不同水分和土壤处理对糙毛以礼草苗期根系构型和根鞘形成的影响

摘要：

为了探究水分和土壤对糙毛以礼草苗期根系构型和根鞘形成的影响,采用未灭菌和灭菌的沙土培养糙毛以礼草,分别设置田间持水量的 10％、20％、30％、40％和 50％水分梯度,测定不同水分和土壤处理条件下糙毛以礼草的根系构型参数和根鞘重,结果表明:1)在未灭菌土壤培养条件下,糙毛以礼草苗期的根系与土壤微生物互利共生,高水分显著影响了根系交叉数和分支数的增加(P＜0.05);土壤灭菌培养条件下,这种关系遭到破坏,根系总根体积在40％～50％水分梯度下显著高于其他水分梯度(P＜0.05),平均直径在40％水分梯度下最高(P＜0.05),分支数在 20％和 50％水分梯度最高(P＜0.05),链接数和根尖数在 20％～50％水分梯度下显著增大(P＜0.05),总根表面积在 50％水分梯度下最高(P＜0.05).土壤灭菌后,微生物群体变化,土壤灭菌培养条件下的根系形态指标较未灭菌土壤培养条件下增大(P＜0.05),分别为:20％水分梯度下的根系总根长和分支数,20％～50％水分梯度下的根系链接数和根尖数,40％水分梯度下的根系总根表面积和平均直径,40％～50％水分梯度下的根系总根体积.2)不同水分和土壤处理下糙毛以礼草苗期根系拓扑指数接近于 1,根系分支模式接近鱼尾形分支,更适宜在地下资源贫瘠的环境中生长.在 20％和 30％水分条件下,糙毛以礼草保持了很好的根系构型,修正拓扑指数(qb)和分形维数(FD)显著高于其他水分梯度(P＜0.05).糙毛以礼草苗期根系初生根和次生根生长过程中生物量分配的不同影响了根系在土壤中的功能,根系在土壤中的伸长拓展(总根长、总根表面积、链接数和分支数)大于固定渗透(平均根系直径)对根系构型的影响.3)水分和土壤处理对根鞘的形成无交互影响(P＞0.05),糙毛以礼草苗期根鞘形成的影响因素为:水分＞土壤＞FD＞qb＞根系固定渗透能力.随着田间持水量的升高,糙毛以礼草根鞘重呈现先增后减的趋势,未灭菌土壤和灭菌土壤中的根鞘重分别在 2 0％～3 0％、3 0％水分梯度时最大,qb 、FD和根系固定渗透能力显著正向影响根鞘(P＜0.05).

关键词：糙毛以礼草、苗期、根系构型、根鞘

所属期刊栏目：29

资助基金：国家自然科学基金项目;国家重点专项;国家牧草产业技术体系

在线出版日期：2020-03-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：60-69