馬鈴薯對(duì)磷素的響應(yīng)及不同磷效率的機(jī)理研究.pdf

1、為探討馬鈴薯在不同磷濃度下的磷營養(yǎng)效率差異及其原因，本試驗(yàn)以24個(gè)馬鈴薯品種(系)的種薯為材料，采用砂培的方式，澆灌低磷(0.mmol·L<'-1>)、正常磷(0.625mmol·L<'-1>)、高磷(1.25 mmol·L<'-1>)的1/2MS營養(yǎng)液，研究了馬鈴薯在成熟期的產(chǎn)量、形態(tài)、生理方面的差異，并從中篩選出具有代表性的品種。利用水培的方式研究了低磷條件下產(chǎn)量最高、最低及中間型品種(系)的根系分泌物和磷吸收動(dòng)力學(xué)特性，以掌握不同

2、低磷反應(yīng)品種(系)的磷營養(yǎng)生理機(jī)制。得到的主要結(jié)論有： (1)在低磷脅迫下，川芋4號(hào)、J-大白、N6-22、川引1號(hào)、川芋5號(hào)、疫不加、3-15-3、3-10-2、3-8-1的產(chǎn)量極顯著高于平均值，屬于磷高效品種(系)。這些品種(系)中除了3-15-3的根長、根鮮重在低磷和正常磷條件下顯著大于大部分品種(系)，其余品種(系)的地上部、根部都沒有顯著比其它品種(系)發(fā)達(dá)或弱小。磷高效品種的根冠比和磷利用效率也沒有突出的表現(xiàn)。

3、 在低磷脅迫下，疫不加產(chǎn)量顯著高于其他品種(系)，3--17沒有薯塊結(jié)出，涼薯97的產(chǎn)量居于倒數(shù)第二位。在正常磷條件下，N6-22和疫不加的產(chǎn)量顯著高于其他品種(系)，3--17的產(chǎn)量居于倒數(shù)第一位，而涼薯97的產(chǎn)量仍然顯著低于該磷條件下的平均值。高磷條件下，涼薯97產(chǎn)量顯著高于其他品種(系)，3--17與該磷條件下的平均產(chǎn)量差異不顯著。 三個(gè)磷濃度下以產(chǎn)量為依變量的通徑分析表明，回歸方程線性關(guān)系均達(dá)顯著水平，但剩余通徑系數(shù)大

4、，說明被考察的指標(biāo)對(duì)產(chǎn)量有顯著影響，但仍有重要因素沒有考察到。在三個(gè)磷濃度下對(duì)產(chǎn)量影響最大的都是薯塊絕對(duì)含水量。在低磷脅迫下，對(duì)產(chǎn)量影響較大的還有根長、地上部全磷含量和沙全磷含量，后兩者對(duì)產(chǎn)量起負(fù)作用。在正常磷條件下，對(duì)產(chǎn)量影響較大的還有根鮮重、薯塊全磷和沙全磷含量，后兩者對(duì)產(chǎn)量的作用是負(fù)的。在高磷條件下，對(duì)產(chǎn)量影響較大的還有地上部全磷、地上部鮮重和薯塊全磷，前兩者對(duì)產(chǎn)量的影響是負(fù)的。 三個(gè)磷濃度下以淀粉為依變量的通徑分析表明，

5、回歸方程線性關(guān)系均不顯著，而且剩余通徑系數(shù)大，說明對(duì)淀粉含量影響顯著的因素在本試驗(yàn)中沒有被考察到。 (2)從沙培試驗(yàn)結(jié)果中篩選出具有代表性的品種進(jìn)行水培試驗(yàn)：磷高效品種疫不加，磷低效品種(系)3—17以及中間型品種合作88。從三個(gè)品種(系)在兩種磷濃度(0 mmol·L<'-1>，0.625 mmol·L<'-1>)下分泌的有機(jī)酸來看，疫不加在低磷脅迫下有草酸、檸檬酸、D-蘋果酸生成，在正常磷條件下只有草酸生成；3—17在在低磷

6、脅迫下只有草酸生成，在正常磷條件有草酸、檸檬酸、D-蘋果酸生成，但兩種磷條件下的分泌量之和都小于疫不加；合作88在兩種磷條件下都有草酸、檸檬酸、D-蘋果酸生成，而且分泌量之和比其他兩個(gè)品種大。疫不加、3—17和合作88在兩種磷濃度(0 mmol·L<'-1>，0.625 mmol·L<'-1>)下分泌的有機(jī)酸對(duì)土壤磷的活化能力有較大差異，在低磷濃度下，活化能力是疫不加>合作88>3-17，它們之間的差異均達(dá)極顯著水平；在正常磷濃度下，疫

7、不加的活化能力極顯著大于合作88和3—17，合作88顯著大于3—17但未達(dá)極顯著水平。 (3)從磷吸收動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)中得出：低磷脅迫下各品種I<,max>和K<,m>值比正常磷條件下大幅度增加，C<,min>變小。低磷下I<,max>值是3—17>疫不加>合作88，K<,m>值是3—17>合作88>疫不加，C<,min>是3—17>合作88>疫不加。正常磷條件下I<,max>值是疫不加>3—17>合作88，K<,m>值是合作88>3