第六章-植物营养预案.ppt

不同浸提剂提取15种土壤所测得有效磷的平均含量 部分养分离子在不同介质中的扩散系数 不同迁移方式对小麦根系养分的相对贡献* 土壤饱和水溶液中几种养分的浓度* 在酸性土壤上，重金属以及有机络合物对根系有抑制作用，不同元素的毒害程度为： CuNiCdZnAlFe。 较高的土壤pH条件下，根系易受的NH4+毒害作用 低浓度的富里酸可促发根和根的伸长，较高浓度的酚类和短链脂肪酸类等低分子化合物可抑制根的生长。 淹水条件下，乙酸和其它挥发性短链脂肪酸积累到一定浓度时，对根系的生长不利。 在有机质含量高或施入大量新鲜有机物而通气不良的土壤上，根际微生物活动可能导致根际微区累计大量乙烯，抑制根系的扩展。 （四）有机物 第四节 植物根际养分的有效性 根际：(rhirosphere)是指受植物根系活动的影响，在物理、化学和生物学性质上不同于土体的那部分微域土区。 根际的范围很小，一般在离根轴表面5mm之内。 根际许多化学性质和生物化学过程不同于原土体，最明显的是：根际pH、氧化还原电位和微生物活性的变化。 根际动态过程中的化学反应 养分梯度变化 根际pH变化 氧化还原势 水分变化 根分泌物 根际微生物分泌物 病原微生物 非病原微生物 其它根际微生物 VA菌根 ·酸碱平衡 ·沉淀-溶解平衡 ·吸附-解吸附平衡 ·络合-解离平衡 一、根际养分 （一）根际养分浓度的分布 从土体到根际，土壤溶液中养分浓度的分布是不均匀的，由于植物吸收速率和养分在土壤中迁移速率的不同，根际养分的分布与土体比较有以下三种状况： 1 2 3 + - 0 0 1 2 3 4 养分浓度 离根表距离（mm） 不同条件下根际养分浓度变化模式图 （1、积累 2、亏缺 3、持平） 1、养分累积 当土壤溶液中养分浓度高、植物蒸腾量大、养分供应以质流方式为主时，根对水分的吸收速率高于养分的吸收速率，根际养分浓度增加并高于土体的养分浓度，出现养分累积区; 玉米的水分吸收与根际钠、氯积累的关系 水分吸收 （蒸腾ml/cm×10） 氯（Cl -） （ mg/Kg ） 钠（Na+） （mg/kg） 根表电导率 （nS/cm） 土体 根际 根表 土体 根际 根表 0.38 0.46 0.82 0.95 310 410 580 220 340 410 1.38 360 430 650 280 330 450 2.28 430 660 970 360 490 680 3.79 440 640 1280 380 570 900 5.02 2、养分亏缺 当土壤溶液中养分浓度低、植物蒸腾强度小、根系吸收土壤溶液中养分的速率大于吸收水分的速率时，根际即出现养分亏缺区。 养分亏缺的出现不仅促进养分向根表的扩散，也促进根际微域中各种形态养分的释放（包括交换态、吸附态、缓效态）。 3、养分持平： 一定条件下，当水分蒸腾速率和养分吸收速率相等时，根际没有养分浓度梯度。 但是，这种情况很少见。 根际养分分布类型 根际富集：截获+质流 吸收量 根际亏缺：截获+质流 吸收量 不 变 化：截获+质流 = 吸收量 （二）根际养分浓度分布的影响因素 1.营养元素种类 Ca2+、NO3-、SO42-、Mg2+等养分在土壤溶液中含量较高，在根际一般呈累积分布； H2PO4-、NH4+、K+和一些微量元素Fe2+、Mn2+、Zn2+等养分在土壤溶液中的浓度低，根际出现亏缺分布。 养分在根际亏缺的强度、范围与该种养分的扩散系数、迁移速率等密切相关。 玉米根际主要养分的浓度分布情况 0 0.1 0.2 0.3 1.0 0.6 0.2 离 根 距 离（cm） 相对浓度梯度 0.8 0.4 0.0 P K NO3 2、土壤缓冲性能 根际养分的分布与土壤粘粒含量和缓冲能力有关。 粘粒含量少，土壤对养分的吸附力弱，离子迁移速率快，养分亏缺范围大。 粘粒含量多，土壤缓冲能力强，对养分吸附能力强，土壤溶液中养分浓度低，迁移速率慢，养分耗竭（亏缺）区窄。 距根表距离 (mm) 0 土壤溶液中钾的浓度 (μmol/L) 200 400 600 1 2 3 4 5 6 土壤B, 4%粘粒 土壤A, 21%粘粒 2- 3 μmol/L钾 800 土壤不同粘粒含量与玉米根际K+的浓度分布的关