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间套作系统氮磷互促吸收的互补效应机制解析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月26日 来源:Plant and Soil 3.9
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为解决间套作系统中养分协同吸收机制不明确的问题,来自长期定位试验的研究团队通过玉米间套作体系,揭示了氮(N)磷(P)互促吸收的互补效应。研究发现N/P添加显著提升P/N吸收,且间套作系统的rCE(相对互补效应)驱动了这种互促作用,为多机制协同的间套作优势提供了新证据。
植物界存在利用一种养分促进另一种养分吸收的奇妙现象,这可能是间套作系统养分吸收优势的关键。科学家们通过2009年建立的长期试验,在2012-2014年间监测了玉米间套作与单作系统地上部氮(N)磷(P)吸收动态。研究设置了三组磷梯度与五组氮梯度实验,引入相对互补效应(rCE)和相对选择效应(rSE)指标,揭示了令人振奋的发现:就像跳探戈需要两位舞者配合,氮磷这对营养元素在间套作系统中展现出完美的互促效应。
当研究人员添加氮肥时,磷的吸收量显著提升;反之添加磷肥也促进了氮的吸收,这种双向促进作用在间套作系统中表现得尤为突出。有趣的是,不同作物组合就像不同的舞蹈组合,其互促效果存在明显差异。通过数据分析发现,这种增效作用与rCE指标呈现显著正相关,而与rSE无关,说明是养分互补而非优势种选择在起主导作用。
这项研究如同解开植物界的"营养交际密码",证实间套作系统通过氮磷互促机制实现了1+1>2的养分吸收效果。更值得关注的是,多种互补机制可能在间套作系统中产生协同效应,这为发展可持续农业提供了重要的理论支撑。就像交响乐中不同乐器的和鸣,氮磷元素在间套作系统中奏响了高效的营养吸收乐章。
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