:采集具有代表性的地带性土壤15个，采集点位于典型的土壤类型带，砖红壤位于海南海口，赤红壤位于广东湛江，红壤位于江西上饶(两个样品)、广西南宁，黄棕壤位于河南社旗，黄壤位于贵州安顺，紫色土位于四川遂宁(两个样品)，潮土位于河南民权，褐土位于山西长治，棕壤位于山东烟台和沈阳铁岭，暗棕壤位于吉林桦甸，黑土位于哈尔滨，取样时先用?产子去除表土的枯枝落叶层，取0-15cm的表层土壤5kg，同时准确记录取样点位置及种植制度和植被类型；
(2)样品前处理:样品挑出石块及根系后，过4mm筛后放置于通风干燥处风干，之后研磨过2mm筛，装袋备用；
(3)植物种植:称取47g风干土壤样品，放置于50ml离心管中，轻微震荡离心管，避免出现空隙，该离心管直径为25mm，高度为120mm，取预先放置于培养皿中发芽的植物种子，放置于离心管的土壤中心，称取3g相同土壤覆盖种子，采用移液枪向土壤中缓慢添加10ml纯净水，之后将离心管放置于人工温室中培养植物，根据离心管中土壤干湿度及时添加水分，且要一次浇透；
4)添加标记氨基酸:培养25天后，植物根系长满整个离心管，离心管中土壤均为根际土壤，选取土壤含水量相对较低的时期，采用2mm直径的铁棒从上到下垂直打三个小孔，采用移液枪向土壤中添加含200 ymolL 1的13C，15N_Glycine溶液10ml，土壤含水量较低，可以使添加的含甘氨酸的液体迅速扩散均匀，垂直打三个小孔，有利于添加的液体上下均匀扩散;
(5)土壤植物样品处理及测定:吸收4h后迅速将植物连同土壤从离心管中取出，将土壤与根系分离开来后，迅速用自来水冲洗根系，之后在超声波中清洗5min，用0.5molL 1氯化钙冲洗三次，纯净水冲洗三次，最后放置于冻干机冷冻干燥后，称重，用球磨仪粉碎，样品高温消煮氧化，全氮含量用半微量凯氏定氮仪蒸馈，最后用0.01 mol L1硫酸滴定，采用同位素质谱仪测定植株不同部位的15N丰度值，在处理植物样品的同时，将土壤放于4°C冰箱中保存，之后测定土壤硝态氮含量，采用线性拟合方程研究氨基酸吸收量与土壤硝态氮含量的关系，并进行显著性检验；
从图6可以看出，分子态氨基酸的吸收量与土壤硝态氮含量呈显著线性关系，表明土壤硝态氮对土壤中氨基酸生物有效性具有促进作用。
[0020]实施例7
(1)土壤样品采集:采集具有代表性的地带性土壤15个，采集点位于典型的土壤类型带，砖红壤位于海南海口，赤红壤位于广东湛江，红壤位于江西上饶(两个样品)、广西南宁，黄棕壤位于河南社旗，黄壤位于贵州安顺，紫色土位于四川遂宁(两个样品)，潮土位于河南民权，褐土位于山西长治，棕壤位于山东烟台和沈阳铁岭，暗棕壤位于吉林桦甸，黑土位于哈尔滨，取样时先用?产子去除表土的枯枝落叶层，取0-15cm的表层土壤5kg，同时准确记录取样点位置及种植制度和植被类型；
(2)样品前处理:样品挑出石块及根系后，过4mm筛后放置于通风干燥处风干，之后研磨过2mm筛，装袋备用；
(3)植物种植:称取47g风干土壤样品，放置于50ml离心管中，轻微震荡离心管，避免出现空隙，该离心管直径为25mm，高度为120mm，取预先放置于培养皿中发芽的植物种子，放置于离心管的土壤中心，称取3g相同土壤覆盖种子，采用移液枪向土壤中缓慢添加10ml纯净水，之后将离心管放置于人工温室中培养植物，根据离心管中土壤干湿度及时添加水分，且要一次浇透；
4)添加标记氨基酸:培养25天后，植物根系长满整个离心管，离心管中土壤均为根际土壤，选取土壤含水量相对较低的时期，采用2mm直径的铁棒从上到下垂直打三个小孔，采用移液枪向土壤中添加含200 ymolL 1的13C，15N_Glycine溶液10ml，土壤含水量较低，可以使添加的含甘氨酸的液体迅速扩散均匀，垂直打三个小孔，有利于添加的液体上下均匀扩散;
(5)土壤植物样品处理及测定:吸收4h后迅速将植物连同土壤从离心管中取出，将土壤与根系分离开来后，迅速用自来水冲洗根系，之后在超声波中清洗5min，用0.5molL 1氯化钙冲洗三次，纯净水冲洗三次，最后放置于冻干机冷冻干燥后，称重，用球磨仪粉碎，样品高温消煮氧化，全氮含量用半微量凯氏定氮仪蒸馈，最后用0.01 mol L1硫酸滴定，采用同位素质谱仪测定植株不同部位的15N丰度值，在处理植物样品的同时，将土壤放于4°C冰箱中保存，之后测定土壤氨基酸含量，采用线性拟合方程研究氨基酸吸收量与土壤氨基酸含量的关系，并进行显著性检验；
从图7可以看出，分子态氨基酸的吸收量与土壤氨基酸含量无显著线性关系，表明土壤氨基酸含量对土壤中氨基酸生物有效性无明显促进作用。
[0021]综上所述，根际氨基酸的吸收量与土壤碱解氮呈现极显著相关(R2>0.623)，与硝态氮呈现显著相关(R2>0.497)，与全氮、土壤pH、铵态氮、硝态氮和氨基酸含量无明显相关。由此可见，在这七个土壤理化性质中，土壤根际氨基酸的生物有效性主要取决于碱解氮及硝态氮含量。深入了解影响氨基酸吸收的因素，对研究及控制氨基酸营养具有重要的作用。
【主权项】
1.一种测定影响根际土壤氨基酸有效性因素的方法，其特征在于，通过以下步骤实现: (1)土壤样品采集:采集地带性土壤15个，取0-15cm的表层土壤5kg，同时准确记录取样点位置及种植制度和植被类型； (2)样品前处理:样品挑出石块及根系后，过4mm筛后放置于通风干燥处风干，之后研磨过2mm筛，装袋备用； (3)植物种植:称取47g风干土壤样品，放置于50ml离心管中，轻微震荡离心管，避免出现空隙，该离心管直径为25mm，高度为120mm，取预先放置于培养皿中发芽的植物种子，放置于离心管的土壤中心，称取3g相同土壤覆盖种子，采用移液枪向土壤中缓慢添加10ml纯净水，之后将离心管放置于人工温室中培养植物，根据离心管中土壤干湿度及时添加水分，且要一次浇透； (4)添加标记氨基酸:培养15-35天后，植物根系长满整个离心管，离心管中土壤均为根际土壤，选取土壤含水量相对较低的时期，采用2mm直径的铁棒打三个小孔，采用移液枪向土壤中添加含 200 μ molL 1 的 13C, 15N_Glycine 溶液 10ml ； (5)土壤植物样品处理及测定:吸收4h后迅速将植物连同土壤从离心管中取出，将土壤与根系分离开来后，迅速用自来水冲洗根系，之后在超声波中清洗5min，用0.5molL 1氯化钙冲洗三次，纯净水冲洗三次，最后放置于冻干机冷冻干燥后，称重，用球磨仪粉碎，样品高温消煮氧化，全氮含量用半微量凯氏定氮仪蒸馈，最后用0.01 mol L-1硫酸滴定，采用同位素质谱仪测定植株不同部位的15N丰度值，在处理植物样品的同时，将土壤放于4°C冰箱中保存，之后测定土壤的理化性质，与氨基酸吸收量进行线性相关分析，研究影响土壤氨基酸生物有效性的主要土壤因素。2.根据权利要求1所述的一种测定影响根际土壤氨基酸有效性因素的方法，其特征在于，步骤(1)采集具有代表性的地带性土壤，采集点位于典型的土壤类型带，砖红壤位于广西、广东、海南，赤红壤位于湖南、广西、广东，红壤位于江西、湖北、湖南，黄褐土、黄棕壤位于江苏、安徽，棕壤位于河北、河南，暗棕壤、黑土、漂黑土位于东北三省。3.根据权利要求1所述的一种测定影响根际土壤氨基酸有效性因素的方法，其特征在于，步骤(4)中采用2mm直径的铁棒从上到下垂直打三个小孔。4.根据权利要求1所述的一种测定影响根际土壤氨基酸有效性因素的方法，其特征在于，步骤(5 )中所述的理化性质为全氮、碱解氮、有机质、CEC、pH、土壤机械组成、水溶性各氮素类型含量、吸附态氨基酸含量。
【专利摘要】本发明提供一种测定影响根际土壤氨基酸有效性因素的方法，通过采集具有代表性的地带性土壤，进行样品前处理：过筛、研磨，放置于人工温室中培养植物，添加标记氨基酸，土壤植物样品处理测定土壤的理化性质，与氨基酸吸收量进行线性相关分析，研究影响土壤氨基酸生物有效性的主要土壤因素。本发明方法操作简单，通过相关性检测可以在复杂的因素中找到对氨基酸生物有效性显著影响的因素，对研究及调控氨基酸的生物有效性提供了方法基础。
【IPC分类】G01N33/50, G01N33/24, G01N27/62
【公开号】CN105259244
【申请号】CN201510664073
【发明人】马庆旭, 吴良欢
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年10月15日