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磷是作物生长发育不可缺少的营养元素之一，但由于磷在土壤中有效性很低，植物自身对土壤磷的利用能力不足，产生“遗传学缺磷”的现象。缺磷是限制目前农作物产量的一个重要因素，传统的农业生产主要通过施肥和土壤改良来满足植物对磷的需求，近年来开始通过遗传改良作物磷营养性状途径，提高作物对土壤磷的利用效率，从而起到减轻环境污染，提高经济效益的目的。华南农业大学根系生物学中心利用转基因技术，将拟南芥酸性磷酸酶基因AtPAP15转入大豆，得到两个磷高效转基因大豆的株系AP15-1和AP15-3。至今，养分高效转基因作物及种植对土壤养分影响的研究报道较少。 本研究采用上述两种磷高效转基因大豆AP15-1、AP15-3及其受体YC03-3、YC04-5为试验材料，分别在网室和大田种植了两季。在大豆生长的3个时期(苗期、盛花期、成熟期)采集根际土和非根际表层土壤(0-20cm)，进行全磷、速效磷、有机磷、全氮、碱解氮、全钾、速效钾、以及钼等八种大豆生长必需微量元素含量和pH等的测定，研究上述磷高效转基因大豆的种植是否会对土壤主要养分含量产生影响。 研究结果如下： (1)网室2010年春秋两季AP15-1和YC03-3大豆土壤的全磷、速效磷、有机磷测定结果显示：各时期8个小区土壤速效磷含量均高于56mg/kg，处于极高水平。2种大豆在两季生长期间根际土速效磷含量均有升高的趋势；2种大豆两季的根际土全磷和有机磷含量变化无规律。多重比较显示AP15-1与对照YC03-3根际土各种磷养分差异不显著，即转基因大豆AP15-1种植对土壤磷养分的影响不显著。 大田两季AP15-1和YC03-3大豆、AP15-3和YC04-5大豆土壤磷养分的测定结果显示：所有大豆在生长期间根际土全磷、速效磷含量均有下降的趋势，所有大豆根际土有机磷含量在生长期间均有升高的趋势。多重比较的结果：除了个别品种、个别时期之间，多数情况转基因大豆与对照根际土三种磷养分的差异并不显著。其它磷养分的显著性差异都在大豆的根际与非根际土之间发现，并且苗期居多，但与转基因的因素无关。 (2)网室两季大豆根际土全氮和碱解氮的测定结果显示两季的变化趋势并不一致，多重比较显示AP15-1与对照根际土氮养分差异不显著。 大田大豆根际土全氮含量在10年秋总体上呈增加的趋势，在11年春呈减少的趋势；大田大豆根际土碱解氮的含量在两年里都变化不大。大田土壤在两季的苗期AP15-3与对照全氮含量差异显著，另外2011年春苗期AP15-1也与对照全氮含量差异显著。两种转基因大豆均在2011年春季苗期根际土碱解氮与对照存在显著差异，但都发生在个别时期，其他时期差异不显著。不足以证明是由转基因的因素引起。 (3)大田土壤全钾在所有时期转基因与对照差异都不显著。速效钾含量大田转基因大豆AP15-1、AP15-3在2011年春苗期根际土与对照都存在显著差异，其它时期差异不显著；另外发现在个别时期，大田和网室大豆土壤钾养分根际与非根际间出现显著差异。转基因大豆种植对土壤钾养分并无明显增加或减少的趋势。 (4)大田两季大豆所测根际土的微量元素中仅有效锌在2011年春季花期AP15-3和YC04-5之间出现显著性差异，其它微量元素均未发现显著性差异。表明总体上种植转基因大豆不会对土壤中的微量元素含量产生较大的影响。 (5)土壤pH仅在个别时期转基因大豆与受体差异显著。与对照相比，转AtPAP15基因大豆对土壤pH的影响并无明显不同。 综上所述表明：与对照相比，除个别时期外，转AtPAP15基因大豆的短期种植对土壤中全磷、速效磷、有机磷、全氮、碱解氮、全钾、速效钾和微量元素的含量变化都没有显著影响。