蜈蚣草-玉米套作模式对玉米砷胁迫的缓解效应

论文摘要

超富集植物与农作物套作修复重金属污染农田的效应尚需进一步探讨。作者课题组前期的研究结果表明蜈蚣草（Pteris vittata）-玉米（Zea mays）套作模式下玉米对砷的吸收显著减弱,为探明其生理作用机制,该研究采用土培试验,设置单作、限制性套作、开放性套作3种处理,及水培试验,设置玉米单作、蜈蚣草-玉米套作2个处理,探讨了套作模式对玉米生长、根际土壤As生物有效性、根系分泌有机酸及抗氧化酶活性等的影响。结果表明:限制性套作和开放性套作对玉米产量无显著影响,开放性套作下玉米总根长和总表面积显著降低16.25%和19.61%,而根系平均直径显著增加24.24%;玉米根际土壤有效态As含量分别显著降低9.1%和9.3%。与单作相比,套作模式下玉米根系的乙酸和草酸的分泌量分别显著增加844.68%和59.49%,且与根、茎、叶及籽粒As含量呈显著负相关;玉米SOD（Superoxide Dismutase）和CAT（Catalase）活性分别显著降低18.21%和44.67%,MDA（Malondialdehyde）含量显著降低21.51%。蜈蚣草-玉米套作模式改变了玉米根系形态,促进玉米根系有机酸的分泌,并显著降低了玉米根际土壤中As的生物有效性,缓解了As胁迫带来的活性氧损伤。该研究将为农田污染土壤的修复及作物安全生产提供技术指导。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验材料
•   1.2 试验设计
•   1.3 样品分析测定方法
•   1.4 数据处理
• 2 结果与分析
•   2.1 不同种植模式对玉米产量的影响
•   2.2 不同种植模式对植株As含量的影响
•   2.3 不同种植模式对植株根际土壤有效态As含量的影响
•   2.4 不同种植模式对玉米根系形态的影响
•   2.5 不同种植模式对玉米根系分泌有机酸的影响
•   2.6 不同种植模式下玉米根系分泌有机酸与As含量的相关性
•   2.7 不同种植模式对玉米抗氧化酶活性和MDA含量的影响
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵宁宁,杜芮萍,邱丹,韦燕燕,何冰,顾明华,王学礼

关键词: 玉米,蜈蚣草,套作

来源: 生态环境学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 广西大学农学院/广西农业环境与农产品安全重点实验室

基金: 国家重点研发计划项目(SQ2018YFD080041),广西自然科学基金项目(2014GXNSFBA118223)

分类号: X173;X53

DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2019.05.020

页码: 1021-1028

总页数: 8

文件大小: 875K

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