摘要：污染土壤修复一直是科学家高度关注的问题。目前通常采用的是物理、化学和生物修复方法，但上述方法都有一定局限。为了探索新的方法技术，为根际调控修复污染农田提供技术和实践依据，采用4种不同规格基质块（直径X厚度分别为50mmx20mm、35mmx20mm、50mmx25mm、65mm20mm，质量分别为40．0、19．6、50．0、67．6g）与含5．19mg·k—cd的土壤组合成5个处理的盆栽试验，探索不同规格根际调控基质块对玉米生长及cd吸收的影响，进行基质块根际调控阻抗重金属研究尝试。结果表明，体积和质量最大基质块处理5比其他处理显著促进了玉米地上部生长，同时，该处理的总根系干重、块内和块外根系干重也显著高于其他处理。与不用基质块的处理1（cK）相比，应用基质块的玉米地上部cd含量降低了11．5％～46．3％、根系降低了1．19％．56．0％，只有处理5的玉米地上部cd含量显著下降。试验结果还表明，根际调控需要适当调节空间，验证了本科研组提出的重金属根际调榨拮术的可行性以及实际应用的可操作性。

摘要：分别以青椒为供试蔬菜、以Cd为供试重金属,采用盆栽试验探索相同规格根际调控基质块中添加不同剂量的碳酸轻稀土对青椒生长、Cd吸收和在器官分配的影响,为今后复合根际修复技术的开展提供理论和实践依据。结果表明:当稀土剂量为40 mg·kg-1时,与不添加稀土的对照相比,极大地促进了青椒苗株高和干重的增加,它们分别提高了21.52%和11.11%。在土壤中含量为5.19 mg·kg-1的Cd胁迫下,保留基质块处理比冲掉块(裸栽)处理的植株地上部干重、生物量、果干重均显著增加,而对根系却没有明显的促进作用。不管基质块中添加不添加稀土,此浓度的Cd胁迫显著抑制了植株根系生长。但适当的稀土添加能够在基质块缓解Cd对青椒毒害的基础上使青椒的生理状况得到进一步改善,而对植株产果没有显著的促进作用。结果还表明:任何剂量的稀土添加对根系Cd含量没有显著降低作用。而当稀土剂量为10 mg·kg-1时,虽然显著促进了茎、叶中Cd的含量,但也显著降低了果实中Cd的含量。由于果实是食用器官,这些结果支撑了稀土添加到基质块作为根际调控方法具有应用价值的重要依据。本试验为以后系统开展复合根际重金属调控研究奠定了基础。

摘要：【目的】植物根系的形态与生理变化是植物从土壤中高效获取养分资源的重要机制,由相同物种或不同物种组成的互作体系中植物根系对养分的吸收利用受相邻植物竞争的强烈影响,阐明互作体系不同竞争条件下植物根系获取养分的策略并揭示其作用机制,这是基于根系觅食行为探讨养分高效利用的根际调控途径与技术措施的重要理论基础。【主要进展】根系属性的互补性有利于降低根系间对养分的竞争。根系构型的互补性,例如深根系与浅根系植物互作,促进个体植株对土壤剖面不同深度养分的吸收利用;由根系可塑性介导的水平方向上根系空间分布的互补性,提高了植物根系对同一土层不同空间位点土壤养分的挖掘;个体植株根系形态属性与相邻植物根际生理过程的互补性促进根系对不同形态养分的利用。互作体系根系获取养分的策略具有高度互补性,这有助于提高整个作物系统的养分利用效率,进而提高生产力。根系空间生态位的分离(包括垂直与水平方向)以及根际生物化学特征生态位的分离,是驱动互作体系根系高效获取养分资源的主要机制。合理的根层调控可以提高植物根系挖掘土壤养分的能力;优化互作体系物种的搭配能充分发挥根的互作效能,提高养分利用的生物潜力。【问题与展望】今后应进一步针对集约化高投入作物体系,通过管理根层养分供应和物种间的互作效应,强化根际养分信号的调控作用,调节根系形态与生理特性,降低种间竞争,增强种间互利,以最大化根系和根际的生物学潜力,提高养分利用效率和作物产量,为实现以节肥增效为核心的可持续集约化作物生产提供重要的调控策略与途径。