不同外源氮素形态对紫花苜蓿根系的影响
2021-04-19康佳惠梁秀芝郑敏娜韩志顺陈燕妮
康佳惠,梁秀芝,郑敏娜,韩志顺,陈燕妮
(山西农业大学高寒区作物研究所,山西大同037008)
紫花苜蓿(Medicago sativaL.)是一种优良的多年生豆科牧草,具有营养价值高、根系发达、适应强等优点[1],在干旱半干旱地区被广泛栽培种植[2-3]。紫花苜蓿不但是畜牧业生产中不可或缺的植物蛋白资源,而且可以与根瘤菌共生固氮,为植株生长提供50%以上的氮素[4],但在较贫瘠的土壤环境中,仅靠根瘤固氮远不能满足对氮素的需求,还必须施用氮肥。但是,根瘤固氮与外源氮之间存在对立统一的关系[5-6],一方面施氮可以促进紫花苜蓿根区土壤养分的溶解,增加根区氮素的供应,提高根区微生物的数量,增强固氮能力;另一方面外源氮水平过高又会抑制其共生固氮效率[7],因此,如何达到外源施氮量与其自身固氮能力的最佳组合,对紫花苜蓿植株的生长具有重要意义。
目前,研究结果表明,NO3--N 和NH4+-N 是根系利用的主要氮素形式[6],植物对它们的吸收和生理代谢效率因二者的氮素形态不同而不同。研究发现,相比于单施硝态氮和铵态氮肥,混合氮肥对提高植株氮含量效果最好[8];LINKOHR 等[9]的研究表明,与NH4+-N 相比,NO3--N 更有利于促进拟南芥根系表面积的增大;孙敏等[10]在小麦上的研究结果表明,与NO3--N 相比,NH4+-N 在促进根系生物量、根系活力方面效果更明显。苜蓿根系多属直根系[11],其根系是植物吸收水分和营养转化的主要场所,通过控制氮肥的施用可调控根系的生长,提高其对氮素的吸收利用。虽然NO3--N 和NH4+-N 均能被紫花苜蓿吸收,但NO3--N、NH4+-N 和混合态在哪种浓度下更有利于紫花苜蓿的生长,还有待进一步的研究。……
