植物根表红棕色铁膜的快速诱导和鉴定方法
【专利摘要】本发明属于植物培育领域，具体公开了植物根表红棕色铁膜的快速诱导和鉴定方法。本发明根据不同生长介质的特性，选择特定的方法来调节生长介质的磷铁比，从而诱导植物根表快速形成铁膜。所述方法克服了现有技术中诱导铁膜时间长、诱导铁膜含量小的缺陷，对农业生产中水生植物修复或阻隔重金属、有机农药污染，保障食品安全具有非常重要的作用。本发明还创造性的提出了一种根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，该方法思路巧妙，且操作简单，对根表铁膜的探讨及铁膜在植物自我保护或环境安全等方面的研究有着非常重要的意义。
【专利说明】植物根表红棕色铁膜的快速诱导和鉴定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及植物培育领域，更具体地，涉及植物根表红棕色铁膜的快速诱导和鉴定方法。
【背景技术】
[0002]根表铁膜是水生植物适应环境胁迫的重要机制。许多水生植物都能形成铁膜，如水稻sativa L.)、苔草(Ckrez tristachya L.)、香蒲(7--? latifolia L.)、芦華iphragmites australis L.)、范草 iPotamogeton crispus L.)等。水生植物根莖通气组织特别发达，能将大气中氧气通过叶片输送到根系，再由根系将这部分氧气和其它氧化性物质释放到根际环境，从而使淹水土壤中大量存在的还原性物质(如Fe2+、Mn2+、有机质等)氧化[如4Fe2++02+10H20=4Fe (OH) 3+8H+]，导致铁锰氧化物在根表沉积，形成铁膜。
[0003]根表铁膜主要由铁氧化物胶膜形成，该胶膜是一种两性胶体，能够通过吸附、氧化-还原和共沉淀等作用影响多种元素在土壤中的化学行为和生物有效性，从而减少根系对毒害离子的吸收，维持正常生长。因此，水生植物被广泛应用于处理自然和人工湿地中的矿藏污染、污水等。这些植物既能快速指示受污染的环境，又可通过植物修复作用吸收污染物，净化环境。
[0004]但是，自然条件下根表铁膜的形成受到低氧浓度、低pH和低氧化还原电位等环境条件的限制，铁膜形成需要较长时间的诱导，而环境中的重金属、有机农药等的污染无时无刻不存在，很多情况下水生植物的根系还没有完全形成铁膜就受到胁迫或被毒害，不利于水生植物的生长。申请号为201310587643.6的中国专利公开了一种湿地植物水培根系根表覆铁膜的方法，即利用厌氧水解酸化液和外加Fe2+人工诱导根表形成铁膜，从而提高污水中磷的去除率。但实际上，厌氧水解酸化液条件苛刻，制备复杂，很难应用于大田和生产。因此，研发出一种适用广且能快速诱导根表铁膜形成的方法具有非常重要的意义。
[0005]磷饥饿能诱导根表红棕色铁膜已成客观事实，与此同时， 申请人:研究发现，正常磷、缺氮、缺钾处理根表都无红棕色铁膜形成，有且仅有缺磷能诱导根表红棕色铁膜的形成，经过仔细深入的研究，低磷也能诱导根表红棕色铁膜形成，且铁膜的形成与根表磷铁比有关。说明磷铁比是影响根表红棕色铁膜形成的重要因素。水稻种植生产中，常常伴随着淹水与晒田交替(干湿交替)的过程。大量研究表明，淹水能促进磷的释放，而亚铁和总铁量正好与之相反。因此，干湿交替过程能增强水稻根系活力，改变土壤中有效磷铁的释放，在一定程度上降低了磷铁比，从而有利于根表红棕色铁膜的形成。然而，对磷铁比与干湿交替能快速诱导根表红棕色铁膜形成未曾报道。
[0006]已往研究表明，根表铁膜由结晶态和无定型态铁氧化物或氢氧化物等组成，如磁赤铁矿(Maghemite, r_Fe203)、纤铁矿(Lepidocrocite, r-FeOOH)、赤铁矿(Hematite,a_Fe203)和针铁矿(Goethite, a_Fe00H)等。此外,还含有大量金属离子,如砷、萊、镍、铬、铝、镉、铅、锌等，这些金属离子与铁氧化物或氢氧化物共沉淀，共同构成铁膜的组成部分。这些研究是将根表所有的铁统称为铁膜，对根表铁膜的测定也只是笼统的利用DCB浸提方法测定根表沉淀的全铁量。 申请人:研究发现，根表铁膜有红棕色贴膜与非红棕色铁膜之分。因此，对根表红棕色铁膜的鉴定也具有非常重要的意义。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中植物根表红棕色铁膜的诱导时间长、诱导量小的缺陷，提供一种植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法。
[0008]本发明的第二个目的是提供植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法。
[0009]本发明的目的是通过以下技术方案予以实现的:
提供一种植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，包括以下步骤:
51.培养植物幼苗；
52.调整植物幼苗生长介质中的磷铁比，培养2?16天，植物根表出现红棕色铁膜。
[0010]优选地，S2所述生长介质包括营养液和土壤。
[0011]优选地，当生长介质为营养液时，通过人为调配控制营养液中的磷铁比；当生长介质为土壤时，通过人为添加Fe2+和干湿交替的方式调控土壤中的磷铁比；所述干湿交替为先干旱后淹水。
[0012]本发明所述植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法为两种并列的方法，这两种方法的目的都是调控生长介质中的磷铁比，当生长介质为营养液时，可以通过在完全营养液的基础上通过调配各个组分从而控制所用营养液的磷铁比，达到获得诱导时间短且含量高的红棕色铁膜；而当生长介质是土壤时，通过人为的在土壤中添加0.5?3g/kg土壤的Fe2+并同时对植物进行干湿(干旱和淹水)交替的方式来实现对土壤中磷铁比的控制，最终获得诱导时间短且含量高的红棕色铁膜。
[0013]优选地，当生长介质为营养液时，营养液中磷铁比为1:3?8 ;当生长介质为土壤时，Fe2+的添加量为0.5?3g/kg 土壤；所述干旱与淹水的时间比为1:1?3，所述干湿交替的次数为I?5次。
[0014]本发明中所用的营养液优选为水稻营养液，尽管不同品种的水稻其营养液配方有所不同，但只要在确定品种的水稻营养液中，且在一定范围内调节水稻营养液的磷铁比至本发明所述的1:3?8的范围，就可以达到获得诱导时间短且含量高的红棕色铁膜。
[0015]更优选地，当生长介质为营养液时，营养液中磷铁比为1:8。
[0016]本发明所述Fe2+来源于植物培养中常用可溶性亚铁盐，如硫酸亚铁、硝酸亚铁等均可。发明人通过研究发现，当在土壤中添加Fe2+后，土壤需要经过平衡，之后所述植物在添加了 Fe2+的土壤中生长一段时间，此时植物根表不会产生红棕色铁膜或形成红棕色铁膜需要较长时间，只有经过了后续的干湿交替的植物才会快速在根表产生红棕色铁膜，因此，植物根表红棕色铁膜的时间是以植物干湿交替的时间为准。
[0017]更优选地，当生长介质为土壤时，Fe2+的添加量为2.5g/kg 土壤；所述干湿交替中干旱与淹水的时间比为1:3，干湿交替的次数为2次。
[0018]优选地，上述干旱是将植物完全落干，所述淹水的水深控制在I?3cm。
[0019]优选地，所述磷铁比为植物根际周围磷酸根与亚铁离子的摩尔浓度比。
[0020]上述植物幼苗在营养液中培养2天就能形成大量红棕色铁膜，在土壤栽培条件下6?16天也能形成大量红棕色铁膜。
[0021]优选地，上述营养液为水稻营养液。上述植物为水生植物，更优选地，上述植物为水稻。
[0022]提供一种植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，包括以下步骤:
51.将上述营养液或土壤培养后有红棕色铁膜的植物取出，清洗植物根系，用焦磷酸钠去除根表非红棕色铁膜；
52.用DCB浸提剂处理植物根表并测定根表红棕色铁膜含量。
[0023] 申请人:通过研究发现，正常磷处理植物根表观察不到红棕色铁膜，但有大量的Fe2+氧化成Fe3+形成类似的红棕色铁膜(定义为非红棕色铁膜)，缺磷处理能观察根表大量红棕色铁膜(定义为红棕色铁膜)。对其进行铁形态分级也发现，正常磷处理主要以铁形态III(不定形态及弱的结晶态为主)，而缺磷处理铁形态IV (结晶态铁即铁膜的组分)占较大比例，证明了水稻根系表面存在红棕色与非红棕色铁膜之分，非红棕色铁膜主要为离子态或不定形态铁组成，缺少剧烈的氧化还原过程，在根表主要以形成铁磷为主，不具有铁胶膜的性质，因此，不具有生物或非生物的环境防治作用，而红棕色铁膜是根系分泌的氧化性物质将根表二价铁氧化成三价铁，经过不断的氧化还原跟微生物的作用形成具有胶体性状的铁胶膜，能够吸附和共沉淀等作用影响营养元素的吸收和重金属的生物有效性。由此可知，对于红棕色铁膜的鉴定显得尤为必要。
[0024]现有技术中对红棕色铁膜的测定多使用DCB浸提剂，对根表铁膜的测定也只是笼统的测定根表沉淀的全铁量，而且原有的DCB浸提剂方法浸提强度太大，能破坏根系细胞组织，能将根内的铁浸提出来，导致测量结果偏高。因 申请人:创造性的将铁膜分为红棕色铁膜和非红棕色铁膜，而且， 申请人:对DCB浸提剂进行了适度的改进，对于红棕色铁膜的鉴定具有非常重要的意义。
[0025]优选地，SI所述焦磷酸钠的浓度为0.1?0.4 mo I/L ;所述用焦磷酸钠去除根表非红棕色铁膜是将洗净的根系浸泡于焦磷酸钠溶液中在25°C，200r/min的摇床上振荡30?60min，弃清液。
[0026]优选地，S2所述DCB浸提剂的处理过程是将植物根系浸于DCB浸提剂中，并于25°C,200r/min的摇床上振荡60?90min。
[0027]优选地，S2所述 DCB 浸提剂为 0.03 mo I.L—1 Na3C6H5O7.2Η20、0.I mo I.T1NaHCO3及 Na2S2O4 ;更优选地，所述 DCB 浸提剂为 0.03 mo I.Γ1 Na3C6H5O7.2H20 40mL、0.1mol.L 1NaHCO3SmL 及 Na2S2O4 lg。
[0028]上述植物根表铁膜含量的测定采用本领域常规方法。
[0029]与现有技术相比，本发明的有益效果:
本发明提供了一种植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，无论是利用营养液还是土壤栽培都可以快速诱导植物根表铁膜的形成，克服了现有技术中诱导铁膜时间长、诱导铁膜含量小的缺陷，对农业生产中水生植物修复或阻隔重金属、有机农药污染，保障食品安全具有非常重要的作用。
[0030]本发明创造性的将植物根表铁膜分为红棕色铁膜与非红棕色铁膜，扩宽了对根表铁膜形态、数量的深入理解，对人工湿地或重金属、有机农药污染的土壤进行人工修复提供了理论基础和科学指导。
[0031]本发明还创造性的提出了一种根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，该方法思路巧妙，且操作简单，对根表铁膜的探讨及铁膜在植物自我保护或环境安全等方面的研究有着非常重要的意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为红棕色与非红棕色铁膜的识别；其中CK代表对照；CK_P代表缺磷处理；CK+Fe代表加铁处理；CK-P+Fe代表缺磷加铁处理；水是空白对照；图1A从左到右处理依次为 CK、CK-P, CK+Fe、CK-P+Fe ；图1B 从左到右处理依次为 CK、CK-P, CK+Fe、CK-P+Fe ；
图2为不同磷铁比对根表红棕色铁膜的影响；
图3为去除非红棕色铁膜的浸提剂筛选；图3A中A’代表缺磷加铁处理(CK-P+Fe)，B’代表正常磷加铁处理(CK +Fe)。
【具体实施方式】
[0033]下面结合说明书附图和具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下例实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商建议的条件。除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术人员熟悉的意义相同。
[0034]实施例1
将于营养液(水稻培养常规营养液)中生长21天的水稻幼苗根系用去离子水冲洗2次，然后更换磷铁比(磷酸根与亚铁离子的摩尔浓度比)为1:3的水稻营养液中培养2天(以含有正常磷浓度的水稻营养液作为对照，所述营养液配方为Yoshida等(1976)提出的完全营养液配方基础上稍做修改，所述完全营养液配方为=NH4NO3 0.429 mmol.L—1、Ca(NO3)2.4Η20Immol.L \ MgSO4.7Η20 1.667 mmol.L \ KH2PO4 I mmol.L \ K2SO4 0.513 mmol.L 1 ；Fe (III) -EDTA 50 μ mol.L' MnSO4 9.1 μ mol.L' ZnSO4 0.15 μ mol.L' CuSO4 0.16μ mol.L—1、(NH4)4MoO24.4Η20 0.52 μ mol.L—1、H3BO3 19 μ mol.L—1)，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，用去离子水冲洗2次，浸泡30 min，然后更换0.lmol/L的焦磷酸钠于25°C 200r/min的摇床上振荡30min，弃清液，用去离子水冲洗根系2次，再加入0.03mol.171 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.L-1 NaHCO3 5 mL 及 Na2S2O4 lg，在 25°C 200r/min的摇床上振荡60 min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为8.4 g/Kg根干重。
[0035]实施例2
将于营养液(水稻培养常规营养液)中生长21天的水稻幼苗根系用去离子水冲洗2次，然后更换磷铁比(磷酸根与亚铁离子的摩尔浓度比)为1:5的水稻营养液中培养2天(以含有正常磷浓度的水稻营养液作为对照，所述营养液配方为Yoshida等(1976)提出的完全营养液配方基础上稍做修改，所述完全营养液配方为=NH4NO3 0.429 mmol.L—1、Ca(NO3)2.4Η20Immol.L \ MgSO4.7Η20 1.667 mmol.L \ KH2PO4 I mmol.L \ K2SO4 0.513 mmol.L 1 ；Fe (III) -EDTA 50 μ mol.L' MnSO4 9.1 μ mol.L' ZnSO4 0.15 μ mol.L' CuSO4 0.16μ mol.L' (NH4) 4Μο024.4Η20 0.52 μ mol H3BO3 19 μ mol.Γ1)，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，用去离子水冲洗2次，浸泡30 11^11，然后更换0.4 mol/L的焦磷酸钠于25°C 200r/min的摇床上振荡60 min，弃清液，用去离子水冲洗根系I次，再加入0.03mol.171 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.T1NaHCO3 5 mL 及 Na2S2O4 lg，在 25°C 200r/min的摇床上振荡90 min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为11.6 g/Kg根干重。
[0036]实施例3
将于营养液(水稻培养常规营养液)中生长21天的水稻幼苗根系用去离子水冲洗2次，然后更换磷铁比(磷酸根与亚铁离子的摩尔浓度比)为1:8的水稻营养液中培养2天(以含有正常磷浓度的水稻营养液作为对照，所述营养液配方为Yoshida等(1976)提出的完全营养液配方基础上稍做修改，所述完全营养液配方为=NH4NO3 0.429 mmol.L—1、Ca(NO3)2.4Η20Immol.L \ MgSO4.7Η20 1.667 mmol.L \ KH2PO4 I mmol.L \ K2SO4 0.513 mmol.L 1 ；Fe (III) -EDTA 50 μ mol.L' MnSO4 9.1 μ mol.L' ZnSO4 0.15 μ mol.L' CuSO4 0.16μ mol.L—1、(NH4)4MoO24.4Η20 0.52 μ mol.L—1、H3BO3 19 μ mol.L—1)，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，用去离子水冲洗2次，浸泡30 min，然后更换0.2mol/L的焦磷酸钠于25°C 200r/min的摇床上振荡45分钟，弃清液，用去离子水冲洗根系2次，再加入0.03mol.L-1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.T1NaHCO3 5 mL 及 Na2S2O4 lg，在 25°C 200r/min的摇床上振荡75分钟，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为15.2g/Kg根干重。
[0037]实施例4
在水稻土壤中人为添加Fe2+ (本实施例选用FeSO4)* 0.5g/kg,平衡2周后,种植水稻，待水稻生长19天后进行连续干湿交替(完全落干2天；淹水4天，水深控制在I?2cm) I次，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，先用自来水清洗，然后用去离子水冲洗2次，浸泡30min,更换0.2mol/L的焦磷酸钠于25? 200r/min的摇床上振荡30min,弃清液，用去离子冲洗根系 I 次,再加入 0.03 mol ?Γ1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.Γ1 NaHCO35 mL及Na2S2O4 lg，在25°C 200r/min的摇床上振荡65min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为11.lg/Kg根干重。
[0038]实施例5
在水稻土壤中人为添加Fe2+ (本实施例选用FeSO4)* lg/kg，平衡2周后，种植水稻，待水稻生长13天后进行连续干湿交替(完全落干2天；淹水2天，水深控制在I?2cm) 3次，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，先用自来水清洗，然后用去离子水冲洗2次，浸泡30min,更换0.lmol/L的焦磷酸钠于25? 200r/min的摇床上振荡30min,弃清液,用去离子冲洗根系 I 次，再加入 0.03 mol.L—1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.L—1 NaHCO35 mL及Na2S2O4 lg，在25°C 200r/min的摇床上振荡60min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为12.3g/Kg根干重。
[0039]实施例6
在水稻土壤中人为添加Fe2+ (本实施例选用FeSO4)* 2g/kg，平衡2周后，种植水稻，待水稻生长9天后进行连续干湿交替(完全落干I天；淹水3天，水深控制在I?2cm) 4次，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，先用自来水清洗，然后用去离子水冲洗2次，浸泡30min,更换0.4mol/L的焦磷酸钠于25? 200r/min的摇床上振荡60min,弃清液,用去离子冲洗根系 2 次，再加入 0.03 mol.L—1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.L—1 NaHCO35 mL及Na2S2O4 lg，在25°C 200r/min的摇床上振荡90min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为18.8g/Kg根干重。
[0040]实施例7
在水稻土壤中人为添加Fe2+ (本实施例选用FeSO4)* 2.5g/kg，平衡2周后，种植水稻，待水稻生长17天后进行连续干湿交替(完全落干I天；淹水3天，水深控制在I?2cm) 2次，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，先用自来水清洗，然后用去离子水冲洗2次，浸泡30min,更换0.2mol/L的焦磷酸钠于25? 200r/min的摇床上振荡40min,弃清液，用去离子冲洗根系 2 次，再加入 0.03 mol *L_1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.Γ1 NaHCO35 mL及Na2S2O4 lg，在25°C 200r/min的摇床上振荡60min，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为20.lg/Kg根干重。
[0041]实施例8
在水稻土壤中人为添加Fe2+ (本实施例选用FeSO4)* 3g/kg，平衡2周后，种植水稻，待水稻生长10天后进行连续干湿交替(完全落干I天；淹水2天，水深控制在I?2cm) 5次，水稻根表出现大量红棕色铁膜。将根系取出，先用自来水清洗，然后用去离子水冲洗2次，浸泡30min,更换0.3mol/L的焦磷酸钠于25? 200r/min的摇床上振荡50 min,弃清液,用去离子冲洗根系 2 次，再加入 0.03 mol.L—1 Na3C6H5O7.2H20 40 mL、0.1 mol.L—1 NaHCO3 5mL及Na2S2O4 lg，在25°C 200r/min的摇床上振荡75分钟，溶液转移至100 mL容量瓶中定容，测定红棕色铁膜含量为21.2g/Kg根干重。
[0042]如图1所示，红棕色铁膜的形成与根表磷饥饿有关，正常磷处理根表无红棕色铁膜，但有大量的Fe2+氧化成Fe3+形成类似红棕色铁膜，如图1B所示，(图1B所示蓝色为等量亚铁氰化钾和盐酸与Fe3+反应形成)。
[0043]图1C为两组，第一组为加铁处理和缺磷加铁处理，该组根表用去离子谁浸泡，第二组与第一组处理相同，只是所得到的根表用氢氧化钠(0.lmol/L)处理，因氢氧化钠能置换铁磷中的磷酸根，还原铁的颜色，用氢氧化钠浸泡是为了置换不定形态及弱的结晶态铁磷中的磷酸根，还原铁的颜色，从而主要将看不见的非红棕色铁膜可视化，证明非红棕色铁膜的存在；对其进行铁形态分级发现，正常磷处理主要以铁形态III (不定形态及弱的结晶态)为主，而缺磷处理铁形态IV (结晶态铁即铁膜的组分)占较大比例(表1)，证明了水稻根系表面存在红棕色与非红棕色铁膜之分。
表I正常磷处理的根表铁形态分级
铁浓虔(mg+.kg)总铁浓度(mgtg)
形态I 肜态II 形态III形态IV
CK 2J7±CL51t> lS5±{L58ti 54.13±6.03c S.24± 1.40c59.40±4.5Sc
CK-P LS2±0.41b 112±0.76b 46.67± 1J7 c 5.51±0.50c55.92±3.56c
CK-Fe 15.9±1.96a i4.9fi±2_3Sa 906.23±S1.24b 47.51±S.54b914.20±44.20b
CK-P-Fe 2】± CU 3 b? SJl±l.§9b 1615.12± 10.94 a 147.67± 10 JS a 1M9.09±44.28 a
[0044]图2研究发现，根表红棕色铁膜的形成与根表磷铁比有关，磷铁比越低，根表红棕色铁膜颜色越深，铁膜厚度越多。
[0045]实施例9
非红棕色铁膜主要为离子态或不定形态铁组成，缺少剧烈的氧化还原过程，在根表主要以形成铁磷为主，不具有铁胶膜的性质，因此，不具有生物或非生物的环境防治作用，而红棕色铁膜是根系分泌的氧化性物质将根表二价铁氧化成三价铁，经过不断的氧化还原跟微生物的作用形成具有胶体性状的铁胶膜，能够吸附和共沉淀等作用影响营养元素的吸收和重金属的生物有效性。为了更好的对根表红棕色铁膜与非红棕色铁膜进行分离与鉴定，本实施例探讨了不同浸提剂对根表非红棕色铁膜的去除效果，如图3所示，其中，图3A中A’代表缺磷加铁处理(CK-P+Fe)，能观察到根表红棕色铁膜的形成；B’代表正常磷加铁处理(CK +Fe)，根表无红棕色铁膜。图3B为图3A用不同浸提剂处理后再用亚铁氰化钾处理的效果图，用来检测用不同浸提剂处理后对根表非红棕色铁膜的去除效果。最后发现，焦磷酸钠处理是根表红棕色与非红棕色铁膜的最佳浸提剂。 申请人:对焦磷酸钠用量、振荡时间进行了优化，并用亚铁氰化钾处理后，结果如表2所示，以正常磷加铁(CK+Fe)处理的根系为试验对象，当震荡时间大于45分钟且焦磷酸钠浓度大于0.2 mol/L时，去除根表非红棕色铁月旲最理想。
【权利要求】
1.一种植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，其特征在于，包括以下步骤: 51.培养植物幼苗； 52.调整植物幼苗生长介质中的磷铁比，培养2?16天，植物根表出现红棕色铁膜。
2.根据权利要求1所述植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，其特征在于，S2所述生长介质包括营养液和土壤。
3.根据权利要求2所述植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，其特征在于，当生长介质为营养液时，通过人为调配控制营养液中的磷铁比；当生长介质为土壤时，通过人为添加Fe2+和干湿交替的方式调控土壤中的磷铁比；所述干湿交替为先干旱后淹水。
4.根据权利要求2或3所述植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，其特征在于，当生长介质为营养液时，控制营养液中磷铁比为1:3?8 ;当生长介质为土壤时，Fe2+的添加量为0.5?3g/kg 土 ；所述干旱与淹水的时间比为1:1?3。
5.根据权利要求1或3或4所述植物根表红棕色铁膜的快速诱导方法，其特征在于，所述磷铁比为植物根际周围磷酸根与亚铁离子的摩尔浓度比。
6.一种植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，其特征在于，包括以下步骤: 51.将权利要求1中所述培养2?16天的植物取出，清洗植物根系，用焦磷酸钠去除根表非红棕色铁膜； 52.用DCB浸提剂处理植物根表并测定根表红棕色铁膜含量。
7.根据权利要求6所述植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，其特征在于，所述DCB浸提剂为 0.03 mo I.Γ1 Na3C6H5O7.2Η20、0.I mo I.T1NaHCO3 及 Na2S204。
8.根据权利要求6所述植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，其特征在于，所述焦磷酸钠的浓度为0.1?0.4 mol/L0
9.根据权利要求6所述植物根表红棕色铁膜的快速鉴定方法，其特征在于，SI所述用焦磷酸钠去除根表非红棕色铁膜是将洗净的根系浸泡于焦磷酸钠溶液中在25°C，200r/min的摇床上振荡30?60min,弃清液。
【文档编号】A01G7/06GK104160931SQ201410320722
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】沈宏, 傅友强 申请人:华南农业大学