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磷元素和土壤酸化交互作用对核桃幼苗光合特性的影响

张翠萍  孟平  李建中  万贤崇  
【摘要】:核桃(Juglans regia)向南推广种植不可避免地会遇到土壤酸化和缺磷的环境,这种环境如何影响核桃的生长是生产中需要知晓的基础问题。该文研究了土壤不同p H值对核桃的磷素营养影响以及缺磷对核桃幼苗水分平衡、光合特性和生长的影响。在温室内采用砂培盆栽试验,研究一年生核桃嫁接幼苗在不同p H值、磷水平基质中的水分关系、光合特性和生长的应对机制。研究设4种处理,即:对照(正常供应磷素+p H 6.0);正常供应磷素+p H 3.0;不添加磷素+p H 6.0;不添加磷素+p H3.0。结果显示:p H值与磷素对核桃幼苗的影响是两个相互独立的过程,酸性(p H值3.0)条件下,核桃幼苗根系生物量降低、根冠比减小,根系导水率降低,对磷素的吸收利用减少,尽管其供磷正常,但各生长指标及生理指标与磷胁迫条件下反应相似;两因素具有一定的叠加性,在磷胁迫条件下,酸化(p H值3.0)对核桃幼苗的损害进一步加剧。各指标具体变化如下:酸化及磷胁迫条件下核桃根系水分导度降低,叶柄木质部结构改变,导管密度降低,木质部导管栓塞程度增加,叶柄导水率下降,植株水分运输效率降低,叶片水势降低,诱导气孔关闭;气孔导度降低,光合作用能力下降;胁迫条件下,叶绿素荧光参数最大光化学效率低于0.8,实际光化学效率、光化学淬灭下降,非光化学淬灭增加,核桃幼苗受胁迫环境损害,叶片光系统II光合电子传递活性受到抑制,光合能力下降。总之,土壤酸化抑制了核桃幼苗对磷元素的吸收利用,造成体内缺磷;磷胁迫及酸化抑制了叶柄木质部的发育,降低了根系水分导度和叶柄导水率,干扰了核桃幼苗水分平衡,通过气孔与非气孔共同调节,限制了核桃幼苗光合作用,抑制了核桃幼苗高生长、直径生长及叶面积增加;但并没有发现土壤酸化和缺磷之间有明显的交互作用。

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