《土壤学报杂志》发表论文赏析
作者:于 鹏,张玉玲,王春新,安婷婷,邹洪涛,付时丰,李双异,汪景宽,张玉龙
单位:于 鹏,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;yupengtrx@163.com,张玉玲,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;yuling_zhang@163.com,王春新,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;275714916@qq.com,安婷婷,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;atting@126.com,邹洪涛,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;zouhongtao2001@163.com,付时丰,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;895501361@qq.com,李双异,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;lishuangyi1979@163.com,汪景宽,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;j-kwang@163.com,张玉龙,沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室;ylzsau@163.com,
摘要:通过盆栽试验方法,采用13C脉冲标记技术和稳定同位素质谱分析技术,研究了三个生育期(返青期、分蘖期和抽穗期)光合碳在“水稻-土壤”系统中的同化率、分配比率及其在土壤中增加率的动态变化,探讨三个生育期光合碳在“水稻-土壤”系统中的运转、分配规律,为明确稻田生态系统中碳素循环过程提供理论依据。结果表明,分别在返青期、分蘖期和抽穗期进行一次13C脉冲标记(持续5 h)后,光合碳在“水稻-土壤”系统中的总同化率均随标记后天数的延长呈逐渐下降趋势,从标记后2 d至收获时,总同化率分别为75.92% ~ 39.53%、70.01% ~ 52.02%、86.38% ~ 69.60%,且收获时与2 d时的同化率差异均达显著水平(p< 0.05),其被同化光合碳的损失率分别为47.93%、25.70%和19.43%;抽穗期光合碳同化率明显高于返青期和分蘖期,被同化光合碳的损失也明显低于返青期和分蘖期。三个生育期被同化的光合碳向水稻地上部分和地下部分(包括根和土壤)的运转呈互相消长关系,但向水稻地上部分的分配比率(平均为85.04% ~ 73.10%)远大于向根的分配比率(平均为12.50% ~ 22.04%)和土壤的分配比率(平均为1.70% ~ 5.04%),且抽穗期光合碳向水稻地上部分中的分配比率大于分蘖期和返青期,向地下部分的分配比率则正好相反;此外,三个生育期被同化的光合碳在土壤中的增加率分别为0.08% ~ 0.21%、0.09% ~ 0.17%和0.19% ~ 0.27%,抽穗期土壤中光合碳的增加率要大于返青期和分蘖期,且光合碳在土壤中也相对稳定。
关键词:水稻;光合碳;13C脉冲标记;同化率
基金资助:国家重点研发计划项目(2017YED0300707)和国家自然科学基金项目(41571280,41101276)资助