炭化和發(fā)酵果木渣對蘋果幼樹生長、根系轉(zhuǎn)錄組及土壤硝酸鹽代謝的影響.pdf

1、每年果園修剪會產(chǎn)生大量枝條，這些有機廢棄物是潛在的資源，經(jīng)發(fā)酵或炭化后返田再利用不僅避免了由于廢棄枝條處理不當引起的浪費和污染，還能產(chǎn)生額外的經(jīng)濟效益，是發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)的有效途徑。本研究以蘋果幼苗及其砧木平邑甜茶為試材，探討了發(fā)酵和炭化果木渣對植株光合性能、根系特性及根區(qū)土壤硝酸鹽代謝的影響，并對部分處理根系進行了轉(zhuǎn)錄組分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴向土壤施入質(zhì)量比為2％、4%和8%的發(fā)酵果木渣可以提高葉片凈光合速率和根系活力，

2、增加蘋果幼樹的干周增長量，對葉片蒸騰速率和水分利用效率沒有明顯影響；施入質(zhì)量比為2%的發(fā)酵果木渣還能夠增加新根數(shù)量，提高新根表面積和體積，促進新根加粗和加長生長，增大根系分形維數(shù)，促使根系結(jié)構(gòu)復(fù)雜化；施入質(zhì)量比為4%的發(fā)酵果木渣對根系生長有抑制作用，使根系趨于短粗。綜合分析表明，施用2%的發(fā)酵果木渣對于幼樹根系和樹干生長的促進效果在整體上比施用4%和8%的更好。⑵向土壤中施入質(zhì)量比為0.5%、1%、2%和4%的炭化果木渣可以提高根系活力

3、、葉片凈光合速率、葉綠素含量、葉片蒸騰速率，對葉片胞間二氧化碳濃度、氣孔導(dǎo)度沒有明顯影響。土壤中施入0.5%、1%和2%的炭化果木渣對根系的苯丙氨酸解氨酶(phenylalnine ammonialyase，PAL)活性和多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)活性沒有明顯影響，而施入4%炭化果木渣對二者有抑制作用。綜合分析表明，土壤中施用1%的炭化果木渣對蘋果光合性能的促進效果優(yōu)于其他處理，施用4%的炭化果木渣對蘋果

4、樹的生長具有負面風(fēng)險。⑶使用高通量測序技術(shù)平臺Illumina HiSeq?2500對部分處理根系轉(zhuǎn)錄組進行測序和數(shù)據(jù)進行分析，共獲得17.32 Gb clean data，各樣品clean data均達到5.52 Gb。1%炭化果木渣處理與對照相比共有4648個差異表達基因，表達上調(diào)的基因為4332個；2%發(fā)酵果木渣處理與對照相比共有2735個差異表達基因，表達上調(diào)的基因為1591個。⑷添加炭化果木渣后土壤滲漏液的體積明顯少于對照，隨