OHA3-施用侧处理与对照相比,玉米根系活力分别提高59.8%和35.1%, OHA6-未施侧、HA-未施侧和OHA3-未施侧处理与对照相比,玉米根系活力分别提高62.2%、53.6%和25.5%;(3)添加腐殖酸处理显著增加玉米未施侧和施用侧的根体积、根表面积、根平均直径、根长度和根数量;(4)分根单侧施用腐殖酸可有效增加玉米根系酯类化合物、蛋白质类物质、氨基酸类物质、核酸纤维素和多糖的含量,腐殖酸处理的施用侧较未施侧相比,更有利于玉米根系碳水化合物的积累,而腐殖酸处理下的未施侧更有利于玉米根系核酸的积累。各腐殖酸处理的玉米施用侧和未施侧地上部碳水化合物的含量明显高于空白处理。【结论】分根单侧施用腐殖酸可增加玉米根鲜重、根干重、根系活力和根系TTC还原总量,且腐殖酸施用侧的作用效果优于未施侧,单侧施用腐殖酸处理的整株根系生长也优于两侧均未施腐殖酸的对照处理。因此,腐殖酸对玉米根系生长既存在直接效应又存在间接效应,且直接效应大于间接效应。