酸性环境中马尾松根系铝胁迫适应机理的研究

铝毒是酸性土壤(pH<5.0)中影响树木生长的重要因素。根际环境中的铝离子可增加树木对铝胁迫的风险，树木通过调控根系分泌系统来解除或减轻铝的毒害。本项目以纸浆材林马尾松为研究对象，设计不同铝水平的水培和土培实验(pH≈4.5)，系统地研究马尾松根系分泌物的时态变化。首先，完善马尾松根系分泌物的收集、分离技术。检测马尾松根系分泌物中痕量有机酸、氨基酸、质子、可溶性糖、生物酶和部分次生代谢物以及根部内源激素，指出它们与铝胁迫强度之间的相关性。其次，确定侧根总长、侧根数、根体积和根系活力等根系参数以及根系分泌物组成、根部内源激素水平等作为马尾松耐铝种质筛选的有效指标，由此提出马尾松的铝毒阈值。最后，揭示根际土壤/非根际土壤中铝及铝形态的区域分布，讨论并探索马尾松根系对土壤铝毒反应发生的生态过程和机制。以明确木本植物对铝胁迫逆境的适应和抗性机理，为马尾松遗传改良提供理论依据。