期刊文章详细信息
干湿交替灌溉改善稻田根际氧环境进而促进氮素转化和水稻氮素吸收
Alternative dry-wet irrigation improves the rhizospheric oxygen environment and nitrogen transformation,and increases nitrogen absorption by rice plants
文献类型:期刊文章
CAO Xiao-chuang;LIU Xiao-xia;MA Chao;TIAN Cang;ZHU Lian-feng;WU Long-long;ZHANG Jun-hua;JIN Qian-yu;ZHU Chun-quan;KONG Ya-li;YU Yi-jun(China National Rice Research Institute/State Key Laboratory of Rice Biology,Hangzhou,Zhejiang 311400,China;Zhejiang Cultivated Land Quality and Fertilizer Administration Station,Hangzhou,Zhejiang 310020,China;School of Resources and Environment,Anhui Agricultural University/Anhui Province Key Lab of Farmland Ecological Conservation and Pollution Prevention,Hefei,Anhui 230036,China)
机构地区:[1]中国水稻研究所/水稻生物学国家重点实验室,浙江杭州311400 [2]浙江省耕地质量与肥料管理总站,浙江杭州310020 [3]安徽农业大学资源与环境学院/农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室,安徽合肥230036
基 金:浙江省重点研发计划(2021C02035);国家自然科学基金项目(31771733);国家重点研发计划(2017YFD0300106,2016YFD0200800)。
年 份:2022
卷 号:28
期 号:1
起止页码:1-14
语 种:中文
收录情况:BDHX、BDHX2020、CAB、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊
摘 要:【目的】阐明不同水氮管理模式下水稻根际内外氧环境变化特征及其对土壤碳氮转化和水稻氮吸收利用的影响,以期从稻田“根际氧环境”调控角度揭示适宜水氮耦合促进水稻生长和提高氮素利用效率的内在机制。【方法】在长期定位试验基础上,采用根箱模拟培养以及Unisense微电极系统和15N同位素示踪相结合的研究方法,以常规粳稻日本晴和常规籼稻扬稻6号为供试材料,试验设常规淹灌(conventional flood irrigation,CF)、干湿交替(alternate wet and dry irrigation,AWD)两种灌溉模式,以及无氮(0 g/kg,N_(0))、中氮(0.8 g/kg,N_(0.8))、高氮(1.2 g/kg,N_(1.2))3个施氮水平。对比分析了不同水氮耦合下水稻根际内外氧环境、可溶性有机碳、微生物量碳氮和碳氮转化相关酶活性,并分析了水稻生长和氮吸收利用的关系。【结果】(1)与CF相比,AWD显著增加了水稻根际内外溶氧量和氧化还原电位,扬稻6号根际土壤的增加量高于日本晴;(2)与N0相比,在N_(0.8)、N_(1.2)水平下,AWD显著增加了两个水稻品种根际微生物量碳氮和可溶性有机碳含量,增加了水稻根际碳氮代谢相关酶活性(脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶);(3)与N_(0)相比,在N_(0.8)、N_(1.2)水平下,AWD显著增加了水稻根际硝化速率和提取态总氮、硝态氮和游离氨基酸含量,但降低了其铵态氮含量;同时,增加了2个水稻品种根系铵态氮吸收速率、干物质重和氮素利用指数,且上述各指标扬稻6号均显著高于日本晴;(4)相关性分析结果表明,水稻生物量和氮素利用指数与根际土壤硝化速率、微生物量碳氮、可溶性碳氮有效性和根系铵态氮/硝态氮吸收速率均呈显著正相关。【结论】AWD管理可通过提高溶解氧含量和氧化还原电位,创造良好的根际环境,进而提高根际可溶性有机碳、微生物量碳氮和碳氮代谢相关酶活性,增强根际硝化速率及�
关 键 词:干湿交替 根际溶氧量 可溶性有机碳 微生物量碳氮 氮吸收 水稻
分 类 号:S511]
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引证文献:
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