小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻的化感效应

【摘要】：秸秆还田具有良好的环境与生态效应,同时可起改土培肥作用,但长期大量秸秆还田会对下茬作物的生长发育产生负面作用。在长江中下游地区,稻麦轮作是常见的种植模式,在小麦收获后种植水稻时,大量秸秆难以快速还田,由于对小麦秸秆还田产生的化感效应研究重视不够,因而在秸秆还田技术开发中难以有效克服化感作用所产生的负面效应。本文通过设置小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻种子发芽和幼苗生长发育影响试验,探讨小麦秸秆对水稻的化感效应。小麦秸秆采自江苏省农业科学院试验田,为成熟小麦秸秆,小麦叶浸提液和茎秆浸提液分别经30℃纯水浸提48h后获得(叶或茎秆与水比为1:30,g:ml),小麦秸秆腐解液分别经7天和15天30℃淹水培养后获得(秸秆:土壤:纯水比为1:1:30,g:g:ml);水稻种子萌发试验采用平板培养法测定,水稻生长发育试验采用砂培法进行,分别将各浸提液和腐解液配制成Hoagland营养液,然后将7天秧龄的水稻秧苗移栽并继续在人工气候室培养30天后采样分析,受体水稻品种为南粳47,水稻种子萌发和生长发育试验均设不施用秸秆浸提液和腐解液的对照处理。试验结果表明:与对照相比,小麦秸秆浸提液和腐解液均显著(P0.05)降低水稻种子的发芽指教和水稻植株生物量、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量以及根系活力,同时显著(P0.05)增加水稻植株丙二醛含量,其含量上升幅度均达4倍以上;小麦秸秆腐解液对水稻发芽指数、生物量、叶绿素含量、根系活力的抑制作用远大于秸秆浸提液,而对水稻植株丙二醛含量的促进作用更强;小麦秸秆叶部浸提液对水稻生物量累积、叶绿素含量、根系活力的抑制作用大于小麦秸秆茎秆浸提液,并更明显促进植株丙二醛含量上升;小麦秸秆15天腐解液相比7天腐解液更易降低水稻植株生物量、叶绿素b含量和根系活力;4种浸提液或腐解液经5倍稀释后均减缓了对水稻发芽和植株生长发育的抑制作用。小麦秸秆浸提液和腐解液中的总酚酸含量均较高,其中小麦秸秆叶浸提液总酚酸含量最多,达222μg ml~(-1),小麦茎秆浸提液及秸秆腐解液含量90.80～96.91μg ml~(-1);相关性分析表明:小麦秸秆浸提液和腐解液总酚酸含量与水稻植株地上部鲜重、地下部鲜重、根系活力、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素以及水稻发芽指数呈显著负相关,而与水稻植株丙二醛含量呈显著正相关;水稻生长发育状况各指标与砂培溶液全氮、全磷和全钾含量未有显著性相关关系。小麦秸秆浸提液和腐解液均会对水稻产生化感效应,其中小麦秸秆腐解液的化感效应强于浸提液,小麦秸秆叶部浸提液的化感效应强于茎秆部,小麦秸秆15天腐解液的化感效应强于7天腐解液;小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻植株种子发芽和植株生理生化过程产生抑制与浸提液和腐解液中总酚酸含量有关。 【作者单位】：江苏省农业科学院农业资源与环境研究所
【关键词】：小麦秸秆 浸提液 腐解液 水稻 化感效应
【基金】：江苏省自然科学基金(BK2011672)
【分类号】：S154.4;S511
【正文快照】： 小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻的化感效应@于建光$江苏省农业科学院农业资源与环境研究所!南京210014 @顾元$江苏省农业科学院农业资源与环境研究所!南京210014 @常志州$江苏省农业科学院农业资源与环境研究所!南京210014秸秆还田具有良好的环境与生态效应,同时可起改土

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