外源檸檬酸對石灰性黃壤養(yǎng)分活化及刺梨實生苗養(yǎng)分吸收與生長的影響

龔芳芳，樊衛(wèi)國

（貴州大學/貴州省果樹工程技術(shù)研究中心，貴陽 550025）

0 引言

【研究意義】石灰性黃壤是貴州喀斯特山地的主要土壤類型之一，pH大于8.0，鈣的含量高，磷、鉀、鐵、銅、鋅等元素的有效性低是石灰性黃壤的重要特征[1]。對石灰性黃壤進行施肥后，高濃度的鈣離子會降低土壤中磷、鐵等元素的有效性，影響施肥的效果，這也是石灰性黃壤上刺梨（Rosa roxburghii）栽培中養(yǎng)分管理難以解決的問題。探究外源小分子有機酸活化石灰性黃壤養(yǎng)分作用和促進刺梨對養(yǎng)分吸收的方法，對于石灰性黃壤上刺梨的養(yǎng)分調(diào)控具有重要意義。【前人研究進展】前人研究表明，外源小分子量有機酸具有活化和釋放土壤養(yǎng)分的作用。外源檸檬酸能夠通過酸溶、螯合溶解、解吸附等作用提高土壤磷、鐵、錳、鋅等養(yǎng)分元素的有效含量[2-5]。檸檬酸對難溶性的磷、鐵、鋅溶螯能力很強，低濃度的檸檬酸即可產(chǎn)生溶螯作用，增加其有效性[6]。外源檸檬酸能夠抑制土壤礦物對磷的吸附，能促進土壤有效磷的釋放[7-8]。另有一些研究表明，外源檸檬酸提供了土壤微生物的碳源，能夠改變土壤微生物的種群結(jié)構(gòu)及數(shù)量，其中功能性微生物的作用能夠促進土壤養(yǎng)分的釋放[9-11]。在石灰土和磚紅壤等土壤中添加固氮菌、解磷菌和解鉀菌后，其氮、磷、鉀等有效養(yǎng)分元素含量明顯增加[12-13]。外源有機酸還能夠增強與土壤有效養(yǎng)分相關(guān)的土壤酶活性，在石灰性土壤上施用檸檬酸后，土壤的堿性磷酸酶活性隨檸檬酸濃度的增加而增強[9]，在黏壤土上添加少量的甲酸可使其淀粉酶、脲酶和磷酸酶活性升高[11]，以上酶的活性增強對提高土壤的氮、磷養(yǎng)分的有效含量有促進作用。外源小分子有機酸導入養(yǎng)分脅迫的土壤后對促進植物生長的作用已有不少報道。在栽植水曲柳（Fraxinus mandshurica）、興安落葉松（Larix gmelinii）和落葉松（Larixolensis）幼苗的棕色土壤上導入適宜濃度的草酸和檸檬酸后，栽培土壤中磷、鉀、鐵等有效養(yǎng)分含量增加，幼苗對磷、鉀、鐵等養(yǎng)分元素的吸收量增加，明顯促進了幼苗生長[14-15]。對平邑甜茶（Malus hupehensis）幼苗的棕壤栽培土導入檸檬酸和蘋果酸后，促進生長的效果也十分明顯[16]。外源檸檬酸促進植物生長的作用不僅與土壤養(yǎng)分的活化有關(guān)，而且與根系的形態(tài)及生理功能的改變也有關(guān)聯(lián)。外源檸檬酸能夠提高養(yǎng)分脅迫土壤上的萬壽菊[6]、落葉松和水曲柳[14]、白羽扇豆[17]、玉米[18-19]、東南景天[20]和大豆[21]的根系活力，增加根系的表面積、根體積和總根尖數(shù)，從而增強根系對養(yǎng)分的獲取和吸收能力，對油菜根系的蘋果酸和檸檬酸分泌也有促進作用[22]。研究表明，適當濃度的外源有機酸促進了植物體內(nèi)的硝酸還原酶、谷氨酰胺合成酶、蔗糖轉(zhuǎn)化酶等多種酶的活性[23]，這種生理變化對養(yǎng)分的吸收利用有重要的促進作用。因此，外源檸檬酸不僅能夠提高土壤養(yǎng)分的有效性，改善植物的營養(yǎng)供給條件，而且能夠通過根系形態(tài)的改善截獲更多的養(yǎng)分，并通過根系生理功能的改變增強養(yǎng)分的吸收，促進植物的生長?！颈狙芯壳腥朦c】在貴州喀斯特山地石灰性黃壤上，刺梨的種植面積很大，土壤施肥的肥效較低一直是困擾生產(chǎn)者的問題，急需探索提高石灰性黃壤的養(yǎng)分有效性和促進刺梨生長的新途徑?！緮M解決的關(guān)鍵問題】探究利用外源檸檬酸提高石灰性黃壤養(yǎng)分的有效性和促進刺梨實生苗生長及養(yǎng)分吸收的效果，并解析相關(guān)作用機理，為喀斯特地區(qū)石灰性黃壤上刺梨栽培的土壤養(yǎng)分管理與調(diào)控提供依據(jù)。

1 材料與方法

試驗于 2015—2016年在貴州省果樹工程技術(shù)研究中心進行。

1.1 試驗材料

以‘貴農(nóng)5號’刺梨實生苗為材料，種子采自貴州大學刺梨種質(zhì)資源圃。為盡量減小種子間生長及營養(yǎng)吸收特性的差異，種子從一個單株上的果實中采集，為避免異花授粉后增大種子間差異，在開花期對采種單株用透光尼龍網(wǎng)罩進行異花授粉隔離。盆栽培養(yǎng)土為石灰性黃壤，取自貴陽花溪黨武地區(qū)。培養(yǎng)土的pH為 8.19，有機質(zhì)含量 4.28 g·kg-1，全氮 1.45 g·kg-1，全磷 0.44 g·kg-1，全鉀 11.78 g·kg-1，速效氮 38.18 mg·kg-1，速效磷 5.02 mg·kg-1，速效鉀 50.13 mg·kg-1，交換性鈣2592.90 mg·kg-1，交換性鎂 577.05 mg·kg-1，有效銅 0.18 mg·kg-1、有效鋅 0.67 mg·kg-1、有效鐵 4.87 mg·kg-1、有效錳 14.68 mg·kg-1、有效硼 0.24 mg·kg-1。試驗所用培養(yǎng)容器為黑色塑料培養(yǎng)槽，其長、寬和高分別為34、28和 25 cm。添加到土壤中的外源有機酸為檸檬酸（AR級，純度≥99.5%），由天津市科蜜歐化學試劑公司提供。分析檢測土壤中有機酸種類及含量所用的有機酸標準品為草酸、酒石酸、蘋果酸、丙二酸、檸檬酸、琥珀酸、乳酸、乙酸，均由上海源葉生物科技有限公司提供。

土壤中細菌的培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基；真菌的培養(yǎng)采用PAD培養(yǎng)基；放線菌的培養(yǎng)采用高氏一號培養(yǎng)基；解有機磷細菌的培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨蛋黃培養(yǎng)基；解無機磷細菌的培養(yǎng)采用磷酸三鈣培養(yǎng)基，解鉀細菌的培養(yǎng)采用亞歷山大硅酸鹽培養(yǎng)基；固氮菌的培養(yǎng)采用阿須貝培養(yǎng)基。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)3個檸檬酸不同施用量處理，檸檬酸的施用量參考筆者對貴州喀斯特山地 18個野生刺梨分布地刺梨根際土中檸檬酸含量測定結(jié)果設(shè)置，將扣除根際土含水量后折算的干重根際土中檸檬酸平均含量上調(diào)至整數(shù)40 mg·kg-1作為處理的最低施入量，分別設(shè)置每kg干土施入外源檸檬酸40、80和120 mg的3個處理，每個處理1槽，重復4次，每槽種植刺梨實生幼苗12株。以不施檸檬酸為對照。

1.3 試驗方法

1.3.1 材料培養(yǎng) 事先將試驗土自然風干敲碎，過0.5 cm篩，后裝入培養(yǎng)槽，每槽裝土8 kg。在每年3月20日，將層積好的‘貴農(nóng)5號’刺梨種子播種在 1:1的腐殖土和蛭石中培養(yǎng)實生苗，4月初選取兩葉 1心、株高（3±0.3）cm、主根長（3±0.2）cm、基徑（0.8±0.07）mm的實生幼苗移栽于石灰性黃壤的培養(yǎng)槽中進行培養(yǎng)，每槽植苗 12株。試驗材料置于透光避雨棚內(nèi)培養(yǎng)，不同處理隨機排列。整個培養(yǎng)時間為50 d，第1周進行預(yù)培養(yǎng)，然后分別按試驗設(shè)計施入不同量的檸檬酸，檸檬酸以液體澆灌的方式分2次加入，間隔時間為24 h。在培養(yǎng)過程中定時定量澆水，每次的澆水量以槽底排水孔不流出為限，以免土壤中有機酸的流失?？紤]到外源有機酸作用有效時間較短的時限性，參考KPOMBLEKOU等[18]報道的外源檸檬酸導入含磷礦石土壤后促進磷養(yǎng)分釋放作用效果最好的時間段，在試驗材料培養(yǎng)到第50天（外源檸檬酸處理后的第43天），翻盆取不同處理的培養(yǎng)土和植株進行以下指標測定。

1.3.2 培養(yǎng)土pH和營養(yǎng)元素含量的測定 用PHS-3CT型數(shù)字顯示酸度計測定pH。參照鮑士旦[24]的方法，全氮含量用凱氏法測定，速效氮的含量用堿解擴散法測定，全磷和速效磷的含量用鉬銻抗比色法測定，全鉀和速效鉀的含量用火焰光度計法測定，交換性鈣、交換性鎂和有效鐵、錳、鋅、銅的含量用原子吸收分光光度計法測定，有效硼含量用姜黃素比色法測定。

1.3.3 培養(yǎng)土中微生物及功能性細菌的測定 細菌、真菌、放線菌數(shù)量測定用稀釋平板法[25]，解有機磷細菌、解無機磷細菌、解鉀細菌和固氮菌數(shù)量的測定參照紀巧鳳[26]的方法。

1.3.4 培養(yǎng)土中酶活性測定 取培養(yǎng)土風干、碾碎過1 mm篩后測定土壤酶活性，堿性磷酸酶（ALP）、脲酶、蛋白酶、硝酸還原酶（NR）、蔗糖酶和淀粉酶活性測定分別參照關(guān)松萌[27]的磷酸苯二鈉比色法、苯酚-次氯酸鈉比色法、用茚三銅比色法、酚二磺酸比色法和 3,5-二硝基水楊酸比色法。培養(yǎng)土的鐵還原酶活性用2,2’-聯(lián)吡啶法測定[28]。

1.3.5 培養(yǎng)土中有機酸含量的測定 稱取25 g培養(yǎng)土溶于 100 mL超純水中，搖勻過濾后用樹脂法[29]分離純化，濾液以0.5—0.6 mL·min-1流速依次分別通過陽離子和陰離子交換樹脂柱，再將滯留在陰離子交換柱內(nèi)的有機酸組分用1 mol·L-1HCl洗脫，洗脫的過柱流速為0.4—0.5 mL·min-1。洗脫液在50℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至近干，用超純水洗出濃縮液定容至 10 mL，過0.45 μm孔徑水系濾膜后在Waters600高效液相色譜儀上測定有機酸組分和含量。色譜柱為Wondasil C18型（150 mm×4.6 mm，5 μm），流動相A為0.022 mol·L-1KH2PO4溶液（pH 2.2），流動相B為CH3OH（色譜純），色譜柱溫度為30℃，進樣量為20 μL，紫外檢測波長為210 nm，洗脫模式為等濃度梯度洗脫，總流速0.7 mL·min-1，流動相B濃度3.0%。標準曲線的繪制：先配制10 mg·mL-1的草酸、酒石酸、蘋果酸、丙二酸、檸檬酸、琥珀酸、乳酸標準儲備液和1 mg·mL-1的乙酸標準儲備液。按照1:5:10:10:10:10:10:10的體積比吸取各有機酸標準儲備液，按照試驗需要配制不同濃度的混合標準液。以質(zhì)量濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標，繪制標準曲線。

1.3.6 植株營養(yǎng)元素含量的測定 參照鮑士旦[24]的方法，整株的用凱氏法測定N含量，用鉬銻抗比色法測定P含量，用火焰光度計法測定K含量，用原子吸收分光光度計法測定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn含量，用姜黃素比色法測定B含量。

1.3.7 植株營養(yǎng)元素吸收量的計算 根據(jù)植株中各種營養(yǎng)元素的含量和植株生物量，按以下公式計算植株的營養(yǎng)元素吸收量。

元素吸收量（mg/株）=整株干重生物量（g）×元素含量（mg·g-1）。

1.3.8 根系有機酸含量的測定 稱取1.5 g鮮根，加3 mL蒸餾水和少許石英砂研磨成勻漿，轉(zhuǎn)移至離心管中定容至10 mL，在45℃水浴中提取15 min后離心，取上清液過0.45 μm濾膜后在Waters 600高效液相色譜儀上測定有機酸組分和含量。

1.3.9 根系活力和酶活性的測定 根系活力參照張志良等[30]的TTC法測定，根系中硝酸還原酶活性測定采用活體法[30]，谷氨酰胺合成酶參照陳煜等[31]的方法測定，堿性磷酸酶和分泌性堿性磷酸酶活性分別采用對硝基苯酚比色法和Mclanchlan法測定[32]，鐵還原酶的活性用2,2’-聯(lián)吡啶法測定[33]。

1.3.10 生長指標的測定 測定不同處理植株高度、基莖粗度后，取不同處理植株烘干后測定整株及根系、地上部干重生物量，計算根冠比值。另取不同處理的根系，用 Epson4990根系掃描儀（支持軟件為EpsonExpress1000XL1.0版）和根系圖像分析系統(tǒng)WinRhizo測定根系總長度、總表面積、總體積、平均直徑和總根尖數(shù)。

1.4 試驗數(shù)據(jù)處理

本文報道的數(shù)據(jù)為兩年試驗測定結(jié)果的平均值。在Excel上進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，用DPS v7.05 統(tǒng)計軟件進行顯著性和相關(guān)性分析，多重比較采用 Duncan’s 新復極差法。

2 結(jié)果

2.1 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土營養(yǎng)元素含量及pH的影響

2.1.1 對石灰性黃壤培養(yǎng)土pH的影響 施入外源檸檬酸后能明顯降低石灰性黃壤培養(yǎng)土的 pH。圖1顯示，檸檬酸不同施入量的3個處理培養(yǎng)土的pH均小于對照，其差異達到顯著水平（P＜0.05），隨著檸檬酸施入量增加，培養(yǎng)土的pH明顯降低。

圖1 外源檸檬酸不同施用量對石灰性黃壤培養(yǎng)土pH值的影響Fig. 1 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on pH value of calcareous yellow

表1 外源檸檬酸的不同施用量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土中有效態(tài)營養(yǎng)元素含量的影響Table 1 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on available nutrients in cultivated soil of calcareous yellow soil of Rosa roxburghii seedlings

2.1.2 對石灰性黃壤培養(yǎng)土中營養(yǎng)元素含量的影響 表1顯示，在施入檸檬酸的3個處理中，土壤氮、磷、鉀、鐵、鋅、硼的有效含量和交換性鈣元素的含量都比對照有了明顯的增加，說明外源檸檬酸具有促進石灰性黃壤中氮、磷、鉀養(yǎng)分的釋放和增強上述元素有效性的作用。從表1還可以看出，80 mg·kg-1檸檬酸處理中速效磷、鉀，有效硼和交換性鈣元素的含量最高，與對照和其他兩個處理差異達到顯著水平（P＜0.05），速效氮，有效鐵和鋅的含量隨檸檬酸施入量的增加而增大，有效錳和銅的含量隨施入量的增加而明顯降低，交換性鎂含量變化不明顯。

2.2 外源檸檬酸不同施入量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土中微生物種群結(jié)構(gòu)的影響

2.2.1 對細菌、真菌和放線菌數(shù)量的影響 外源檸檬酸導入石灰性黃壤培養(yǎng)土后，培養(yǎng)土中細菌、真菌和放線菌總數(shù)發(fā)生了明顯的改變。表2顯示，細菌是3大微生物中的優(yōu)勢種群，其數(shù)量最多，3個處理中的細菌總數(shù)隨檸檬酸導入量的增加而增大，而真菌和放線菌的數(shù)量隨檸檬酸導入量的增加而減少。細菌總數(shù)的增加與外源檸檬酸導入后增加了細菌繁殖的碳源有關(guān)。真菌和放線菌數(shù)量的減少可能與其對碳源的利用特性和對pH變化的適應(yīng)性有關(guān)。

2.2.2 對功能性細菌數(shù)量的影響 外源檸檬酸導入培養(yǎng)土后，能夠明顯增加功能性細菌的數(shù)量。從表2看出，40 mg·kg-1和 80 mg·kg-1兩個處理的解無機磷菌數(shù)量明顯大于對照和120 mg·kg-1的處理。在3個處理的培養(yǎng)土中，解有機磷菌和解鉀菌的數(shù)量都明顯大于對照。80 mg·kg-1檸檬酸處理的解磷菌和解鉀菌的數(shù)量最大。3個處理的固氮菌數(shù)量隨著檸檬酸施入量的增加而減少，40 mg·kg-1檸檬酸處理的固氮菌數(shù)量最多，與其他處理和對照的差異達到了顯著水平（P＜0.05）。功能性細菌數(shù)量的增加對促進石灰性黃壤的養(yǎng)分活化與釋放和促進刺梨實生苗的生長具有重要作用。

2.3 外源檸檬酸不同施入量對培養(yǎng)土中酶活性的影響

外源檸檬酸導入培養(yǎng)土后，明顯增強了土壤中與養(yǎng)分相關(guān)的酶活性。表3顯示，施入檸檬酸的3個處理中，土壤脲酶、堿性磷酸酶、蛋白酶、硝酸還原酶、蔗糖酶和鐵還原酶的活性均高于對照，其差異達到顯著水平（P＜0.05），其中80 mg·kg-1處理的堿性磷酸酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性最高。脲酶、硝酸還原酶和鐵還原酶的活性隨檸檬酸的施入量增加而增強，淀粉酶活性則與此相反。上述土壤酶的活性增強，可使石灰性黃壤的養(yǎng)分狀況得到改善，從而有利于刺梨實生苗對養(yǎng)分的吸收。

2.4 外源檸檬酸不同施用量對培養(yǎng)土中的小分子有機酸組分及含量的影響

外源檸檬酸施入石灰性黃壤后能夠增加刺梨實生苗培養(yǎng)土中小分子有機酸的含量，但對有機酸種類沒有改變。表4顯示，在外源檸檬酸處理的培養(yǎng)土和對照土壤中，均檢測到酒石酸、檸檬酸、草酸、乙酸和蘋果酸，說明小分子有機酸的種類在土壤中沒有增加。在3個處理的培養(yǎng)土中，酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乙酸的含量和有機酸總量均比對照高，處理與對照的差異達到顯著水平（P＜0.05），其中在80 mg·kg-1檸檬酸處理的培養(yǎng)土中，酒石酸和蘋果酸的含量及有機酸總量都最大。培養(yǎng)土中的檸檬酸含量隨外源檸檬酸施入量的增加而增大，這可能是施入外源檸檬酸后導致的。3個處理的草酸含量都比對照的低，這可能與草酸容易與土壤中的鈣離子形成草酸鈣鹽沉淀有關(guān)[34]。外源檸檬酸施入石灰性黃壤后增加了酒石酸、乙酸和蘋果酸的含量，可能與刺梨實生苗光合碳的增加和根系形態(tài)及碳素循環(huán)生理發(fā)生變化后根系分泌能力增強有關(guān)，此外，土壤細菌總數(shù)及功能菌數(shù)量的增加也會增多土壤中有機酸等代謝產(chǎn)物。

表2 外源檸檬酸不同施入量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土中微生物數(shù)量的影響Table 2 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on microbial numbers in cultivated soil of calcareous yellow soil of Rosa roxburghii seedlings

表3 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土中酶活性的影響Table 3 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on the enzyme activities in cultivated soil of calcareous yellow soil of Rosa roxburghii seedlings

表4 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗的石灰性黃壤培養(yǎng)土中小分子有機酸種類及含量的影響Table 4 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on the variety and contents of low molecular organic acids in cultivated soil of calcareous yellow soil of Rosa roxburghii seedlings

2.5 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗吸收營養(yǎng)元素的影響

2.5.1 對刺梨實生苗中營養(yǎng)元素含量的影響 外源檸檬酸能夠提高刺梨實生苗植株中多種營養(yǎng)元素的含量，其作用的大小因檸檬酸施入量的不同而異。從表5可以看出，施入檸檬酸的3個處理的刺梨實生苗中 N、P、K、Ca、Fe、Mn、Cu、Zn和 B等 9種元素的含量均明顯高于對照，其中，80 mg·kg-1檸檬酸處理的N、P、K、Ca、Cu、Zn、B元素的含量最高，與對照和其他兩個處理的差異明顯，植株中N、Fe、Cu的含量均隨外源檸檬酸施入量的增加而明顯增大，Mg和Mn的含量隨檸檬酸施入量的增加而明顯降低。

2.5.2 對刺梨實生苗營養(yǎng)元素吸收量的影響 外源檸檬酸能明顯促進石灰性黃壤上刺梨實生苗對多種營養(yǎng)元素的吸收。表6顯示，在施入檸檬酸的 3個處理中，刺梨實生苗對氮、磷、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、鋅、硼元素的吸收量均明顯高于對照，3個處理間和處理與對照間上述元素吸收量的差異達到顯著水平（P＜0.05）。不同處理對刺梨實生苗銅的吸收量無明顯影響。在40 mg·kg-1檸檬酸的處理中錳的吸收量最大，而再增加檸檬酸施用量后錳的吸收量降低，說明在石灰性黃壤上施入較低濃度的檸檬酸有利于刺梨實生苗對錳的吸收。在80 mg·kg-1檸檬酸處理中，刺梨實生苗對氮、磷、鉀、鈣、鎂、鐵、鋅、硼的吸收量最大，處理和對照間差異達到顯著水平（P＜0.05），說明適宜的檸檬酸施入量有利于刺梨實生苗對這些營養(yǎng)元素的吸收，檸檬酸施入量過少或過多都會影響吸收效果。

2.6 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗根系中有機酸種類及含量的影響

對石灰性黃壤施入外源檸檬酸后，沒有增加刺梨實生苗根系中小分子有機酸的種類，但根系中不同的有機酸含量卻發(fā)生了明顯的變化。從表7看出，施入檸檬酸的 3個處理和對照根系中，檢測到檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、草酸、乙酸和琥珀酸等 6種小分子有機酸，3個處理根系中的蘋果酸、酒石酸、乙酸和琥珀酸的含量均比對照高，而檸檬酸和草酸的含量都比對照低，不同處理間和處理與對照間的差異達到顯著水平（P＜0.05）。在80 mg·kg-1檸檬酸處理的根系中，酒石酸和乙酸含量最大。根系中的蘋果酸含量隨外源檸檬酸施入量的增加而明顯增大，而檸檬酸、草酸、琥珀酸的含量和有機酸總量隨外源檸檬酸施入量的增加而降低。以上結(jié)果說明，外源檸檬酸可能對根系中有機酸的構(gòu)成有調(diào)節(jié)作用。根系中的檸檬酸含量的降低與施入外源檸檬酸后對根系中檸檬酸合成產(chǎn)生反饋抑制有關(guān)，而根系中的草酸含量減少與根系中的草酸和鈣離子相結(jié)合形成草酸鈣有關(guān)聯(lián)[34]。根系中其他有機酸含量的增加可能與刺梨實生苗生長增強后光合碳的增長和碳素代謝轉(zhuǎn)化有聯(lián)系。

表5 外源檸檬酸的不同施用量對刺梨實生苗營養(yǎng)元素含量的影響Table 5 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on contents of nutrient elements for Rosa roxburghii seedlings

表6 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗的營養(yǎng)元素吸收量的影響Table 6 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on uptaking contents of nutrients for Rosa roxburghii seedlings

表7 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗根系小分子有機酸種類和含量的影響Table 7 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on variety and contents of low molecular organic acids in roots of Rosa roxburghii seedlings

2.7 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗根系活力和酶活性的影響

施入外源檸檬酸能夠提高刺梨實生苗根系活力和酶的活性。表8顯示，3個處理根系的硝酸還原酶、堿性磷酸酶、鐵還原酶、谷氨酰胺合成酶和分泌性堿性磷酸酶的活性均高于對照，其差異達到顯著水平（P＜0.05），其中80 mg·kg-1處理的根系活力、堿性磷酸酶、谷氨酰胺合成酶和分泌性堿性磷酸酶的活性最高。硝酸還原酶和鐵還原酶的活性隨檸檬酸的施入量增加而增強。硝酸還原酶和谷氨酰胺合成酶活性的增強，有利于刺梨實生苗根系對氮的吸收利用，而分泌性堿性磷酸酶和鐵還原酶能夠通過根系分泌到體外，對改善石灰性黃壤中磷、鐵養(yǎng)分的有效性和增強刺梨實生苗對磷、鐵養(yǎng)分的吸收有重要作用。

表8 外源檸檬酸不同施用量對刺梨實生苗根系活力和酶活性的影響Table 8 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on the root activity and enzyme activities in roots of Rosa roxburghii seedlings

2.8 外源檸檬酸不同施用量對石灰性黃壤上刺梨實生苗生長和根系形態(tài)的影響

圖2 外源檸檬酸的不同施用量對石灰性黃壤上刺梨實生苗生長的影響Fig. 2 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on the growth of Rosa roxburghii seedlings growing on calcareous yellow soil

2.8.1 對刺梨實生苗生長的影響 外源檸檬酸導入石灰性黃壤后能夠明顯促進刺梨實生苗生長及根系的發(fā)育。從圖2看出，施入檸檬酸處理的刺梨實生苗都比對照生長得好，根系發(fā)育狀況明顯好于對照，不施檸檬酸的對照生長效果最差，地上部及根系發(fā)育很弱。表9顯示，3個檸檬酸不同施用量處理的刺梨實生苗植株高度、基徑粗度、整株的干重生物量和根冠比值均高于對照，相互間的差異均達到顯著水平（P＜0.05），其中80 mg·kg-1檸檬酸處理的刺梨實生苗株高、基徑粗度、整株干重生物量和根冠比值都最大，根系最為發(fā)達，然后依次為 40 mg·kg-1和 120 mg·kg-1的處理，對照的株高、基徑粗度、整株干重生物量和根冠比值都最小，說明外源檸檬酸對促進石灰性黃壤上刺梨實生苗生長和根系發(fā)育的效果因施入量的不同而表現(xiàn)出明顯差異,外源檸檬酸對石灰性黃壤上刺梨實生苗生長的促進作用與石灰性黃壤的養(yǎng)分活化和釋放有關(guān)。

2.8.2 對刺梨根系形態(tài)的影響 施入外源檸檬酸會使石灰性黃壤上刺梨實生苗的根系形態(tài)發(fā)生變化，而且這種變化依檸檬酸施入量的多少而表現(xiàn)出差異。表10顯示，3個施入檸檬酸處理的根系總長度、總表面積、總體積和總根尖數(shù)都明顯高于對照，相互間差異達到顯著水平（P＜0.05），80 mg·kg-1檸檬酸處理的根系總長度、總表面積和總體積都最大，40 mg·kg-1處理次之，120 mg·kg-1處理的最小。80 mg·kg-1和 120 mg·kg-1兩個處理根的平均直徑明顯大于40 mg·kg-1的處理和對照。刺梨實生苗根系總長度、總表面積、總體積和總根尖數(shù)的增加，對促進養(yǎng)分的吸收和生長有重要的作用。

表9 外源檸檬酸不同施用量對石灰性黃壤上刺梨實生苗株高、基徑、生物量及根冠比的影響Table 9 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on the plant height, base diameter and the weight biomass and root-shoot ratio of Rosa roxburghii growing on calcareous yellow soil

表10 外源檸檬酸不同施用量對石灰性黃壤上刺梨實生苗根系形態(tài)指標的影響Table 10 Effects of different applied amounts of exogenous citric acid on root morphology index of Rosa roxburghii seedlings growing on calcareous yellow soil

3 討論

3.1 石灰性黃壤施入外源檸檬酸后促進刺梨實生苗生長的作用機制

外源檸檬酸施入石灰性黃壤后能夠促進刺梨實生苗的生長和養(yǎng)分吸收，是土壤養(yǎng)分狀況改善和刺梨實生苗根系吸收利用養(yǎng)分的能力增強共同作用的結(jié)果。在這一作用機制中，外源檸檬酸通過促進土壤養(yǎng)分的活化與釋放對改善刺梨實生苗的營養(yǎng)條件具有十分重要的作用。外源檸檬酸的酸溶、螯合溶解、解吸附等作用對提高土壤中磷、鐵、錳、鋅等養(yǎng)分元素的有效含量產(chǎn)生了重要的直接作用[2-8]，此外，外源檸檬酸施入石灰性黃壤后的養(yǎng)分活化與微生物和土壤酶的作用也有密切的關(guān)系。外源檸檬酸通過對土壤微生物提供碳源，能夠改變土壤微生物的種群結(jié)構(gòu)，增加溶磷和溶鉀等功能性細菌的數(shù)量，進而促進土壤中礦物磷和礦物鉀的溶釋，增加有效磷和有效鉀含量[35-36]。外源檸檬酸能夠增強土壤中脲酶、硝酸還原酶、磷酸酶、鐵還原酶和蔗糖酶、蛋白酶等多種養(yǎng)分酶的活性[9-10]，這對土壤有機質(zhì)的分解和有效養(yǎng)分的增加都有重要的作用。然而，外源檸檬酸施入石灰性黃壤后，刺梨實生苗根系形態(tài)的變化和酶活性的增強對加強自身的養(yǎng)分吸收也有積極的作用，施入檸檬酸處理的根系總長度、總表面積、總體積和總根尖數(shù)都明顯增大，這有利于增強刺梨實生苗根系對石灰性黃壤中有限養(yǎng)分的截獲能力，類似的結(jié)果在水曲柳和興安落葉松[14]、平邑甜茶[16]、玉米[18-19]、大豆[21]等多種植物上都有報道。外源檸檬酸能夠增強植物根系的活力和根系中多種養(yǎng)分轉(zhuǎn)化酶的活性[22-23,37]。本研究中，石灰性黃壤施入外源檸檬酸后，刺梨實生苗根系中的硝酸還原酶、堿性磷酸酶、鐵還原酶、谷氨酰胺合成酶和分泌性堿性磷酸酶的活性都明顯提高，這對提高刺梨根系主動獲取土壤中磷、鐵養(yǎng)分的能力和加強養(yǎng)分吸收與利用都具有積極的促進作用。刺梨實生苗根系中分泌性堿性磷酸酶的活性增強，也有利于促進石灰性黃壤有機質(zhì)中有機磷轉(zhuǎn)化，增加刺梨根際的無機磷含量。因此，在石灰性黃壤上施入檸檬酸能夠促進刺梨實生苗的養(yǎng)分吸收和生長是上述機制協(xié)同作用的結(jié)果。在這一過程中，土壤養(yǎng)分活化是外在條件改善，根系形態(tài)的改善和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化酶活性的提高是刺梨實生苗增強養(yǎng)分吸收的內(nèi)在動力。

3.2 外源檸檬酸對提高石灰性黃壤培養(yǎng)土和刺梨根系中小分子量有機酸含量的作用

土壤中小分子量有機酸來源于植物根系的分泌、土壤細菌和真菌合成代謝和土壤有機物的分解[2]，其中光合碳的輸入和轉(zhuǎn)化是植物根系有機酸分泌量多少的重要前提。在本研究中，土壤中的酒石酸、乙酸和蘋果酸的含量增加可能與刺梨實生苗光合碳合成和轉(zhuǎn)化能力增強有間接的聯(lián)系，同時與根系形態(tài)變化后導致分泌能力增強有關(guān)。外源檸檬酸施入石灰性黃壤后，促進了刺梨實生苗的生長，增大了光合葉面積，這有利于增加刺梨實生苗體內(nèi)的光合碳量，提高有機酸轉(zhuǎn)化的物質(zhì)基礎(chǔ)。王志穎[22]的研究表明，施入外源檸檬酸能夠提高油菜根系中蘋果酸含量，其機理是外源檸檬酸能夠增強順烏頭酸酶的活性，順烏頭酸酶是碳素三羧酸循環(huán)中的關(guān)鍵酶，其活性增強能夠促進檸檬酸轉(zhuǎn)化為琥珀酸，琥珀酸進一步反應(yīng)合成蘋果酸，在這一過程中根系中琥珀酸和蘋果酸的含量增加。因此，刺梨實生苗根系中琥珀酸和蘋果酸的增加可能與此有關(guān)。在施入檸檬酸的石灰性黃壤上，刺梨實生苗根系數(shù)量、表面積和根尖數(shù)的增加對增強根系有機碳組分的分泌無疑有積極的作用，類似的情況在白羽扇豆[17]和油菜[22,37]等植物上已有報道。微生物的代謝活動能夠增加土壤中有機酸含量。外源檸檬酸施入土壤后能夠增加細菌數(shù)量[2-3]，細菌在分解土壤中有機質(zhì)的過程中能夠釋放小分子量的有機酸。對溶磷菌的溶磷效果的研究發(fā)現(xiàn)，在接種溶磷菌的培養(yǎng)基中，有檸檬酸、蘋果酸、乙酸和琥珀酸等小分子有機酸產(chǎn)生[38-40]。然而，更多研究者認為，植物根系有機酸的分泌是一種反饋調(diào)節(jié)機制，環(huán)境中的有機酸濃度對植物根系有機酸分泌種類、強度具有抑制作用。在本研究中，施入外源檸檬酸后，石灰性黃壤中檸檬酸含量的增加與外源檸檬酸的直接輸入有關(guān)。隨施入石灰性黃壤的外源檸檬酸濃度增加，刺梨根系中的檸檬酸含量隨之減少，這是外源檸檬酸反饋抑制的結(jié)果，而根系和培養(yǎng)土中草酸含量的降低可能與石灰性黃壤中過高的鈣離子濃度有關(guān)，草酸與鈣離子結(jié)合形成的草酸鈣幾乎不溶于水[34]。

3.3 外源檸檬酸對土壤酶活性增強和功能性微生物增加的作用

大量的研究表明，外源有機酸能夠增強多種土壤酶的活性[9-11]，但對其機理的研究報道很少。有研究報道認為，土壤 pH是影響部分土壤養(yǎng)分酶活性的重要因素，土壤中脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶的活性在不同的土壤 pH條件下各自都表現(xiàn)出明顯差異[41-42]，因此，施入檸檬酸后石灰性黃壤的 pH明顯降低可能對土壤酶活性產(chǎn)生重要影響。前人的研究結(jié)果表明，土壤膠體、礦物和腐殖質(zhì)對土壤酶具有吸附作用，從而能夠降低土壤酶的活性[43]。外源檸檬酸能競爭土壤膠體和礦物對土壤酶的吸附位點，從而使土壤膠體和礦物對土壤酶的吸附作用減弱，增強了土壤的酶活性[44-45]，在本研究中，外源檸檬酸施入石灰性黃壤后多種土壤酶活性增強與此有關(guān)。

外源小分子有機酸能夠增加土壤中微生物利用的碳源物質(zhì)，降低土壤的pH，改善土壤的生態(tài)及營養(yǎng)環(huán)境，有利于土壤微生物及功能菌的繁殖生長[2-3]。外源小分子有機酸雖然都具有上述作用，但施入土壤后的作用強度以及持續(xù)時間依小分子有機酸的不同種類而有差異。對于降低土壤pH和對礦物養(yǎng)分的酸溶及螯合溶解作用而言，三羧基的檸檬酸比二羧基的酒石酸、草酸、蘋果酸及一羧基的乙酸的作用強度大和持續(xù)時間長[2,18]?？诐萚11]的研究表明，不同微生物種類對不同小分子有機酸的利用具有明顯差異，對黏壤土分別導入不同濃度的檸檬酸、草酸、甲酸和苯甲酸后，中等濃度的處理中，檸檬酸對細菌增加的作用比草酸、甲酸和苯甲酸都大；在低濃度的處理中，草酸促進放線菌數(shù)量增加的作用較其他 3種酸強；高濃度的處理中，苯甲酸對真菌數(shù)量的增加具有促進作用，其他3種酸則具有抑制作用。在本研究中，外源檸檬酸導入石灰性黃壤后僅僅增加了細菌總量和功能性細菌的數(shù)量，土壤中的真菌和放線菌的數(shù)量也是降低的，說明細菌利用外源檸檬酸的能力比真菌和放線菌的強。BOWERS等[46]的研究表明，真菌的細胞壁厚，難以利用外源檸檬酸。外源檸檬酸使土壤中的放線菌的數(shù)量減少，是由于放線菌對土壤的pH變化反應(yīng)敏感引起的，外源檸檬酸導入土壤后pH降低幅度大，不利于放線菌繁殖[11]。

不同種類的外源有機酸對土壤養(yǎng)分活化及釋放作用的強度和持續(xù)時間也有差異，KPOMBLEKOU等[18]的研究表明，外源檸檬酸導入多種含磷礦石土壤中后，對活化磷的作用強于草酸，在25℃的條件下導入外源檸檬酸30 d后活化磷的作用達到最好。這也是本試驗外源檸檬酸處理43 d取樣測定土壤有效養(yǎng)分的參考依據(jù)，考慮到試驗在春季進行的過程中土壤溫度較低，本試驗的取樣時間有所推后。

3.4 外源檸檬酸促進石灰性黃壤養(yǎng)分活化和刺梨生長的技術(shù)應(yīng)用

本研究結(jié)果表明，外源檸檬酸的不同施入量對提高石灰性黃壤有效養(yǎng)分的作用在不同元素間有明顯差異，對促進刺梨實生苗生長、改善根系形態(tài)和增強根系的多種酶活性也有差異性影響。總體上看，80 mg·kg-1外源檸檬酸的處理對土壤養(yǎng)分活化和促進刺梨生長的效果較好，因此在生產(chǎn)中進行應(yīng)用時要確定適宜的施用濃度。由于外源檸檬酸的不同施入量對提高石灰性黃壤有效養(yǎng)分的作用在不同元素間有明顯差異，因此，在利用外源檸檬酸促進石灰性黃壤的養(yǎng)分活化與釋放的過程中，也可以根據(jù)不同的目標元素正確選擇檸檬酸的施用量。本研究結(jié)果為貴州喀斯特石灰性黃壤地區(qū)刺梨栽培中土壤和樹體養(yǎng)分調(diào)控提供了新的技術(shù)借鑒。筆者在貴州西南部喀斯特石灰性黃壤地區(qū)，對刺梨栽培土壤每年施入2次外源檸檬酸后，刺梨的生長明顯增強，果實產(chǎn)量和品質(zhì)明顯改善（試驗結(jié)果另文發(fā)表）。

4 結(jié)論

在pH大于8的石灰性黃壤上，施入外源檸檬酸對活化土壤養(yǎng)分和增加土壤中氮、磷、鉀、鈣、鐵、鋅、硼的有效含量具有促進作用。外源檸檬酸能夠降低石灰性黃壤的pH，增強多種土壤酶活性，增加土壤中酒石酸、檸檬酸、蘋果酸和乙酸的含量和細菌總數(shù)、解磷菌及解鉀菌的數(shù)量；同時能夠改變刺梨實生苗的根系形態(tài)，增大根系的吸收面積，增強根系活力和硝酸還原酶、谷氨酰胺合成酶、鐵還原酶、堿性磷酸酶及分泌性堿性磷酸酶的活性。外施檸檬酸能夠增強刺梨實生苗根系對石灰性黃壤中養(yǎng)分的吸收能力，加強刺梨實生苗對氮、磷、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、鋅、硼養(yǎng)分元素的吸收，進而促進刺梨實生苗的生長，土壤養(yǎng)分供給狀況的改善和根系吸收養(yǎng)分能力的增強對促進刺梨實生苗生長具有協(xié)同作用。

[1]張福鎖. 環(huán)境脅迫與植物營養(yǎng). 北京: 農(nóng)業(yè)出版社, 1993: 369-371.ZHANG F S.Environmental Stress and Plant Nutrition. Beijing:Agricultural Press, 1993: 369-371. (in Chinese)

[2]JONES D L, DENNIS P G, OWEN A G. Organic acids behavior in soils-misconceptions and knowledge gaps.Plant Soil, 2003, 248:31-41.

[3]丁永禎, 李志安, 鄒碧. 土壤低分子量有機酸及其生態(tài)功能. 土壤,2005, 37(3): 243-250.DING Y Z, LI Z A, ZOU B. Low molecular weight organic acids and their ecological functions.Soils, 2005, 37(3): 243-250. (in Chinese)

[4]WEI L L, CHEN C R, XU Z H. Citric acid enhances the mobilization of organic phosphorus in subtropical and tropical forest soils.Biology and Fertility of Soils, 2010, 46(7): 765-769.

[5]WANG S, MULLIGAN C N. Effects of three low-molecular-weight organic acids (LMWOAs) and pH on the mobilization of arsenic and heavy metals (Cu, Pb, and Zn) from mine tailings.Environmental Geochemistry & Health, 2013, 35(1): 111-118.

[6]SINHAL V K, SRIVASTAVA A, SINGH V P. EDTA and citric acid mediated phytoextraction of Zn, Cu, Pb and Cd through marigold(Tagetes erecta).Journal of Environmental Biology, 2010, 31(3): 255.

[7]TAGHIPOUR M, JALALI M. Effect of low-molecular-weight organic acids on kinetics release and fractionation of phosphorus in some calcareous soils of western Iran.Environmental Monitoring &Assessment, 2013, 185(7): 5471.

[8]楊小燕. 外源有機酸對黑土土壤磷形態(tài)及有效性的影響[D]. 哈爾濱: 東北林業(yè)大學, 2016.YANG X Y. Effects of organic acids on black soil phosphorus fractions and phosphorus availability [D]. Harbin: Northeast Forestry University, 2016. (in Chinese)

[9]張根柱. 外源檸檬酸對塿土養(yǎng)分、酶活性及微生物活性的影響[D].楊凌: 西北農(nóng)林科技大學, 2011.ZHANG G Z. Effects of exogenous citric on soil nutrients and enzyme activities and microbial activity of old manured loessal soil [D].Yangling: Northwest A &F University, 2011. (in Chinese)

[10]于會泳, 宋曉麗, 王樹聲, 曹麗君, 郭利, 王曉麗, 彭功銀. 低分子量有機酸對植煙土壤酶活性和細菌群落結(jié)構(gòu)的影響. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2015, 48(24): 4936-4947.YU H Y, SONG X L, WANG S S, CAO L J, GUO L, WANG X L,PENG G Y. Effects of low molecular weight organic acids on soil enzymes activities and bacterial community structure.Scientia Agricultura Sinica, 2015, 48(24): 4936-4947. (in Chinese)

[11]孔濤, 劉民, 淑敏, 王凱, 呂剛. 低分子量有機酸對土壤微生物數(shù)量和酶活性的影響. 環(huán)境化學, 2016, 35(2): 348-354.KONG T, LIU M, SHU M, WANG K, LV G. Effect of low molecular weight organic acids on soil microbe number and soil enzyme activities.Environmental Chemistry, 2016, 35(2): 348-354. (in Chinese)

[12]黃慧岳. 自生固氮菌、解磷菌、解鉀菌施于土壤后動態(tài)變化的研究[D]. 長沙: 湖南農(nóng)業(yè)大學, 2012.HUANG H Y. Studies on the dynamic transformation of abiogenous-azotobacter phosphorus-decomposing bacteria and potassium bacteria in soil [D].Changsha: Agricultural University of Hunan, 2012. (in Chinese)

[13]崔邢, 張亮, 林勇明, 吳承禎, 謝安強, 陳燦, 李鍵, 洪滔.不同土壤條件下解磷菌處理對巨尾桉土壤有效磷含量的影響. 應(yīng)用與環(huán)境生物學報, 2015, 21(4): 740-746.CUI X, ZHANG L, LIN Y M , WU C Z, XIE A Q, CHEN C, LI J,HONG T. Effects of phosphate-solubilizing bacteria treatment under different soil conditions onEucalyptus grandis×E. Urophyllasoil available phosphorus content.Chinese Journal of Applied and Environmental Biology, 2015, 21(4): 740-746. (in Chinese)

[14]宋金鳳, 崔曉陽, 王政權(quán). 低分子有機酸對暗棕壤 P、Fe、K有效性及林木吸收的影響. 水土保持學報, 2011, 25(1): 123-127.SONG J F, CUI X Y, WANG Z Q. Effects of low molecular weight organic acids on P, Fe and K availability of dark brown forest soils and absorption of forest seedlings.Journal of Soil and Water Conservation, 2011, 25(5): 123-127. (in Chinese)

[15]崔福星, 宋金鳳, 朱道光, 劉永志, 李文山, 柴春榮, 付曉宇, 倪紅偉. 養(yǎng)分缺乏下外源有機酸對寒溫帶興安落葉松幼苗吸收P的影響. 國土與自然資源研究, 2015(5): 94-96.CUI F X, SONG J F, ZHU D G, LIU Y Z, LI W S, CHAI C R, FU X Y,NI H W. Effects of exogenous organic acids on phosphorus absorption ofLarix gmeliniiseedlings under nutrient deficiency.Territory &Natural Resources Study, 2015(5): 94-96. (in Chinese)

[16]李俊芝, 王功帥, 胡艷麗, 陳學森, 毛志泉. 幾種低分子量有機酸對連作平邑甜茶幼苗光合與根系生長的影響. 園藝學報, 2014,41(12): 2489-2496.LI J Z, WANG G S, HU Y L, CHEN X S, MAO Z Q. Effects of organic acids on biomass and physiological characteristics ofMalus hupehensisseedlings under continuous cropping.Acta Horticulturae Sinica, 2014, 41(12): 2489-2496. (in Chinese)

[17]DINKELAKER B, R?MHELD V, MARSCHNER H. Citric acid excretion and precipitation of calcium citrate in the rhizosphere of white lupin (Lupinus albusL.).Plant Cell & Environment, 1989,12(3): 285-292.

[18]KPOMBLEKOU A K, TABATABAI M A. Effect of low-molecular weight organic acids on phosphorus release and phytoavailabilty of phosphorus in phosphate rocks added to soils.Agriculture Ecosystems& Environment, 2003, 100(2/3): 275-284.

[19]李遲園, 田霄鴻, 曹翠玲. 外源有機酸對玉米磷吸收及其生長發(fā)育的影響. 西北植物學報, 2011, 31(7): 1376-1383.LI C Y, TIAN X H, CAO C L. Effects of exogenous organic acids on phosphate uptake and growth of maize.Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2011, 31(7): 1376-1383. (in Chinese)

[20]龍新憲, 倪吾鐘, 葉正錢, 楊肖娥. 外源有機酸對兩種生態(tài)型東南景天吸收和積累鋅的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學報, 2002, 8(4):467-472.LONG X X, NI W Z, YE Z Q, YANG X E. Effect of organic acids application on zinc uptake and accumulation by two ecotypes ofSedum alfredii.Plant Nutrition and Fertilizer Science,2002, 8(4):467-472. (in Chinese)

[21]王樹起, 韓曉增, 嚴君, 李曉慧, 喬云發(fā). 低分子量有機酸對大豆磷積累和土壤無機磷形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響. 生態(tài)學雜志, 2009, 28(8):1550-1554.WANG S Q, HAN X Z, YAN J, LI X J, QIAO Y F. Effects of low molecular weight organic acids on P accumulation in soybean(GlycinemaxL.) and in organic P form transformation in soil.Chinese Journal of Ecology, 2009, 28(8): 1550-1554. (in Chinese)

[22]王志穎. 有機酸和抑制劑對鋁脅迫下油菜(Brassica napusL.)生長、生理和根系分泌物的調(diào)控研究[D]. 杭州: 浙江師范大學, 2011.WANG Z Y. The regulation of organic acid and inhibitors to the growth, physiology and root exudates of rapes (Brassica napusL.)under aluminum stress [D]. Hangzhou: Zhejiang Normal University,2011. (in Chinese)

[23]宋金鳳, 劉永, 崔曉陽. 土壤逆境下落葉松根系分泌的有機酸及其養(yǎng)分釋放. 北京: 科學出版社, 2014: 32-33.SONG J F, LIU Y, CUI X Y.Organic Acids Secreted and Their Nutrient Release From Roots of Larixolensis Under Soil Stress.Beijing: Science Press, 2014: 32-33. (in Chinese)

[24]鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析(第三版). 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2000:263-268.BAO S D.Soil Agrochemistry Analysis. Beijing: China Agricultural Press, 2000: 263-268. (in Chinese)

[25]林先貴. 土壤微生物研究原理與方法. 北京: 高等教育出版社,2010: 52-62.LIN X G.Principles and Methods of Soil Microbiology. Beijing:Higher Education Press, 2010: 52-62. (in Chinese)

[26]紀巧鳳. 黃頂菊入侵對根際土壤主要功能細菌多樣性的影響[D].中國農(nóng)業(yè)科學院, 2014.JI Q F. Effects of invasive plantFlaveria bidentison the diversity of major functional bacteria in rhizosphere soil[D]. Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2014. (in Chinese)

[27]關(guān)松蔭. 土壤酶及其研究法. 農(nóng)業(yè)出版社, 1986: 274-340.GUAN S Y.Soil Enzyme and Researching Methods. Beijing: Chinese Agricultural Press, 1986: 274-340. (in Chinese)

[28]梁永超, 馬同生, 朱克貴. 水稻土的研究—Ⅺ.低濕地土壤上發(fā)育的水稻土鐵還原酶活性初探. 南京農(nóng)業(yè)大學學報, 1989(1): 77-82.LIANG Y C, MA T S, ZHU K G. Studies on paddy soils-XI. On the ferric-reductase activity of paddy soils derived from the wetland.Journal of Nanjing Agricultural University, 1989(1): 77-82. (in Chinese)

[29]毛達如. 植物營養(yǎng)研究法. 北京: 北京農(nóng)業(yè)大學出版社, 1994:132-137.MAO D R.Plant Nutrition Research Methods. Beijing: China Agricultural University Press, 1994: 132-137. (in Chinese)

[30]張志良, 瞿偉菁. 植物生理學實驗指導. 第 3版. 北京: 高等教育出版社, 2003: 25-44.ZHANG Z L, QU W J.The Guide of Plant Physiological Experiment 3rd ed. Beijing: Higher Education Press, 2003: 25-44. (in Chinese)

[31]陳煜, 朱保葛, 張敬, 梁宗鎖. 不同氮源對大豆硝酸還原酶和谷氨酰胺合成酶活性及蛋白質(zhì)含量的影響. 大豆科學, 2004, 23(2):143-146.CHEN Y, ZHU B G, ZHANG J, LIANG Z S. Effects of different nitrogens on activities of nitrate reductase, glutamines, synthetase and seed protein contents in soybean cultivars.Soybean Science, 2004,23(2): 143-146. (in Chinese)

[32]周建朝, 韓曉日, 奚紅光. 磷營養(yǎng)水平對不同基因型甜菜根磷酸酶活性的效應(yīng). 植物營養(yǎng)與肥料學報, 2006, 12(2): 233-239.ZHOU J C, HAN X R, XI H G. Effects of phosphorus rate on root phosphatase activities of different sugar beet genotypes.Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2006, 12(2): 233-239. (in Chinese)

[33]許良政, 張福鎖, 李春儉. 雙子葉植物根系 Fe3+還原酶活性的2,2’─聯(lián)吡啶比色測定法. 植物營養(yǎng)與肥料學報, 1998(1): 63-66.XU L Z, ZHANG F S, LI C J. 2,2’ -Bipyridyl-colorimetric method for measurement of Fe3+reductase activity in roots of dicotyls.Plant Nutrition and Fertilizer Science, 1998(1): 63-66. (in Chinese)

[34]蔡曉鋒, 徐晨曦, 王小麗, 葛晨輝, 王全華. 植物中的草酸:合成、降解及其積累調(diào)控. 植物生理學報, 2015(3): 267-272.CAI X F, XU C X, WANG X L, GE C H, WANG Q H. The oxalic acid in plants: biosynthesis, degradation and its accumulation regulation.Plant Physiology Journal, 2015, 51(3): 267-272. (in Chinese)

[35]KAUR G, REDDY M S. Influence of P-solubilizing bacteria on crop yield and soil fertility at multilocational sites.European Journal of Soil Biology, 2014, 61: 35-40.

[36]RASHID M I, MUJAWAR L H, SHAHZAD T, TANVIR S, TALAL A,IQBAL M, MOHAMMAD O. Bacteria and fungi can contribute to nutrients bioavailability and aggregate formation in degraded soils.Microbiological Research, 2016, 183: 26.

[37]鄢盛堯, 王月平, 王志穎, 周月婷, 趙鵬程, 郭一孚, 朱春玲, 劉鵬. 鋁脅迫下外源有機酸對油菜根系分泌物特性的影響. 廣東農(nóng)業(yè)科學, 2013, 40(11): 16-20.YAN S Y, WANG Y P, WANG Z Y, ZHOU Y T, ZHAO P C, GUO Y F,ZHU C L, LIU P. Effects of the exogenous organic acids on rape root exudates characteristics under aluminum stress.Guangdong Agricultural Sciences, 2013, 40(11): 16-20. (in Chinese)

[38]范丙全, 金繼運, 葛誠. 溶磷草酸青霉菌篩選及其溶磷效果的初步研究. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2002, 35(5): 525-530.FAN B Q, JIN J Y, GE C. Isolation of penicillium oxalicum and its effect on solubilization of insoluble phosphate under different conditions.Scientia Agricultural Sinica, 2002, 35(5): 525-530. (in Chinese)

[39]KHAN M S, ZAIDI A, WANI P A. Role of phosphate-solubilizing microorganisms insustainable agriculture-A review.Agronomy for Sustainable Development, 2007, 27: 29-43.

[40]PRATIBHA V, ARVIND G. Organic acid production in vitro and plant growth promotion in maize under controlled environment by phosphate-solubilizing fluorescent Pseudomonas.BMC Microbiology,2009, 9(1): 174.

[41]ABDUL K S, ARATA K AND MAKOTO K. Activities of some soil enzymes on different land use systems after deforestation in hilly areas of west Lampung, south Sumatra, Indonesia.Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 1998, 44(1): 93-103.

[42]DICKA W A, CHENG L, WANG P. Soil acid and alkaline phosphatase activity as pH adjustment indicators.Soil Biology and Biochemistry, 2000, 32(13): 1915-1919.

[43]NAIDJA A, HUANG P M, BOLLAG J M. Enzyme-clay interactions and their impact on transformations of natural and anthropogenic organic compounds in soil.Journal of Environmental Quality, 2000,29(3): 677-691.

[44]趙振華, 黃巧云, 陳雯莉, 李學垣. 幾種低分子量有機酸、磷酸對土壤膠體和礦物吸附酸性磷酸酶的影響. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2002,35(11): 1375-1380.ZHAO Z H, HUANG Q Y, CHEN W L, LI X Y. Effects of several low molecular weight organic acids and phosphate on the adsorption of acid phosphate on soil colloids and minerals.Scientia Agricultura Sinica, 2002, 35(11): 1375-1380. (in Chinese)

[45]HUANG Q, ZHAO Z, CHEN W. Effects of several low-molecular weight organic acids and phosphate on the adsorption of acid phosphatase by soil colloids and minerals.Chemosphere, 2003, 52:571-579.

[46]BOWERS J H, NAMETH S T, RIEDEL R M. Infection and colonization of potato roots byVerticillium dahliaeas affected byPratylenchus penetransand pcrenatus.Phytopathology, 1996, 86(6):614-621．