第七章-《草地学》土壤养分的生物有效性.ppt

第七章 土壤养分的生物有效性 Plant Nutrition 不同浸提剂提取15种土壤所测得有效磷的平均含量 部分养分离子在不同介质中的扩散系数 离子在不同介质中的扩散系数与移动距离的估算值* 不同迁移方式对小麦根系养分的相对贡献* 土壤饱和水溶液中几种养分的浓度* Suillus sp. Fully active arbuscular unit (no cross wall) 菌根侵染诱导植物根细胞专一性P转运子 菌丝从紧实土壤中养分的吸收 紧实土壤孔隙中菌丝的生长 26 μm sand External hyphae of AM fungi link roots to soil particles Plant Establishment Soil pH decrease 3 mm 7.0 6.2 Intake Release Acidify Increase in P availability Acidification in the hyphosphere soil Hyphosphere H+ NH4+ Hyphosphere Hyphae 活化 菌根菌 解磷细菌 根 菌根际生物活化土壤有机磷的途径 土壤 有机磷 植素 核酸 磷脂 无 机 磷 磷酸酶 根 50% ？ in vivo staining for acid phosphatase activity on the AM hyphae. 活体菌丝酸性磷酸酶定位 Van Breemen et al., 2000 Rock eating fungi (Jongmann et al.,1997) A 菌丝垫(花岗岩) B 菌丝生长在岩石表面 C 菌丝生长进入岩石 D 灰化土壤中矿物表面的 管状孔隙及菌丝 E 菌丝及矿物粒 F 菌丝与花岗石 根 菌丝 运输形式：聚磷酸盐 阻力小 速度快 Ｐ Ｐ Poly-P Poly-P Ｐ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ 孢子 根外菌丝 根内菌丝 胞液流 Pi transporter Poly P stained with toluidine blue 根 Lipid body 聚磷酸盐 DFFDA: Germ tube 0.8 s interval, for 25 sec 10 μm Ｐ Ｐ Poly-P Poly-P Ｐ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ 孢子 根外菌丝 根内菌丝 胞液流 Pi transporter P depletion zones Plant P transporters Fungal P transporters mycorrhizal non-mycorrhizal Mycorrhiza-specific plant P transporters Based on papers by Rosewarne et al 1999; Harrison and van Buuren 1995; Rausch et al. 2002; Maldonado-Mendoza et al. 2002; Paszkowski et al. 2002 100 sand hypha 土壤颗粒 根 Olsson et al. 2002 菌丝 (四)菌根与养分有效性 菌根是高等植物根系与真菌形成的共生体，分布很广，分外生菌根和内生菌根两大类。 外生菌根主要分布于温带森林树种或干旱地区灌木。内生菌根中最普遍的是泡囊-丛枝菌根（VAM）。自然条件下，80%以上的植物种都可形成VA菌根。 菌根的形成能显著增加植物对矿质养分和水分的吸收。外生菌根可以提高树苗对土壤中K+和NH4+的吸收率；VA菌根可以增加植物对土壤中一些移动性小的营养元素如磷、铜、锌等的吸收。 菌根真菌 ???????????????????????????????????????????????????????????? In addition, mycorrhizal fungi have been found in fossils as old as 400 million years, in company with later, more evolved vascular plants. Parasites or mutualists? Land plants and Glomalean fungi were around 460 million years ago, but its not quite c