Published June 15, 2017
| Version v1
Publication
Open
Chinese Milk Vetch Improves Plant Growth, Development and 15N Recovery in the Rice-Based Rotation System of South China
Creators
- 1. Jiangxi Institute of Red Soil
- 2. Jiangxi Academy of Agricultural Sciences
- 3. Huazhong Agricultural University
- 4. Jiangxi Agricultural University
- 5. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning
Description
Chinese milk vetch (CMV) is vital for agriculture and environment in China. A pot experiment combined with 15N labeling (including three treatments: control, no fertilizer N and CMV; 15N-labeled urea alone, 15NU; substituting partial 15NU with CMV, 15NU-M) was conducted to evaluate the impact of CMV on plant growth, development and 15NU recovery in rice-based rotation system. The 15NU-M mitigated oxidative damage by increasing antioxidant enzymes activities and chlorophyll content while decreased malondialdehyde content in rice root and shoot, increased the biomass, total N and 15N uptake of plant shoots by 8%, 12% and 39% respectively, thus inducing a noticeable increase of annual 15N recovery by 77% versus 15NU alone. Remarkable increases in soil NH4+ and populations of bacteria, actinomycetes and azotobacter were obtained in legume-rice rotation system while an adverse result was observed in soil NO3- content versus fallow-rice. CMV as green manure significantly increased the fungal population which was decreased with cultivating CMV as cover crop. Therefore, including legume cover crop in rice-based rotation system improves plant growth and development, annual N conservation and recovery probably by altering soil nitrogen forms plus ameliorating soil microbial communities and antioxidant system which alleviates oxidative damages in plants.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يعد فحص الحليب الصيني أمرًا حيويًا للزراعة والبيئة في الصين. تم إجراء تجربة وعاء جنبًا إلى جنب مع وضع العلامات 15N (بما في ذلك ثلاثة علاجات: التحكم، بدون سماد N و CMV ؛ اليوريا التي تحمل علامة 15N وحدها، 15NU ؛ استبدال 15NU الجزئي بـ CMV، 15NU - M) لتقييم تأثير CMV على نمو النبات وتطوره واسترداد 15NU في نظام الدوران القائم على الأرز. خفف 15NU - M من الضرر التأكسدي عن طريق زيادة أنشطة الإنزيمات المضادة للأكسدة ومحتوى الكلوروفيل مع انخفاض محتوى مالونديالدهيد في جذر الأرز والبراعم، وزيادة الكتلة الحيوية، وإجمالي N و 15N امتصاص براعم النبات بنسبة 8 ٪ و 12 ٪ و 39 ٪ على التوالي، مما أدى إلى زيادة ملحوظة في الانتعاش السنوي 15N بنسبة 77 ٪ مقابل 15NU وحدها. تم الحصول على زيادات ملحوظة في التربة NH4 + ومجموعات البكتيريا والفطريات الشعاعية والآزوتوباكتر في نظام دوران البقوليات والأرز بينما لوحظت نتيجة عكسية في محتوى NO3 في التربة مقابل الأرز البور. أدى فيروس الورم الحليمي البشري كسماد أخضر إلى زيادة كبيرة في عدد الفطريات التي انخفضت مع زراعة فيروس الورم الحليمي البشري كمحصول تغطية. لذلك، فإن تضمين محصول غطاء البقوليات في نظام الدوران القائم على الأرز يحسن نمو النبات وتطوره، والحفاظ على N السنوي واستعادته ربما عن طريق تغيير أشكال نيتروجين التربة بالإضافة إلى تحسين المجتمعات الميكروبية للتربة ونظام مضادات الأكسدة الذي يخفف من الأضرار التأكسدية في النباتات.Translated Description (French)
L'extrait de lait chinois (CMV) est vital pour l'agriculture et l'environnement en Chine. Une expérience en pot combinée à un marquage 15N (comprenant trois traitements : contrôle, pas d'engrais N et CMV ; urée marquée au 15N seule, 15NU ; substitution partielle de 15NU par CMV, 15NU-M) a été menée pour évaluer l'impact du CMV sur la croissance, le développement et la récupération des plantes 15NU dans le système de rotation à base de riz. Le 15NU-M a atténué les dommages oxydatifs en augmentant les activités des enzymes antioxydantes et la teneur en chlorophylle tout en diminuant la teneur en malondialdéhyde dans la racine et la pousse du riz, a augmenté la biomasse, l'absorption totale de N et de 15N des pousses de plantes de 8 %, 12 % et 39 % respectivement, induisant ainsi une augmentation notable de la récupération annuelle de 15N de 77 % par rapport au 15NU seul. Des augmentations remarquables de la teneur en NH4+ du sol et des populations de bactéries, d'actinomycètes et d'azotobactéries ont été obtenues dans le système de rotation du riz aux légumineuses, tandis qu'un résultat défavorable a été observé dans la teneur en NO3- du sol par rapport au riz en jachère. Le CMV sous forme de fumier vert a considérablement augmenté la population fongique qui a diminué avec la culture du CMV comme culture de couverture. Par conséquent, l'inclusion de la culture de couverture des légumineuses dans le système de rotation à base de riz améliore la croissance et le développement des plantes, la conservation et la récupération annuelles de l'azote, probablement en modifiant les formes azotées du sol, en améliorant les communautés microbiennes du sol et le système antioxydant qui atténue les dommages oxydatifs chez les plantes.Translated Description (Spanish)
La veza lechera china (CMV) es vital para la agricultura y el medio ambiente en China. Se realizó un experimento en maceta combinado con etiquetado de 15N (que incluye tres tratamientos: control, sin fertilizante N y CMV; urea marcada con 15N sola, 15NU; sustitución parcial de 15NU con CMV, 15NU-M) para evaluar el impacto del CMV en el crecimiento y desarrollo de las plantas y la recuperación de 15NU en el sistema de rotación basado en arroz. El 15NU-M mitigó el daño oxidativo al aumentar las actividades de las enzimas antioxidantes y el contenido de clorofila, mientras que disminuyó el contenido de malondialdehído en la raíz y el brote de arroz, aumentó la biomasa, la absorción total de N y 15N de los brotes de plantas en un 8%, 12% y 39% respectivamente, induciendo así un aumento notable de la recuperación anual de 15N en un 77% frente a 15NU solo. Se obtuvieron aumentos notables en el NH4+ del suelo y en las poblaciones de bacterias, actinomicetos y azotobacter en el sistema de rotación de arroz leguminoso, mientras que se observó un resultado adverso en el contenido de NO3- del suelo frente al arroz en barbecho. El CMV como estiércol verde aumentó significativamente la población de hongos que disminuyó con el cultivo de CMV como cultivo de cobertura. Por lo tanto, incluir el cultivo de cobertura de leguminosas en el sistema de rotación a base de arroz mejora el crecimiento y desarrollo de las plantas, la conservación y recuperación anual de N, probablemente al alterar las formas de nitrógeno del suelo, además de mejorar las comunidades microbianas del suelo y el sistema antioxidante que alivia los daños oxidativos en las plantas.Files
s41598-017-03919-y.pdf.pdf
Files
(1.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:a7919af0727b194e524e20552f21aed5
|
1.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يحسن محصول الحليب الصيني نمو النبات وتطوره والانتعاش 15N في نظام الدوران القائم على الأرز في جنوب الصين
- Translated title (French)
- Chinese Milk Vetch améliore la croissance, le développement et la récupération des plantes 15N dans le système de rotation à base de riz de la Chine du Sud
- Translated title (Spanish)
- La veza lechera china mejora el crecimiento, el desarrollo y la recuperación de las plantas 15N en el sistema de rotación a base de arroz del sur de China
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2623578673
- DOI
- 10.1038/s41598-017-03919-y
References
- https://openalex.org/W1150966094
- https://openalex.org/W1964202549
- https://openalex.org/W1972046209
- https://openalex.org/W1974667888
- https://openalex.org/W1981322607
- https://openalex.org/W1982922607
- https://openalex.org/W1983908250
- https://openalex.org/W1988491595
- https://openalex.org/W1997591236
- https://openalex.org/W1999576299
- https://openalex.org/W2003733218
- https://openalex.org/W2009594903
- https://openalex.org/W2009638210
- https://openalex.org/W2014769468
- https://openalex.org/W2025518116
- https://openalex.org/W2035337895
- https://openalex.org/W2036220110
- https://openalex.org/W2038041975
- https://openalex.org/W2041340652
- https://openalex.org/W2041403906
- https://openalex.org/W2042373822
- https://openalex.org/W2044529814
- https://openalex.org/W2046405342
- https://openalex.org/W2049503343
- https://openalex.org/W2050087468
- https://openalex.org/W2053523462
- https://openalex.org/W2057053909
- https://openalex.org/W2063168915
- https://openalex.org/W2065398692
- https://openalex.org/W2065762344
- https://openalex.org/W2066257708
- https://openalex.org/W2071233026
- https://openalex.org/W2075120587
- https://openalex.org/W2075386919
- https://openalex.org/W2075734501
- https://openalex.org/W2079094500
- https://openalex.org/W2079531615
- https://openalex.org/W2079671332
- https://openalex.org/W2079793371
- https://openalex.org/W2081916093
- https://openalex.org/W2085881448
- https://openalex.org/W2091160252
- https://openalex.org/W2092724341
- https://openalex.org/W2094638158
- https://openalex.org/W2118519973
- https://openalex.org/W2118885226
- https://openalex.org/W2126393328
- https://openalex.org/W2138529112
- https://openalex.org/W2141097366
- https://openalex.org/W2144989070
- https://openalex.org/W2151469356
- https://openalex.org/W2166693883
- https://openalex.org/W2176590475
- https://openalex.org/W224753285
- https://openalex.org/W2289154130
- https://openalex.org/W2315574260
- https://openalex.org/W2329283345
- https://openalex.org/W2366655622
- https://openalex.org/W2405956705
- https://openalex.org/W2516694391
- https://openalex.org/W2564437186
- https://openalex.org/W2577565634
- https://openalex.org/W288900583
- https://openalex.org/W2979151787
- https://openalex.org/W4205487398
- https://openalex.org/W4211066633
- https://openalex.org/W4243365531
- https://openalex.org/W769453957