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THE RELATIONSHIP BETWEEN pH CHANGES AND P-AVAILABILITY IN RHIZOSPHERE OF LARIX GMELINII

落叶松根际pH值与供磷水平及土壤磷有效性的关系


Phosphorus is an important element for larch (Larix gmelinii Rupr.)root development.P-availability in rhizosphere is close with root exudates or excretions,e.g.,organic acid exudation,proton excretion.These materials from roots will affect pH value of rhizosphere.The aim of this paper were to study on pH changes at different P-stress conditions,and to test on the relation between available P and pH in rhizosphere.This work was carried out under pot experiment and field soil smaple analysis.Larch seedlings,1 and 2-year-old,were planted into sand pots.Nutrient solution with different P contents (0,0.035,0.071 and 0.142g·L-1 respectively) were supplied everyday.There were 2 replicates for 1-year-old seedlings,5 replicates for 2-year-old seedlings at ecch P-level treatment.After 1-year-old seedlings growing for 40 days and 2-year-old seedlings growing for 90 days,seedlings were taken out and used to visualize acidification by means of an agar plate technique.The result showed that pH of rhizosphere decreased from 6.40 to 4.73~4.84 in 1-year-old seedlings and to 5.30~5.50 in 2-year-old after 36h incubation.Average pH decreased were 1.56~1.67 for 1-year-old seedlings,and 0.90~1.10 for 2-year-old seedlings.There was not significant,for pH variations in rhizosphere,among four kind treatments.The pH change was not affected by P-level.The result of soil sample analysis,from 12-year-old,21-year-old,and 40-year-old pure larch stands respectively,indicated that the pH changes in rhizosphere is 0.11,0.04,and 0.09,respectively,lower than that in the non-rhizosphere,acidification is not significant,While the available P in the rhizosphere is 18.1%,86.5% and 23.4%,higher than that in the non-rhizosphere in three stands.The correlation between pH variations and available P was not remarkable at this analysis.This means that there was no relationship between the available P and pH change of rhizosphere in larch root system.


全 文 :第 vz卷 第 w期
u s s t年 z 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1vz o‘²1w
∏¯ qou s s t
落叶松根际 ³‹值与供磷水平及土壤磷有效性的关系
白尚斌
k云南省林业科学院 昆明 yxsuswl
张彦东
k中国科学院西双版纳热带植物园 昆明 yxsuuvl
王政权
k东北林业大学森林资源与环境学院 哈尔滨 txsswsl
关键词 } 落叶松 o磷胁迫 o根际 o³‹值 o有效磷
收稿日期 }usst2st2t{ ∀
基金项目 }教育部优秀年轻教师基金资助项目 ∀
ΤΗΕ ΡΕΛΑΤΙΟΝΣΗΙΠ ΒΕΤ ΩΕΕΝ πΗ ΧΗΑΝΓΕΣ ΑΝ∆ Π2Ας ΑΙΛΑΒΙΛΙΤΨ
ΙΝ Ρ ΗΙΖΟΣΠΗΕΡΕ ΟΦ ΛΑΡΙΞ ΓΜΕΛΙΝΙΙ
…¤¬≥«¤±ª¥¬±ª
k Ψυανναν Αχαδεµψ οφ Φορεστ Σχιενχε Κυνµινγ yxsuswl
«¤±ª ≠¤±§²±ª
k Ξισηυανγβαννα Τροπιχαλ Βοτανιχ Γαρδεν oΧηινεσε Αχαδεµψ οφ Σχιενχεσ Κυνµινγ yxsuuvl
• ¤±ª«¨ ±ª´ ∏¤±
k Φορεστ Ρεσουρχε ανδ Ενϖιρονµεντ Χολλεγε oΝορτηεαστ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Ηαρβιν txsswsl
Αβστραχτ } °«²¶³«²µ∏¶¬¶¤±¬°³²µ·¤±·¨¯¨ °¨ ±·©²µ¯¤µ¦«kΛαριξ γ µελινιι •∏³µqlµ²²·§¨√¨ ²¯³°¨ ±·q°2¤√¤¬¯¤¥¬¯¬·¼¬±
µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¬¶¦¯²¶¨ º¬·«µ²²·¨ ¬∏§¤·¨¶²µ ¬¨¦µ¨·¬²±¶o¨ qªqo²µª¤±¬¦¤¦¬§ ¬¨∏§¤·¬²±o³µ²·²± ¬¨¦µ¨·¬²±q׫¨ ¶¨ °¤·¨µ¬¤¯¶
©µ²° µ²²·¶º¬¯¯ ¤©©¨¦·³‹ √¤¯∏¨ ²©µ«¬½²¶³«¨µ¨ q׫¨ ¤¬° ²©·«¬¶³¤³¨µº¨ µ¨ ·²¶·∏§¼²± ³‹ ¦«¤±ª¨¶¤·§¬©©¨µ¨±·°2¶·µ¨¶¶
¦²±§¬·¬²±¶o¤±§·²·¨¶·²±·«¨ µ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨ ¤√¤¬¯¤¥¯¨° ¤±§³‹ ¬± µ«¬½²¶³«¨µ¨ q׫¬¶º²µ® º¤¶¦¤µµ¬¨§²∏·∏±§¨µ
³²·¨ ¬³¨µ¬°¨ ±·¤±§©¬¨ §¯¶²¬¯¶°¤³¯¨¤±¤¯¼¶¬¶q¤µ¦«¶¨ §¨¯¬±ª¶ot ¤±§u2¼¨ ¤µ2²¯§oº µ¨¨ ³¯¤±·¨§¬±·²¶¤±§³²·¶q‘∏·µ¬2
±¨·¶²¯∏·¬²± º¬·«§¬©©¨µ¨±·°¦²±·¨±·¶ks os qsvx os qszt ¤±§s qtwuª#pt µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯l º¨ µ¨ ¶∏³³¯¬¨§ √¨¨ µ¼§¤¼q׫¨µ¨
º¨ µ¨ u µ¨³¯¬¦¤·¨¶©²µt2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶ox µ¨³¯¬¦¤·¨¶©²µu2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶¤· ¦¨¦« °2¯ √¨¨ ¯·µ¨¤·°¨ ±·q„©·¨µt2
¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶ªµ²º¬±ª©²µws §¤¼¶¤±§u2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶ªµ²º¬±ª©²µ|s §¤¼¶o¶¨ §¨¯¬±ª¶º¨ µ¨ ·¤®¨ ± ²∏·¤±§
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¦µ¨¤¶¨§©µ²° y1ws·²w qzv ∗ w q{w ¬± t2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶¤±§·²x qvs ∗ x qxs ¬± u2¼¨ ¤µ2²¯§¤©·¨µvy«¬±¦∏¥¤·¬²±q
„√¨ µ¤ª¨ ³‹ §¨¦µ¨¤¶¨§ º¨ µ¨ t qxy ∗ t qyz ©²µt2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶o¤±§s q|s ∗ t qts ©²µu2¼¨ ¤µ2²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶q׫¨µ¨
º¤¶±²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·o©²µ³‹ √¤µ¬¤·¬²±¶¬±µ«¬½²¶³«¨µ¨ o¤°²±ª©²∏µ®¬±§·µ¨¤·°¨ ±·¶q׫¨ ³‹ ¦«¤±ª¨ º¤¶±²·¤©©¨¦·¨§¥¼
°2¯ √¨¨ ¯q׫¨ µ¨¶∏¯·²©¶²¬¯¶¤°³¯¨¤±¤¯¼¶¬¶o©µ²° tu2¼¨ ¤µ2²¯§out2¼¨ ¤µ2²¯§o¤±§ws2¼¨ ¤µ2²¯§³∏µ¨ ¤¯µ¦«¶·¤±§¶µ¨¶³¨¦2
·¬√¨ ¼¯ o¬±§¬¦¤·¨§·«¤··«¨ ³‹ ¦«¤±ª¨¶¬± µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¬¶s qtt os qsw o¤±§s qs| oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ o¯²º¨ µ·«¤±·«¤·¬±·«¨
±²±2µ«¬½²¶³«¨µ¨ o¤¦¬§¬©¬¦¤·¬²±¬¶±²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·o• «¬¯¨ ·«¨ ¤√¤¬¯¤¥¯¨°¬±·«¨ µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¬¶t{ qt h o{y qx h ¤±§uv q
w h o«¬ª«¨µ·«¤±·«¤·¬±·«¨ ±²±2µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¬±·«µ¨¨¶·¤±§¶q׫¨ ¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨¨± ³‹ √¤µ¬¤·¬²±¶¤±§¤√¤¬¯¤¥¯¨°
º¤¶±²·µ¨°¤µ®¤¥¯¨¤··«¬¶¤±¤¯¼¶¬¶q׫¬¶°¨ ¤±¶·«¤··«¨µ¨ º¤¶±²µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¥¨·º¨ ±¨·«¨ ¤√¤¬¯¤¥¯¨° ¤±§³‹ ¦«¤±ª¨
²©µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¬± ¤¯µ¦«µ²²·¶¼¶·¨° q
Κεψ ωορδσ} Λαριξ γ µελινιι • ∏³µqo°2¶·µ¨¶¶o•«¬½²¶³«¨µ¨ o³‹ o„√¤¬¯¤¥¯ 2¨°
植物在生长过程中由于根分泌物的作用 o根际 ³‹ 值将发生不同于土体的变化 ∀这种变化在植物
利用难溶性营养元素k如磷素l上是极其重要的 ∀迄今为止关于草本植物和作物根际 ³‹值变化与土壤
中难溶性磷利用的研究已有很多报道 ∀ Šµ¬±¶·¨§和 ‹ §¨¯ ¼¨kt|{yl研究发现生长 vx天的油菜幼苗根际 ³‹
值可降低 u1w个单位k由 y1x到 w1tl o相应其根际有效磷的浓度增加 ts倍k王庆仁等 ot||{l ∀ ¤µ¦«±¨ µ
kt|{yl发现白羽扇豆在缺磷土壤中形成排根 o排根分泌的有机酸能降低根际土壤的 ³‹值以促进其对磷
的吸收 ∀目前人们普遍认为 o³‹值降低主要是有利于土壤中难溶性 ≤¤2°的溶解 o从而提高了磷的有效
性k陆景陵 ot||w ~‹¬±¶¬±ª¨µετ αλqot||xl ∀但关于树木根际 ³‹值变化的研究报道目前相对较少kŠ¬­¶°¤±
„ ot||s ~Š¬¯¯ ¶¨³¬¨ ετ αλqot|{|l ∀在国内近年经研究发现 o杉木k Χυννινγηαµια λανχεολαταl在不同发育阶
段 o根际土壤速效磷均高于非根际土壤k杨承栋等 ot|||l o杉木根际土壤 ³‹普遍低于非根际土壤k陈
竣等 ot||wl ~在落叶松k Λαριξ γ µελινιι • ∏³µql根际也有同样的变化趋势k张彦东等 ot||z ~崔晓阳等 o
t||wl o因此 o有人认为落叶松根际土壤磷有效性的增加可能与根际 ³‹值的变化有关k崔晓阳等 ot||wl ∀
但由于这些研究都是在野外林地采样分析进行的 o其他植物的根系干扰难以避免 o精确测定某种树木的
根际 ³‹十分困难 ∀假设落叶松根际土壤有效磷的增加是由根际 ³‹值的变化引起的 o那么必将存在根
际 ³‹值与根际有效磷的相关关系 o另一方面 o在缺磷条件下 o如果落叶松本身具有通过分泌质子或有
机酸来降低根际土壤 ³‹值 o那么在不同供水平下 o落叶松根际 ³‹值将存在较大的差异 ∀这样 o我们就
可以说明在缺磷条件下 o落叶松具有主动的适应机制 o可以通过降低根际 ³‹ 值来活化根际磷 ∀反之 o
落叶松根际有效磷的提高可能是由于其他原因引起的 ∀为此本研究的主要目的是采用室内显色测定与
野外林地取样相结合的方法测定落叶松根际 ³‹值 o以探讨落叶松根际 ³‹值变化与供磷水平及土壤磷
有效性的关系 ∀
1 材料与方法
本研究以温室砂培和野外现实林分取样两种方法进行 ∀
t1t 温室砂培试验
供试苗木及处理 试验所用苗木为兴安落叶松kΛαριξ γ µελινιι •∏³µql o分当年生与 u年生两批 ∀当
年生落叶松苗木于 y月下旬从苗床取出 ou年生落叶松苗木于 x月初取出 ∀苗木取出后根部用清水漂
洗 o用 s1x h次氯酸钠k‘¤≤¯ ’l溶液消毒 o再用蒸馏水漂洗 v次 o然后用于砂培 ∀
苗木培养 苗木培养基质为石英砂 o先将石英砂洗去泥土 o经 s1x h盐酸浸泡 uw«o用自来水冲洗至
中性 ∀然后将石英砂装入容积为 s1tv°v 的塑料盆中 o每盆装砂 tv®ª∀将上述经过处理的苗木分别栽植
在盆中 ou年生苗每盆植苗 x株 o当年生苗每盆植苗 xs株 ∀然后以不同磷浓度的营养液进行浇灌 ∀营养
液的磷浓度共设 w种 }正常营养液k°的浓度为 s1sztª#ptl ~缺磷营养液k°的浓度为 sl ~低磷营养液k°
的浓度为 s1svxªΠl和高磷营养液k°的浓度为 s1twuª#ptl ∀u年生苗木的每个处理 x盆k相当于 x个
重复l o共 us盆 ∀当年生苗木每个处理 u盆k相当于 u个重复l o共 {盆 ∀上述每个处理每天浇一次营养
液 o每盆每次浇 tss°¯ ∀当年生苗木在室温内培养 ws§∀u年生苗木培养 |s§∀然后取样测定其根际 ³‹
值 ∀
营养液配方 大量元素用 ‹²¤ª¯¤±§配方k上海植物生理学会 ot|{xl }Ž‘’v s1xtªΠo≤¤k‘’vl us1{uª
#pt oª≥’w#z‹u ’ s1w|ª#pt oŽ‹u°’w s1tvyª#pt ∀微量元素用 „µ±²±配方k上海植物生理学会 ot|{xl }
‹v …’v u1{y°ª#pt o≤∏≥’w#x‹u ’ s1s{°ª#pt o±≥’w#z‹u ’ s1uu°ª#pt o±≤¯ u#w‹u ’ t1{t°ª#pt o‹u ²’#
w‹u ’ s1s|°ª#pt oƒ 2¨∞⁄ׄ us°ª#pt ∀³‹调至 y1s ∀缺磷营养液中不含 Ž‹u°’w oŽn以等量 Ž≤¯ 补齐 ∀
显色测定 将培养了 ws§的当年生落叶松苗木从盆中取出 o立即用蒸馏水中去根表面粘附的砂粒 o
平铺在滤纸上吸去多余的水分 o并用平头镊子将根展开放入盛有调试好的琼脂2脂示剂混合液的培养皿
中培养 ∀琼脂2指示剂混合液是由称取 ts°ª间苯二酚蓝k变色范围 ³‹w1s ∗ y1wl溶于 ts°¯ 无水乙醇后
加蒸馏水 xs°¯ 再加入 tª琼脂 o加热溶解 o充分摇匀制成 ∀试验前 ³‹值调至 y1w o颜色为深蓝色 ∀将培
养了 |s§的 u年生落叶松苗木进行同样的处理 ∀每个处理重复 ts次 ∀同时与标准指示剂2琼脂溶胶作
对照 o判读各根际的 ³‹值k根尖后 t1x¦°范围内l ∀
t1u 野外现实林分取样
采样方法 在东北林业大学帽儿山实验林场 o选择 tu年生 out年生和 ws年生的落叶松人工纯林 o
svt 林 业 科 学 vz卷
设置 s1t«°u 的标准地作为采集土样的样地 o按/ ≥0形在标准地内分别设置 vs个采样点 o挖掘林下表层
土壤ks ∗ us¦°l o取出落叶松根系 o轻轻拍打抖动 o抖落的土壤为非根际土 o待沾根的大块土除去后 o再将
附着在根系上的土壤用刷子刷下即为根际土样品 ∀
土壤 ³‹值和有效磷的测定 水浸 ³‹ 值测定采用电位法k劳家柽 ot|{{l ∀全磷测定采用 ‹u≥’w2
‹≤¯ ’w 酸溶2钼锑抗比色法k劳家柽 ot|{{l o有效磷测定以 s1sv°²¯#pt的 ‘‹wƒ2s1sux°²¯#pt的 ‹≤¯ 作为
浸提剂 o钼锑抗比色法测定k劳家柽 ot|{{l ∀
2 结果
u1t 落叶松幼苗根际 ³‹值的变化 对培养皿中显色测定的落叶松幼苗经观察发现 o当年生幼苗显色
tu«后 ow种处理苗木根尖及稍后部位根区的颜色均开始由蓝变红 o说明根系出现分泌物 o根际 ³‹值开
始下降 ∀uw«时颜色加深且变化区域加宽 ovy«时上述现象趋于稳定 ∀u年生苗木根区同样可以看出上
述变化过程 o只是变化的速率更快些 o在 uw«即趋于稳定 ∀还可以看到这种颜色的变化在新生根周围尤
为明显 o红色最深的区域集中于根尖稍后的部位 o根基部周围的颜色变化较弱 ∀
为了便于比较 o我们对根尖后 t1x¦°范围内的根际 ³‹值进行了判读k表 t o表 ul ∀结果表明 o当年
生苗木的 w种处理在 vy«显色稳定时 o³‹值均降至 x1s以下 o最低的为 w1zv o最高的为 w1{w o降低 t1xy
∗ t1yz个单位 ∀根据土壤酸性的定义 o此范围 ³‹ 值为微酸性 ∀对各处理间 ³‹ 值进行方差分析表明 o
各处理间 ³‹值相差不明显k Φ€ t qsy  Φs qsxkv ovyl € u q{zl ∀u年生苗木的变化过程与当年生苗相似 o
只不过是达到稳定的时间更快些 ∀u年生苗木在达到稳定时 o根际 ³‹均在 x1s以上 o最低的为 x1vs o最
高的为 x1xs o降低 s1|s ∗ t1ts个单位 ∀要高于当年生苗木稳定时的 ³‹值 o平均高约 s1ys个单位 ∀比
较显色稳定时各处理间 ³‹值表明 o其差异亦不明显k Φ€ t qtu  Φs qsxkv ovyl € u q{zl ∀
表 1 不同磷处理当年生落叶松幼苗根际 ³‹值变化 ≠
Ταβ .1 πΗ ϖαλυειν τηε ρηιζοσπηερε οφ 12ψεαρ2ολδ σεεδλινγσ υνδερ διφφερεντ Π2λεϖελτρεατµεντσ
处理时间
×µ¨¤·° ±¨··¬°¨
缺磷处理
„¥¶¨±·°
低磷处理
²º °2¯ √¨¨ ¯
正常磷处理
≥²¯∏¥¯¨°
高磷处理
‹¬ª«°2¯ √¨¨ ¯
tu« x qyt ? s qtu x q|v ? s qts x qzw ? s qtt x q|| ? s qtt
uw« x quv ? s qs| x qvw ? s qsx x qut ? s qs{ x qvy ? s qs{
vy« w qz{ ? s qs{ w q{w ? s qtt w qzv ? s qsw w q{s ? s qsy
表 t !表 u中的数字为根际 ³‹值 ? 标准差 样本数 ν € ts ⁄¤·¤¬± פ¥qt ¤±§×¤¥qu ¤µ¨ ° ¤¨±¶? ¶§q ν € ts
表 2 不同磷处理 2 年生落叶松幼苗根际 ³‹值变化
Ταβ .2 πΗ ϖαλυειν τηε ρηιζοσπηερε οφ 22ψεαρ2ολδ σεεδλινγσ υνδερ διφφερεντ Π2λεϖελτρεατµεντσ
处理时间
×µ¨¤·° ±¨··¬°¨
缺磷处理
„¥¶¨±·°
低磷处理
²º °2¯ √¨¨ ¯
正常磷处理
≥²¯∏¥¯¨°
高磷处理
‹¬ª«°2¯ √¨¨ ¯
tu« x qzv ? s qtt x q{{ ? s qtu x q|| ? s qts x q|x ? s qtt
t{« x qyt ? s qs| x qz{ ? s qtu x q{{ ? s qtt x q{s ? s qs|
uw« x qvs ? s qtt x qwt ? s qtu x qw{ ? s qs| x qwx ? s qs{
vy« x qvs ? s qtu x qv| ? s qtt x qxs ? s qts x qwu ? s qtt
本实验落叶松根际 ³‹值变化显色较慢 o在显色 u«后观察 o根周围颜色几乎无变化 ∀在 y«后观察 o
根周围颜色才略有变化 ∀tu«后观察 o根周围颜色已有明显变化 o但还不稳定 o在 vy«后才达到稳定 ∀
有些草本及农作物显色测定判读时间一般为显色后 u«o树木和草本及农作物在根分泌物分泌速率上可
能存在一些差异 ∀如果不考虑根际周围颜色是否稳定 o而以 tu«出现明显变色时 ³‹ 作为落叶松根际
³‹的判读值的话 o则当年生幼苗根际 ³‹值的变化范围为 x1yt ∗ x1|| ou年生幼苗的变化范围为 x1zv ∗
tvt 第 w期 白尚斌等 }落叶松根际 ³‹值与供磷水平及土壤磷有效性的关系
x1|| o比 vy«的判读值高 ∀
u1u 现实林分根际 ³‹值变化与磷有效性的关系 通过测定现实林分根际与非根际土壤的 ³‹值表明
k表 vl o无论是 tu年生 !ut年生 !还是 ws年生落叶松根际的 ³‹ 值都低于非根际 o分别低 s1tt !s1sw和
s1s|个单位 ∀虽然落叶松根际土的 ³‹值低于非根际土 o但经差异显著性检验 o两者相差不明显k Φ€ u q
sy  Φs qsxkt ox{l € w qstl o说明在现实林分中落叶松根际酸化现象不明显 ∀比较各林分根际土与非根际
土有效磷含量表明 o根际土有效磷均高于非根际土 ∀tu年生林分高出 t{1t h out年生林分高出 {y1x h o
ws年生林分高出 uv1w h ∀经差异显著性检验 o有效磷在根际与非根际差异显著k Φ€ w qyu  Φs qsxkt ox{l
€ w qstl ∀对根际土与非根际土的全磷含量进行比较表明 o根际土的全磷含量与非根际土的含量相等或
略低于非根际土 ∀这说明根际土有效磷的增加并不是由于根际土全磷含量增高引起的 ∀许多研究认为
根际 ³‹值降低有利于土壤难溶性 ≤¤2°的活化k‹¬±¶¬±ª¨µετ αλqot||x ~‹²©©¯¤±§ ετ αλqot||{¤l o从而增加
磷的有效性 ∀我们对 ³‹值与有效磷作相关分析得出相关系数 ρ€ p s1suyk ν € tusl o经 τ检验k¿τ¿€ s q
uy{s|  τs qsxktusl € t q|{sl得知二者的相关不显著 ∀这说明根际有效磷的增高与 ³‹值的降低不存在显
著的线性相关 o有效磷的提高可能是由于其它原因引起的 ∀
表 3 落叶松根际土与非根际土 ³‹值和有效磷的测定结果 ≠
Ταβ .3 πΗ ϖαλυε ανδ τηε αϖαιλαβλεσοιλ Πιν βοτη ρηιζοσπηερε ανδ νον2ρηιζοσπηερε οφ Λαριξ γ µελινιι στανδσ
林分
≥·¤±§
根际土
• «¬½²¶³«¨µ¨ ¶²¬¯
非根际土
‘²±2µ«¬½²¶³«¨µ¨ ¶²¬¯
³‹值
³‹ √¤¯∏¨
有效磷
„√¤¬¯¤¥¯¨°
全磷
ײ·¤¯ °
‹值
³‹ √¤¯∏¨
有效磷
„√¤¬¯¤¥¯¨°
全磷
ײ·¤¯ °
tu年生 tu ¼¨ ¤µ¶²¯§ x q|y ? s qsx t| qy ? t qs u qzt ? s qwx y qs| ? s qsw ty qy ? t qt u q{t ? s qvx
ut年生 ut ¼¨ ¤µ¶²¯§ y qvs ? s qsw u| qt ? t qu t qzz ? s qxy y qvw ? s qsw tx qy ? t qv t qzz ? s qx{
ws年生 ws ¼¨ ¤µ¶²¯§ x qyx ? s qsx uv qu ? t qv t qvx ? s qvw x qzw ? s qsx t{ q{ ? t qw t qwz ? s qvu
≠有效磷磷单位为 °ª#®ªpt o全磷单位为 ª#®ªpt o样本数 ν € tus ∀ „√¤¬¯¤¥¯¨° }°ª#®ªpt o·²·¤¯ ° }ª#®ªpt oν € tus q
3 讨论
目前的研究认为 o引起植物根际 ³‹值变化的原因主要有ktl阴阳离子吸收不平衡 ~kul根际呼吸作
用产生的 ≤’u ~kvl根系分泌的有机酸 ~kwl根分泌 ‹ n ∀当受到磷营养胁迫时 o有些植物具有主动适应的
机制 o可通过降低根际 ³‹值的方式增加磷的吸收k²²µ¥¼ ετ αλqot|{{ ~Š¤«²²±¬¤ ετ αλqot||ul ∀而此时根
际 ³‹值的调节 o主要是通过根分泌有机酸或 ‹ n数量的增加使根际酸化k郭朝晖等 ot|||l ∀具有这种
主动调节机制的植物其主要特点是根际 ³‹值变化与供磷水平密切相关 ∀在本实验条件下 o无论缺磷
与否 o落叶松根际 ³‹值都表现下降 o而且在各种不同磷浓度处理间 o根际 ³‹值差异不明显 ∀即使在磷
胁迫条件下 o也没有出现根际 ³‹值明显降低的现象 o说明落叶松根际 ³‹值的变化不受磷胁迫的影响 o
落叶松不存在通过酸化根际而使土壤磷活化的主动适应机制 ∀虽然落叶松根际 ³‹ 值出现降低 o但这
种下降与供磷水平无关 ∀我们认为这种酸化现象是根系进行正常呼吸产生的 ≤’u o根分泌的有机酸和
根分泌 ‹ n引起的 ∀由于本实验 ‘素是以 ‘’v p的形式供给的 o所以阴阳离子吸收不平衡对根际 ³‹的
下降影响不大 ∀
苗木在代谢过程中 o分泌的 ‹ n 不断在根际累积 o使培养基质酸化 o颜色由原来的蓝色变为红色 ∀
变色时间直接受 ‹ n分泌速率影响 o变色深度与该区域 ‹ n的浓度有关 o而区域的大小由根分泌 ‹ n的数
量决定 ∀u年生苗木根际的颜色变化较快 o说明 u年生苗木代谢更快些 o即分泌质子的速度较快 ∀当年
生苗木 vy«稳定时颜色较深 o说明当年生苗木根分泌的浓度高于 u年生苗木 ∀我们发现在同一批幼苗 w
种处理的变色时间 !区域大小以及变色深度都不存在明显差异 o这进一步说明落叶松根际 ³‹值的变化
uvt 林 业 科 学 vz卷
不是由磷胁迫引起的 ∀
在野外树木根际经土壤的缓冲作用 o结果常与室内培养法测定有差异 ∀虽然落叶松根际土的 ³‹
值低于非根际土 o但经方差分析检验得出两者差异不显著 o说明落叶松根际酸化现象不明显 ∀由于室内
栽培试验表明 o落叶松根际 ³‹值下降不受供磷水平的影响 o野外现实林分中 o其根际 ³‹值有下降的趋
势可能是落叶松在生长过程中自身根系分泌一些酸性物质引起的 ∀而有效磷在根际土与非根际土之间
差异显著 o说明磷在落叶松根际发生了活化作用 ∀许多研究认为根际 ³‹值降低有利于土壤难溶性 ≤¤2
°的活化k‹¬±¶¬±ª¨µετ αλqot||x ~‹²©©¯¤±§ ετ αλqot|{|¤l o从而增加磷的有效性 ∀我们对 ³‹值与有效磷作
相关分析知二者的线性相关不显著 ∀这说明以 ≤¤2°形态存在的无机磷可能不是落叶松根际土壤中有
效磷的主要来源 ∀有效磷的提高可能是由于其它原因引起的 o深入机理有待今后继续探讨 ∀在林地出
现根际土的 ³‹值稍低于非根际的趋势 o但不能导致明显酸化效果是受到了林地土壤的缓冲能力以及
土壤湿度的影响 ∀ Š¬¯¯ ¶¨³¬¨等kt||sl对土壤的 ³‹缓冲能力的研究证实了这一点 ∀低的土壤缓冲能力和
高的土壤湿度使根分泌的 ‹ n迅速向林地土壤中扩散 o不能在根际聚集 o导致现实林分根际 ³‹ 梯度不
明显 ∀
参 考 文 献
陈 竣 o李传涵 1 杉木根际与非根际土壤酶活性比较 1 林业科学 ot||w ovskul }tzs ∗ tzx
崔晓阳等 1 落叶松水曲柳幼林土壤有效磷的空间分布特点 1 现代森林经营与资源利用研究 1 哈尔滨 }黑龙江省科学技术出版社 ot||w }
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郭朝晖 o张扬珠 o黄子蔚 1 根际微域营养研究进展k一l1土壤通报 ot||| ovsktl }wy ∗ 封 v
劳家柽主编 1 土壤农化分析手册 1 北京 }农业出版社 ot|{{
陆景陵 1植物营养学 1 北京 }北京农业大学出版社 ot||w }ts{ ∗ ttt
上海植物生理学会编 1 植物生理学实验手册 1 上海 }上海科技出版社 ot|{x
王庆仁 o李继云等 1 植物高效利用土壤难溶态磷研究及展望 1 植物营养与肥料学报 ot||{ owkul }tsz ∗ tty
杨承栋 o焦如珍 1 杉木人工林根际土壤性质变化的研究 1 林业科学 ot||| ovxkyl }u ∗ |
张彦东 o于兴君 o杨文化 1 水曲柳落叶松混交林林地与根际土壤养分特性 1 见沈国舫 o翟明普 1 混交林研究 1 北京 }中国林业出版社 o
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vvt 第 w期 白尚斌等 }落叶松根际 ³‹值与供磷水平及土壤磷有效性的关系