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东北盐碱地对菊芋生长及糖组分的影响及机理【字数:9508】

2024-02-25 15:14编辑: www.jxszl.com景先生毕设
土地盐碱化是严重限制农业生产的环境条件,开发利用菊芋资源,不但能对盐碱地种植改良,更是对极端环境研究投入增加耕地资源的具有探索意义。本文通过以东北盐碱化土壤种植的南芋1号为材料,探究在其不同盐度、pH、土壤全氮、全磷、全钾条件下对菊芋基本生长情况、植株元素含量和糖组分的影响。旨在进一步使我们更深入地了解菊芋潜在的生长特性同时充分发挥菊芋高产潜力并产生更多的经济效益。研究结果表明,含盐量在0.4 g/kg左右,pH在8.5左右,全氮含量在1.6 g/kg左右,全磷含量在1.0 g/kg左右,全钾含量在7.4 g/kg左右时菊芋的生长状况最好,同时发现此时植株元素较高,但糖组分含量却较低。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1.材料与方法2
1.1试验材料 2
1.2试验设计 2
1.3采样方法2
1.4测定项目与方法2
2.结果与分析4
2.1不同土壤pH与可溶性盐的变化4
2.2不同土壤全氮、磷、钾的变化5
2.3不同盐碱地菊芋株高的变化5
2.4不同盐碱地菊芋鲜重的变化6
2.5不同盐碱地菊芋含水量/含水率的变化6
2.6菊芋样品钙、钾、镁、钠含量的变化7
2.7菊芋样品糖组分含量的变化7
3.讨论 8
总结9
致谢9
参考文献10
东北盐碱地对菊芋生长及糖组分的影响及机理
环境工程 郑雯丹
引言
引言
土地盐碱化是由于土壤及地下水的含盐量过高,且在强烈地表蒸发下,盐分通过土壤毛细管作用的现象,上升并大面积积聚于表层土。盐胁迫可引起一系列土壤理化性质和组成成分的恶化,其更是限制农业生产最为严重的环境影响因素。世界各地分布着大面积的盐碱地,约占耕地总面积10%。但在过去的几十年间,土壤盐渍化导致世界各地主要农作物的产量减少50%以上。据估计到2050年,世界上50%的耕地将受到盐碱化的危害[12]。随着世界人口的增多,耕地面积的逐渐减少, *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
导致人均耕地严重不足。在这个问题上我国也不例外,盐渍土面积已经达到3.3×107 hm2,因此,针对耐盐植物的研究已成为当前农业科学研究的主要内容。盐碱胁迫是目前菊芋研究的热点问题,其可以作为一种非粮食能源植物改良利用滩涂盐碱地[3]。对耐盐植物的研究可充分实现资源与环境可持续发展的要求,以求达到环境与经济相协调。盐渍化、盐碱化环境是限制农业生产最为严重的环境影响因素,菊芋属于稀盐盐生植物,地上部分生物量较大,可以带走土壤中的部分盐分,具有良好的改良盐碱土的作用,因此在盐碱地区具有很高的推广应用价值[4]。土壤生态环境与植物之间的联系主要是通过植物根系,而恰好植物的根系在土壤中能够敏锐地感应外界胁迫,并通过自身调节使根系生长分布格局发生生态适应性反应,这种适应在逆境中表现为在逆境中增加生存机会。
菊芋可供食用的部分为块茎,块茎中含有大量的糖类。地下块茎中所富含的菊糖在食品和医药领域是重要的原料,既可作为蔬菜食用,也是重要的能源作物之一[5]。例如,菊芋可以制成食品调料、主副食以及功能饮料等多种食品,在乳品、涂抹食品、调味品、汤和烘烤制品上应用范围最广[68]。
通过对东北盐碱土地菊芋的相关研究试验以不同盐碱化土壤种植的菊芋为材料,旨在进一步探讨盐碱条件对菊芋生长及产量的变化影响,并进一步探究盐碱化土壤对其糖组份的影响机理,可以使我们更深入地了解菊芋潜在的生长特性同时充分发挥菊芋高产潜力并产生更多的经济效益。在日益增长的盐碱地上种植菊芋品种,充分利用耕地面积,对减弱土壤盐渍化、荒漠化具有重要意义。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选取品种为南芋1号 ( Helianthus tuberosus L. cv. Nanyu No. 1) 为试验材料。
1.2 试验设计
选定东三省的吉林省前郭尔罗斯蒙古族自治县西部的查干花镇 ( 124°10’E, 44°61’N)作为试验地,种植菊芋幼苗。该地处温带季风气候区,降水量较少,是吉林省有名的养羊大镇。根据植物长势好、一般、较差3个梯度选择盐碱化土地进行土壤与菊芋的取样,每个梯度重复3次。
1.3采样方法
选取400×800 m2典型样地,每个处理组有3个地块,每个地块随机取3株菊芋作重复。
根据Riley 和 Barber[910]的方法,每个地块各随机选取3株生长状况良好且相似的菊芋,将植株整根拔出,收集轻轻抖落根系而落下的土壤,作为非根际土;仔细收集附着在根系上的土壤作为根际土。并且收集光板地(不长植株)和在种植菊芋的土地中每个处理组随机选取3点,做垂直土壤剖面,取020 cm、2040 cm、4060 cm的3个剖面深度的土壤,铝制土壤盒盛装,每个样重复3次,共计54个样品。将土壤样品保存自封袋中,带回实验室,室温风干一个星期后来测其理化性质[11]。
1.4测定项目与方法
1.4.1 菊芋株高的测定
在将样品送到实验室后,用尺子对每株植株的株高进行测定并进行记录。
1.4.2 菊芋鲜重、干重的测定
在对每株植物进行地上部分(茎叶)、地下部分(根)的样品采取并对每个样品进行标记共计54个样品。用精密测量仪称样品的重量并记录即为鲜重。随后将样品放入烘箱中进行烘干,接着用精密测量仪称烘干后样品的重量并记录即为干重。
1.4.3 东北盐碱地土壤全氮的测定
将54个样品的土壤分别称取0.50 g左右于消煮管中,随后加入2.0 g的加速剂(100 g K2SO4、10 g CuSO4 5H2O、1.0 g 硒混合研磨均匀,过65目筛置于棕色瓶避光保存)。接着加入5 mL的浓硫酸,摇匀静置过夜。消煮时间过程为,200 ℃消煮1 h,300℃消煮1 h,380 ℃消煮2 h。拿出冷却至室温,用超纯水定容至100 mL,取10 mL(滤膜过滤)注入离心管,最后使用流动分析仪测定[1214]。
1.4.4 东北盐碱地土壤全磷、钾的测定

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