化党领[1]2002年在《不同基因型小麦钾效率差异及生理机制》文中进行了进一步梳理钾对于小麦高产与优质都具有重要的、不可替代的作用。在钾肥资源有限和土壤矿物钾未能高效利用的情况下,筛选和培育耐低钾和钾高效小麦基因型具有营养学和战略上的意义。 本研究历时两年多,通过水培、盆栽、大田和室内测定,从不同基因型小麦生长与钾吸收利用、根细胞质膜氧化还原系统和根ATP酶几方面分析比较了53个小麦基因型的K营养特性差异及内在生理机制,关于小麦钾营养吸收这一研究领域的理论认识、试验手段和部分结果都具有创新意义。研究结果如下: 小麦苗期营养吸收与生长表明,茎叶干重增加与吸钾量增加二者变化趋势大致相同,表明吸钾量的增加是茎叶干重和根干重增加的主因。小麦品种远丰898表现在钾胁迫时生物产量很高而在钾充足时也有较大的潜力。虽然周13在高钾时生物重大,但在K不足时生物重最小。豫农015和百农64干重也较低。小麦体内K水平影响对外部K的吸收,温6-986和周13吸收较快,豫农015和高优503吸收较慢。各品种平均生长速率豫农015最低,高优503、远丰898和温6-986较高。两种K浓度培养的小麦百农64和周13的V_(max)较大,新9和温6-986的K_m较小。K_m和V_(max)在两个K水平下数值不同,表明动力学参数的测定易受体内营养状况的影响。吸钾所伴随的pH变化大致分两个阶段,植株放入吸收溶液的初始时期,pH值均有一下降阶段;然后又有一回归性升高阶段。前一阶段对应着溶液钾的快速下降阶段,即迅速的钾吸收可能与质子分泌相伴;后一阶段似乎对应着净钾吸收为零阶段。由于吸钾过程和吸钾量都与pH改变无显着相关,所以通过测定pH变化判断小麦K吸收能力并不可靠。高钾下K利用效率较低钾下降低,而且利用效率大小顺序也有所改变。新9的K利用效率在高、 中义摘要低 K下均最低。从低钾下茎g-+干重看,郑 9023、远丰 898和百农 64产生较多的生物量,新 9、温 10和温 6q86生物量较少。从相对生物量和低 K下钾利用效率看,远丰898和郑9023也较大,新9和温6-986较小。女果从小麦营养器官生物量、相对生物量和利用效率看,郑9023和远丰898应该划作耐低钾和钾高效品种,新9应归不耐低钾和钾低效一类。植株各部分的氮磷吸收绝对量是随K供应的增加而提高。比较不同基因型,氮、磷和钾吸收总量以远丰898和周门较大。KO(钾胁迫)时茎叶干重和吸N量可以作为耐低钾或钾效率的指标。随着K供应的增加,吸N量、吸K量和茎叶干重的变异系数渐增。叁个K供应水平下K利用效率的排序可看出,远丰898、高优503和温6q86的K利用效率稳居前叁位,尤其是远丰898更为突出。考察营养效率必须考虑营养供应水平。因为在低营养水平具有相对高的吸收和利用营养能力的基因型未必对增加的营养有较好反应。低钾时茎叶干重的差异或者说钾使用效率的差异主要是因为钾利用效率的差异而不是吸收效率的差异;高K时茎叶干重的差异或者钾使用效率的差异卞要是因为吸收效率的差异而不是刊用效率的差异。研究开花前后营养的再分配规律,可以了解各个元素及不同基因型的养分吸收和再利用特性。 不同品种小麦根质膜NADH氧化速率不同,高优503在20min内的氧化速率明显高于其它7个品种。kKN/还原速率以远丰898和郑9023较大,周 13和豫农 of 5较小。NAD瞩)Hfe抖鳌合物还原酶活性以周 13、新9和远丰 898较大,郑 9023和豫农 of 5较小。铁氰化钾还原引起的介质酸化是一个明显而普遍的现象。小麦根系在反应液中,加入外部电于受体Fe(CN)6-之后,不但增加了H”的外泌,也影响了根系K”的含量。远丰898和温6习86因铁氰化钾的还原而使根中K“含量上升,其它6种因铁氰化钾的还原而导致根中K”含量下降,铁氰化钾还原及其引起的K”迁移两个变量之间有一定的相关性。H”分泌与铁氰化钾还原之间没有明显的相关。幼 VI 论义题U:个M杜H型小左仰效个差异及生埋机制苗质膜 H\ATPase活性以百农 64、远丰 898、豫衣 015品种较大,新 9活性最低。钾胁迫条件下,所有品种的根质膜*\AT P酶活性均受*Q刺激而活性增加。生长 35d的麦茁在K充足和 K胁迫条件下新麦 9号活性排序均提前,表明酶活性可能与生长期有关。K充足条件下的小麦根ATP酶明显地显示叁条谱带。K胁迫条件下根内ATP酶与K”充足条件下相比,有明显变化,豫农 of 5和百农 64的叁条主要谱带消失。K充足条件下可溶性蛋白酶谱中的几条弱带在K胁迫条件下显着减弱,有些品种几乎消失,不同品种间看不出谱带的不同八H与口-I-。户可溶性蛋白及AT P酶相比,有明显不同。根与日-!l。卜的可溶蛋臼于各品利啊没有看到差异。
赵学强[2]2003年在《不同基因型小麦品种钾效率差异性研究》文中研究指明采用营养液培养试验、砂培试验、土培试验和大田试验,本文较为系统地研究了经筛选的不同基因型小麦品种的形态学、生理学和营养学基础,同时对不同基因型小麦品种氮、磷、钙、镁、铁、锰、铜和锌等元素的吸收和分配差异进行了比较,最后对小麦钾高效基因型的筛选环境和筛选指标进行了讨论。研究结果表明: 1.钾胁迫下小麦根冠比升高而其他形态学指标(根长、株高、根体积、根重、根数量、地上部生物重等)降低,但根冠比与胁迫程度有关,随着时间的变化,根冠比规律也有变化,开始时根冠比不施钾大于施钾,随着胁迫时间的延长,根冠比不施钾和施钾接近,如果胁迫过度,根冠比不施钾小于施钾。不同钾效率小麦基因型之间在同一钾水平根冠比相差不大,甚至钾低效基因型比钾高效基因型根冠比还大。因此,根冠比不是不同基因型小麦钾效率差异的主要原因。钾高效基因型在两个钾水平下特别是钾胁迫下地上部比例高于钾低效基因型,这表明不同钾效率基因型之间的钾效率差异机制主要体现在地上部比例,较高地上部比例是不同基因型小麦钾效率差异的主要原因。钾低效基因型根重K0/K1%高出钾高效基因型最多而根冠比高出较少甚至为负数,表明钾高效基因型是以相对较高的根冠比而不是以相对较高的根重适应钾胁迫。砂培研究小麦钾素营养差异不太合适,而土培和田间试验采用经济系数和经济产量较好,这与筛选结果一致。 2.营养液试验通气处理和施钾处理影响了小麦钾营养效率的表现。通气处理增加了根长和叶绿素含量却降低了其它形态学指标,而施钾处理降低了根冠比和叶绿素含量却增加了其他形态学指标。小麦钾素营养效率与根长和根冠比绝对值没有直接关系,与根体积、根鲜重和根数量绝对值有一定关系,而与地上部生物重和株高绝对值有较 论文题目:不同基因型小麦品种钾效率差异性研究 密切的关系。 3.小麦钾素营养效率高低与叶绿素含量J系总吸收面积和活跃 吸收面积没有亘接关系,而与根系比表面积关系密切,钾高效基因型 在钾胁迫下以更大的比表面积来适应养分胁迫。 4.用K”吸收动力学参数Km和Imx对不同基因型小麦钾效率分类 的结果与经筛选的结果相一致,低Km和高Im。是钾高效小麦基因型的 钾离子吸收动力学特征。不同基因型小麦Km和Im。在不同钾水平下表 现规律不相同,Km和 I删x值的大小受到小麦本身钾营养状况影响,同 一基因型小麦在不同钾水平下可能是以不同机理吸钾的。 5.不同的栽培环境不同基因型小麦品种钾素营养特征存在差异。 水培条件下绝对或相对较高的钾含量和钾利用效率是钾高效基因型的 营养特征:砂培条件下相对较高的钾含量和绝对较高的钾积累量是钾 高效基因型的特征Z土培条件下绝对较高的钾积累量和相对较高的利 用指数是土培钾高效基因型的特征;大田条件下相对较高的钾含量、 绝对且相对较高的钾积累量和绝对较高的钾利用指数是钾高效基因型 的特征。KI水平下钾高效基因型钾积累量、钾利用效率和钾利用指数 大都高于钾低效基因型。与 KO相比,KI提高了钾含量、钾积累量而 降低了钾利用效率和利用指数。营养液培养和砂培钾营养学指标与土 培和大田结果不同,可能是水培和砂培作物对钾的奢侈吸收造成的。 总体上讲,土培作为研究钾素营养效率差异较好。 6.不同基因型小麦品种其它营养元素的吸收和分配也存在差异。 施钾处理提高了不同基因型小麦氮、磷、钙、镁、锰、铜和锌的积累 量但却降低了铁的积累量。钾低效基因型各种矿质养分积累量受施钾 处理的影响较大而钾高效基因型受影响较小。钾胁迫下钾高效基因型 植株其它养分吸收量绝对值、其它养分吸收量与钾吸收量比值的绝对 2 摘要 值和相对值都比钾低效基因型高,这表明钾高效基因型在钾胁迫下能 够保持较高的其它矿质养分吸收能力来维持本身的生长和养分平衡。 7.经济吸钾量和钾经济利用指数可作为小麦钾高效基因型筛选 的较好指标。但生物学指标和经济学指标具有较好的相关性,所以可D 以用生物学指标代替经济学指标进行筛选来缩短筛选周期。 8.栽培环境、采样时期和培养方式对不同基因型小麦品种的钾效 率表现具有重要影响。其中常规营养液试验、通气营养液试验、土培 试验、大田试验及常规营养液试验时期*结果较为一致。大田和土培 仍是较好的筛选环境,但砂培?
洪娟[3]2007年在《油菜氮高效种质的筛选及其生理机制的初步研究》文中指出油菜是一种用途广、经济价值高、发展潜力大的油料作物。我国油菜的种植面积和产量均占世界的1/3,而油菜需氮量较多,大量施氮带来了环境和经济压力,筛选和利用氮高效的油菜种质,挖掘其自身遗传潜力是解决问题的最佳途径。本研究采用土培方法,在低氮胁迫(0.02 g N/kg)和正常供氮(0.20 g N/kg)情况下,对100份油菜种质进行苗期初筛,获得可能氮高效、可能氮低效的种质各5份。并对初筛种质进行全生育期复筛,复筛设两个氮水平,低氮(0.067 g N/kg)和正常氮(0.20 gN/kg),获得氮高效、氮低效的种质各1份。在此基础上,采用水培方法对高、低效种质进行苗期培养,设低氮胁迫(8.40 mg/L)和正常供氮(84.00 mg/L),研究分析了高、低效种质氮吸收利用相关的指标,并对油菜氮高效的生理机制做了初步探讨。获得的主要结果如下:1.首次采用苗期初筛和全生育期复筛的土培试验,获得甘蓝型油菜氮高效和氮低效的种质各一个。2.苗期初筛发现,在低氮胁迫和正常供氮时,植株氮累积量和氮利用指数均与地上部干物重达极显着正相关,说明苗期地上部干物重可以表征氮的吸收利用。3.确定了合理而可靠的筛选指标:苗期筛选时,相对地上部干物重可作为油菜氮高效的可靠指标,相对地上部氮累积量可作为辅助指标,相对利用指数只可以作为参考指标;全生育期复筛时,氮效率系数(低氮水平下的籽粒产量/正常氮水平下的籽粒产量)和低氮水平下的籽粒产量可作为可靠筛选指标。苗期初筛的结果与全生育期复筛的结果达极显着正相关,从而验证了两步筛选法及其筛选指标在油菜氮高效种质的筛选中是可行的。4.对初筛油菜种质各生育期的干物质积累量进行研究,发现不同油菜种质各生育期的干物质积累量均表现随氮水平的增加而显着或极显着的增加。干物质积累动态表现为:苗期最少,随着生育期进程,积累逐渐增加,至成熟期达最大值,苗期至蕾苔期积累最快,其次是荚果期至成熟期。同一氨水平下,同一生育期内各油菜种质的干物质积累量均达极显着差异,高、低效种质差异较大。高效种质51号在低氮胁迫和正常供氮时各生育期的干物质积累量均很高,低效种质88号在低氮胁迫下各生育期的干物质积累量均很低。5.对初筛油菜种质各生育期的氮累积量进行研究,发现不同油菜种质各生育期的干物质积累量均表现随氮水平的增加而显着或极显着的增加。油菜一生中的氮累积表现为先升后降再升的趋势,其动态变化可用S曲线方程拟合。同一氮水平下,同一生育期内各油菜种质的氮累积量均达极显着差异。高效种质51号在花期和成熟期氮累积量均最多,极显着高于低效种质88号。6.对初筛油菜种质各生育期的氮的利用进行研究,发现不同油菜种质干物质氮利用效率(NUEp)和成熟期籽粒利用效率(NUEg)均随氮水平的增加而降低。同一氮水平下各油菜种质均表现极显着差异。低氮胁迫下,高效种质51号各生育期的NUEp都很高,在苗期、蕾苔期、花期、荚果期均高于低效种质88号。而成熟期NUEg却低于低效种质88号。7.对初筛油菜种质各生育期含氮量和转运系数进行研究,发现油菜地上部各器官或部位含氮量表现出顶端优势。低氮胁迫加大了油菜器官或部位间含氮量的差异。各生育期内氮的转运利用存在种质问差异。高效种质51号在各生育期均表现较高的转运效率。8.通过研究与油菜氮的吸收、利用和转运有关的生理生化指标,推导油菜氮高效的机理为:低氮胁迫下,高效种质具有较发达的根系形态(较长的主根长、较大的根体积)和根系活力(较强的根活力、较大的总吸收面积和活跃吸收面积),从而吸收较多的氮(高效种质的氮累积量较多)和具有较强的氮转运能力(高效种质各生育期相对转运系数均很大),并具有较强的氮还原能力(高的NRA)和同化能力(高的GSA),最终形成较多的生物产量和籽粒产量。
夏颖[4]2010年在《不同棉花基因型钾吸收和利用效率差异的机理研究》文中认为利用本实验室从86个棉花种质资源中筛选、鉴定出的钾“双高”棉花基因型103和钾“双低”棉花基因型122为典型材料,在前期的研究基础上,通过根箱、水培和土培嫁接试验相结合的方法,研究了2个不同棉花基因型钾吸收效率和利用效率的差异:通过根箱试验探讨了2个棉花基因型对钾素吸收和利用方面的差异;通过水培试验分析了2个棉花基因型根系吸收效率的生理机制差异;通过嫁接深入阐明了影响二者在吸收效率和利用效率方面的差异的原因。获得的主要研究结果如下:1.不同的棉花基因型生长动态规律存在差异。高效基因型103和低效基因型122相比,在进入花铃期后叶片数、株高生长逐渐放缓,坐桃期早于低效基因型122,并且桃数显着多于低效基因型122,较早进入生殖生长期。并且通过嫁接发现叶片数、现蕾数和桃数的动态生长规律和地上部关系较密切,而株高的动态生长规律和根系关系较密切。2.不同的棉花基因型生物量和干物质分配存在显着性差异。103钾高效基因型无论施钾与否,其全株重均高于122钾低效基因型,说明103比122能较好的储存养分。根冠比为122基因型显着高于103基因型,但与单株重相比较时,可以看出,103钾高效基因型较小的根冠比产生了较大的生物学产量。从各个器官的比重来看,122基因型的根茎叶占的比重较大,施钾和不施钾时分别为70%和58%,而铃壳籽棉合重在施钾和不施钾时则分别为19%和25%,103基因型在施钾和不施钾时的营养器官(根茎叶)比重分别为54%和54%,而生殖器官(铃壳和籽棉)比重则分别为40%和39%。122无论是作为砧木还是接穗时其植株的营养/生殖和根/冠较大,说明122的植株营养器官和根所占比重较大。3.不同的棉花基因型产量和收获指数存在显着性差异。103的籽棉重显着高于122,其中施钾时103比122增产136.2%,缺钾时103比122增产71.9%。通过嫁接得出,无论施钾与否,砧木相同时103作为地上部时的籽棉产量均高于122作接穗的植株。接穗相同时,施钾时,砧木为122的植株产量高于砧木为103的植株,缺钾时相反。无论施钾与否,103高效基因型的收获指数均高于122低效基因型,施钾处理2个基因型间差异较大,缺钾处理时二者的收获指数差异较小4.不同的棉花基因型钾利用指数存在显着性差异。无论施钾与否,103高效基因型的钾利用指数均高于122低效基因型,其中,施钾时103的钾利用指数比122高9.1%,缺钾时103的利用指数比122高14.1%,缺钾时增大了二者利用指数的差异。施钾时,接穗为103高效基因型的植株钾利用指数较高,接穗相同时砧木为122的植株高于砧木为103的植株。缺钾时,利用指数为122/103>103/122>103/103>122/122。5.不同的棉花基因型苗期根系形态、伤流量和吸收动力学参数存在差异。施钾时,122基因型各根系参数均高于103基因型,其中,122基因型的总根数、总根长、表面积和体积均显着高于103基因型,主根长、平均直径、根鲜重和根干重差异不显着;不施钾时,2个基因型的各根系参数,除了总根数外,其余参数均是103基因型高于122基因型。正常供钾下,103钾高效基因型伤流量高于122钾低效基因型,但差异不显着;低钾胁迫时,103基因型的伤流量则显着高于122基因型,122基因型的伤流量只有103基因型的69.1%,这说明103在低钾胁迫时根压高,根系活力较122强。122钾低效基因型的Imax,Km,Cmin均高于103钾高效基因型。6.不同的棉花基因型钾积累量存在着差异。无论施钾与否,103钾高效基因型单株钾积累量均高于122钾低效基因型。通过嫁接得出,施钾时以122为砧木的植株钾积累量较高;缺钾时以103为接穗的植株较高,接穗相同时,砧木为103的植株钾积累量较高,这说明施钾时122为砧木吸钾能力较强,缺钾时103为砧木吸钾能力较强,103更耐低钾胁迫,同时表明钾积累量和砧木密切相关,但同时也受不同的接穗的影响。
王凡[5]2008年在《不同基因型小麦硫效率差异及生理机制研究》文中研究表明本研究收集了河南省小麦生产中大面积推广和有苗头的41个小麦品种(系),进行盆栽试验,对不同基因型小麦的硫效率进行鉴定和筛选。在此基础上,选择兰考矮早8(代表低效高响应型品种)和豫农949(代表高效低响应型品种)两个硫效率差别大的基因型进行水培试验和大田试验,探讨其硫利用效率差异的生理学基础。研究内容包括:不同基因型小麦硫利用效率、产量和品质表现差异,以及不同硫利用效率基因型在施硫与不施硫条件下主要生理指标表现差异。主要研究结果如下:1.不同基因型小麦苗期干物重和分蘖数存在明显差异。在无硫和施硫条件下各基因型小麦干物重的差异均达极显着水平。不同基因型小麦在无硫条件下分蘖数的差异不显着,在施硫条件下各基因型分蘖数的差异达极显着水平。表明施硫处理显着提高了植株干物重和增强小麦的分蘖能力。不同基因型小麦旗叶SPAD值存在明显差异。不同基因型小麦单株旗叶开花期SPAD值的差异达极显着水平。各基因型小麦旗叶SPAD值施硫处理显着高于无硫处理,SPAD值的高低随生育进程的推进而增加,在开花期达到最大值后开始下降。以开花期SPAD值为硫素利用效率诊断指标,相关分析表明,开花期小麦旗叶SPAD值与硫素利用效率呈正相关,但未达显着水平,SPAD值的高低随硫素利用效率的提高而增加。2.各基因型小麦无硫和施硫条件下含硫量和吸硫量的差异均达极显着水平。结果表明,不同基因型小麦在无硫处理中,各基因型含硫量平均1.80 mg S/g;各基因型吸硫量平均3.02 mg S/g。在施硫处理中,各基因型含硫量平均1.88 mg S/g;各基因型吸硫量平均3.22 mg S/g。施用硫肥可提高小麦的含硫量和吸硫量。3.不同基因型小麦籽粒产量和生物产量的差异均达极显着水平。在无硫条件下,各基因型的籽粒产量平均15.63g/pot,各基因型的生物学产量平均34.38 g/pot;在施硫条件下,各品种的籽粒产量平均17.85g/pot,各基因型的生物学产量平均38.17g/pot。施硫处理显着提高了各基因型的籽粒产量和生物产量。与无硫处理相比较,施硫处理籽粒产量提高了14.6%。施硫处理生物产量提高了11.8%。4.不同基因型小麦的硫素吸收量和籽粒产量差别均达到极显着水平,对不同基因型小麦硫素吸收量和籽粒产量的变化进行聚类分析,将供试小麦品种(系)对硫肥吸收类型分为四种:硫素特敏感型、硫素敏感型、硫素较敏感型和硫素迟钝型。施用硫肥增加了植株硫素吸收总量,但降低了硫素利用效率。相关分析表明,在经济产量与硫素吸收量、硫素利用效率的关系中,硫素利用效率与经济产量呈正相关并达极显着水平,硫素利用效率与硫素吸收总量呈负相关,且达极显着水平。对不同基因型小麦硫素吸收利用的综合鉴定,将参试的小麦基因型划分为四种类型:低效低响应型、低效高响应型、高效低响应型和高效高响应型。5.兰考矮早8(低效高响应型)和豫农949(高效低响应型)2个小麦品种在水培试验中,在高硫条件下株高、根重、叶重和脯氨酸含量均达极显着水平,鲜重、根长、根数和硫素利用率达显着水平。在低硫条件下叶重、脯氨酸含量和硫素利用率均达极显着水平,株高、鲜重、根长达到显着水平。根数和根重差异不显着。无论在高硫条件还是低硫条件下游离脯氨酸含量均是兰考矮早8比豫农949高,说明低效高响应型品种比高效低响应型品种的抗逆性强。6.通过大田试验,比较了两品种旗叶和籽粒中乙酰丝氨酸水解酶(OASS)的活性。结果表明,豫农949旗叶OASS活性比兰考矮早8旗叶OASS活性强。豫农949籽粒OASS活性无硫处理高于兰考矮早8籽粒OASS活性,但施硫处理低于兰考矮早8籽粒OASS活性。豫农949和兰考矮早8两品种旗叶和籽粒中蔗糖含量存在差异。兰考矮早8旗叶和籽粒蔗糖含量高于豫农949,兰考矮早8蔗糖合成酶活性高于豫农949。7.干物质总运转量兰考矮早8高于豫农949,而对籽粒重量的贡献率豫农949高于兰考矮早8。与对照相比,豫农949较兰考矮早8的施硫处理更能有效地提高氮素的吸收、利用率。硫素转运与移动能力兰考矮早8(低效高响应型)比豫农949(高效低响应型)强。综合上述研究结果,针对当前土壤缺硫而影响小麦产量和品质提高的现状,建议根据不同基因型吸收利用硫效率不同的特性,结合土壤的供硫能力,在低硫胁迫的土壤条件上用抗低硫胁迫能力较强的硫高效基因型,在硫营养充足的土壤条件上用耐低硫能力较差的硫低效基因型。而且可以用苗期干物重作为小麦硫高效利用基因型的筛选指标,实现小麦育种中的早期筛选指标。在小麦生产中,可针对选用品种,采取不同的调控措施,提高土壤的硫素利用率,同时达到高产优质和高效的目标。
王伟[6]2008年在《不同大豆品种对低钾胁迫的生物学响应及耐性机制研究》文中指出大豆是我国北方主要的油料作物,其产量和品质受钾素影响较大。近年来,我国土壤供钾能力逐年降低,投入钾肥不仅增加生产成本,降低肥料利用率,且易对环境造成危害,对大豆的生产十分不利。研究表明,种植耐低钾品种是缓解我国钾肥资源匮乏、促进农业可持续发展最为经济有效的途径。本文以前期筛选出的典型大豆品种为试验材料,在土培和溶液培养两种条件下分析了不同耐性品种对低钾胁迫的生物学响应差异,并对植株干物质积累、钾离子的动态吸收、植株含钾量以及钾吸收效率、利用效率进行研究,从而探讨耐性品种对低钾的耐性机制。试验主要结论如下:1.不同耐性品种的生物产量及经济产量对低钾胁迫响应不同,品种间差异明显。两品种百粒重对低钾胁迫的响应并不大。不耐品种单株荚数和收获指数在低钾胁迫下降低显着。2.溶液培养可以很好的反应不同耐性品种对低钾胁迫的反应差异,与田间试验相比,具有更好的可控性和可重复性。缺钾条件下,各品种植株干物重与高钾处理相比显着降低,不同耐性品种间没有差异;在低钾胁迫下,不耐低钾品种植株干物质积累减小幅度明显大于耐低钾品种;在中度低钾胁迫下,干物重变化的差异在不同耐性品种间表现不明显。低钾胁迫降低了植株的根/冠,耐性品种的下降幅度小于不耐品种。从培养时期来看,前期不同耐性品种处理间没有显着差异,在培养20d以后差异表现明显,耐性品种处理间植株干物重的降低幅度较小,而不耐品种则具有显着差异。因此,溶液培养中这一时期是分析生物学响应差异的关键时期。3.低钾胁迫下不同耐性品种培养前期根系形态的变化较小,处理间差异不明显。在培养20d左右,根系形态参数的变化在不同耐性品种间开始表现出一定差异,耐性品种在低钾胁迫下变化较小,根系表面积、平均直径降低幅度不明显,而不耐品种各参数受低钾胁迫变幅较大。显微结构观察结果表明,低钾胁迫下不同耐性品种根系皮层薄壁细胞明显较对照增厚,内部中柱变细。4.低钾胁迫下耐性品种叶片面积没有发生显着变化,比叶重在前期有所增加,后期变化并不明显,不耐品种叶面积在培养后期较对照显着降低,比叶重增幅显着;茎秆表皮厚角组织、维管束变薄,内部髓腔变细;不耐品种表现较耐性品种明显。叶脉的主脉变细,薄壁细胞层变薄,韧皮部、形成层和中间木质部均小于对照,但耐性品种叶脉内细小维管束部分及厚角组织没有发生显着变化,而不耐品种细小维管束发育与对照相比明显变弱。栅栏组织的排列规律是靠近主脉部分较为集中,而远离叶脉部分较为松散,在不同耐性品种各处理间表现并没有显着差异。5.低钾胁迫下根系钾吸收动力学参数中Km值有所降低,耐低钾品种变化幅度大于不耐品种,I_(max)有不同程度的提高,不耐品种增加幅度大于耐性品种,Cmin值也发生显着变化,尤其是耐性品种,增加幅度极为显着。高钾处理下两品种植株经过饥饿处理后吸收钾的量并没有增加,耐性品种甚至出现植株中的钾外泌现象,而低钾胁迫下两品种的植株经过钾饥饿处理后表现出了对吸收液中的钾快速吸收,不耐品种表现尤为明显,吸收液中K~+的浓度持续降低,耐性品种在测定后期对吸收液中的钾离子吸收逐渐减弱。此外,低钾胁迫下不耐品种根系伤流量发生显着降低,耐性品种没有明显变化,但两品种根系质膜H~+-ATPase活性都有所提高,耐性品种表现尤为突出。6.低钾胁迫下不耐品种茎秆纤维素含量有显着的降低,而耐性品种处理间没有差异;低钾胁迫下耐性品种叶片可溶性糖含量显着降低,淀粉含量则没有显着变化,不耐品种叶片可溶性糖含量降低幅度较小,但叶片淀粉含量降低十分明显;不耐品种Ca~(2+)-ATPase和Mg~(2+)-ATPase活性也较高钾处理显着降低,而耐性品种处理间两种酶活性变化差异并不显着。7.在低钾胁迫下,耐性品种的叶绿素a、b及a+b总含量与对照之间没有差异,a/b值较对照显着提高,而不耐品种的叶绿素a及a+b总量较对照显着降低,叶绿素b的含量及a/b值没有显着变化;低钾胁迫下耐性品种仍保持较高的光合速率,但气孔导度和胞间CO_2浓度则显着低于对照,不耐品种的各参数下降幅度远大于耐性品种,处理间均达到极显着差异。气孔限制值在不同耐性品种间的变化表现一致,而耐性品种水分利用效率降低幅度则明显小于不耐品种;随着供钾水平的降低,耐性品种叶绿素荧光各参数中仅F_v显着增加,而不耐品种F_o、F_m、F_v、F_v/F_m、F_l、Area、N、ET_o、(?)_(Po)、(?)_(Eo)、(?)_(Do)、RC等参数的变化均达到显着或极显着水平;低钾胁迫下不耐品种反应中心耗散的能量较多,用于电子传递的能量减少,而耐性品种处理间无明显变化。8.供钾水平对植株钾效率影响较大,不同耐性品种间表现出一定的差异。低钾胁迫下植株体内钾的累积量较对照显着降低,植株体内钾的分布也发生变化,不耐品种吸收的钾主要富集在茎秆中,叶片中的钾量显着降低,耐性品种各部分钾积累量没有发生明显变化。两品种在不同供钾水平下钾效率比的变化间并没有差异,但在钾利用效率方面的变化幅度却表现出了显着的差异,说明其耐性的差异不在于植株对钾素的吸收,钾在植株体内的利用情况如运输、同化才是其钾效率差异的关键。
车升国[7]2015年在《区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用》文中研究说明化肥由低浓度到高浓度、由单质肥到复合(混)肥、复合(混)肥由通用型走向专用化,是世界肥料发展的主要趋势。我国幅员辽阔,土壤、气候和作物类型复杂多样,农业经营以小农经济为主,规模小、耕地细碎化。因此,区域化、作物专用化是我国复合(混)肥料发展的重要方向。本文根据我国不同类型大田作物的区域分布特点,系统研究区域作物需肥规律、气候特性、土壤特点、施肥技术等因素,开展区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用研究。主要结果如下:(1)根据农田养分投入产出平衡原理,研究建立了“农田养分综合平衡法制定区域作物专用复合(混)肥料农艺配方的原理与方法”。该方法通过建立农田养分综合平衡施肥模型,确定区域作物氮磷钾施肥总量以及基肥和追肥比例,从而获得区域作物专用复合(混)肥料一次性施肥、基肥、追肥中氮磷钾配比,也即复合(混)肥料配方。通过施肥模型确定区域作物专用复合(混)肥料氮磷钾配比,使作物产量、作物吸收养分量、作物带出农田养分量、肥料养分损失率、养分环境输入量、土壤养分状况、气候生态等因素对区域作物专用复合(混)肥料配方制定的影响过程定量化。根据区域作物施肥量来确定作物专用复合(混)肥料配方,生产的作物专用复合(混)肥料可同时实现氮磷钾叁元素的精确投入。(2)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域小麦农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而获得区域小麦专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域小麦专用复合(混)肥料配方。我国小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.40:0.31,基肥配方氮磷钾比例为1:0.65:0.51。不同区域小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北春小麦区1:0.42:0.15、1:0.60:0.21;黄淮海冬小麦区1:0.45:0.40、1:0.79:0.70;黄土高原冬小麦区1:0.50:0.09、1:0.77:0.14;西北春小麦区1:0.47:0.47、1:0.80:0.81;新疆冬春麦兼播区1:0.27:0.25、1:0.65:0.59;华东冬小麦区1:0.42:0.38、1:0.61:0.54;中南冬小麦区1:0.24:0.28、1:0.35:0.43;西南冬小麦区1:0.34:0.26、1:0.57:0.43;青藏高原冬春麦兼播区1:0.62:0.70、1:1.04:1.17。(3)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域玉米农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域玉米专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域玉米专用复合(混)肥料配方。我国玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.40:0.30,基肥配方氮磷钾比例为1:0.93:0.69。不同区域玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北春播玉米区1:0.65:0.52、1:1.39:1.11;黄淮海平原夏播玉米区1:0.37:0.18、1:0.62:0.30;北方春播玉米区1:0.45:0.08、1:1.73:0.32;西北灌溉玉米区1:0.39:0.36、1:0.95:0.86;南方丘陵玉米区1:0.27:0.40、1:0.50:0.73;西南玉米区1:0.41:0.29、1:1.22:0.87。(4)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域水稻农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域水稻专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域水稻专用复合(混)肥料配方。我国水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1:0.44:0.56,基肥配方氮磷钾比例为1:0.75:0.96。不同区域水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北早熟单季稻区1:0.47:0.18、1:0.94:0.35;华北单季稻区1:0.35:0.28、1:0.61:0.50;长江中下游平原双单季稻区晚稻1:0.29:0.58、1:0.49:0.98,早稻1:0.34:0.37、1:0.57:0.63,单季稻1:0.53:0.95、1:0.92:1.63;江南丘陵平原双单季稻区晚稻1:0.42:0.75、1:0.63:1.12,早稻1:0.44:0.80、1:0.67:1.22,单季稻1:0.51:0.45、1:0.75:0.67;华南双季稻区晚稻1:0.33:0.50、1:0.61:0.92、早稻1:0.39:0.74、1:0.71:1.36;四川盆地单季稻区1:0.58:0.83、1:1.05:1.49;西北单季稻区1:0.53:0.30、1:0.90:0.52;西南高原单季稻区1:0.77:0.97、1:1.32:1.66。(5)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域马铃薯农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域马铃薯专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域马铃薯专用复合(混)肥料配方。我国马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.31:0.89,基肥配方氮磷钾比例为1:0.54:1.59。不同区域马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:北方一作区1:0.39:0.56、1:0.53:0.77;中原二作区1:0.39:0.58、1:1.10:1.62;南方二作区1:0.15:1.04、1:0.26:1.85;西南混合区1:0.47:1.55、1:0.79:2.60。(6)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域油菜农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域油菜专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域油菜专用复合(混)肥料配方。我国油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.73:0.70,基肥配方氮磷钾比例为1:1.16:1.11。不同区域油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:春油菜区1:0.70:0.55、1:0.80:0.63;长江下游冬油菜区1:0.50:0.24、1:0.86:0.40;长江中游冬油菜区1:0.60:0.56、1:1.13:1.07;长江上游冬油菜区1:1.00:1.20、1:1.20:2.34。(7)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域棉花农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域棉花专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域棉花专用复合(混)肥料配方。我国棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.37:0.65,基肥配方氮磷钾比例为1:0.67:1.17。不同区域棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:黄河流域棉区1:0.45:0.94、1:0.84:1.76;西北内陆棉区1:0.44:0.44、1:0.74:0.73;长江流域棉区1:0.24:0.65、1:0.45:1.20。(8)根据农田士壤养分综合平衡施肥模型,确定区域花生农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域花生专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域花生专用复合(混)肥料配方。我国花生专用复合(混)肥料配方全国一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.35:0.85,基肥配方氮磷钾比例为1:0.48:1.10。不同区域花生专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:东北花生区1:0.22:0.69、1:0.35:1.11;黄河流域花生区1:0.59:0.86、1:0.76:1.10;长江流域花生区1:0.31:0.90、1:0.48:1.40;东南沿海花生区1:0.35:1.07、1:0.78:2.41。(9)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域大豆农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域大豆专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域大豆专用复合(混)肥料配方。我国大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1:0.43:0.52,基肥配方氮磷钾比例为1:0.43:0.52。不同区域大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为:北方春大豆区1:0.43:0.33、1:0.43:0.33;黄河流域夏大豆区1:0.6:0.72、1:0.73:0.87;长江流域夏大豆区1:0.48:0.79、1:0.48:0.79;南方多熟制大豆区1:0.60:1.07、1:0.60:1.07。
唐忠厚[8]2015年在《低钾胁迫对甘薯若干生理特征和块根淀粉特性的影响及其基因型差异》文中研究表明甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam]属块根类淀粉作物,同时也是较典型"喜钾"作物,土壤钾供应状况对甘薯生长发育及产量品质形成等过程均存在密切联系。在我国甘薯种植区,尤其长江中下游薯区与南方薯区,土壤钾缺乏(即低钾)现象十分普遍,已成为制约甘薯高产优质生产的一个主要限制因素,加之我国钾肥资源较短缺,农作物上钾素的大量使用也是一种普遍现象,因此,提高甘薯耐低钾能力与钾利用效率,加强对低钾胁迫下甘薯块根的淀粉变异特性及生理特征影响的研究,对甘薯高产优质、品种选育和栽培调控等具有重要理论与现实意义。为此,本研究以不同甘薯基因型为供试材料,利用大田长期定位肥料试验实施低钾处理,对不同基因型甘薯的钾利用效率、对钾敏感性、营养品质等指标差别进行了较系统地比较分析,探讨了耐低钾与钾高效型甘薯材料的筛选与评价指标;在此基础上,结合室内盆栽砂培试验模拟无钾处理,以徐薯32(耐低钾与钾高效型)、徐薯18(中等)与宁紫薯1号(不耐低钾与钾低效型)为材料,研究甘薯在低钾胁迫下植株叶片光合功能、抗氧化防御体系、中间代谢产物及相关酶活性等生理反应特性,以及甘薯块根淀粉理化特征与淀粉精细结构的变化及其基因型差异。主要研究结果如下:1.大田定位施肥试验表明,不同基因型甘薯块根产量、钾利用效率与整株钾利用效率均存在显着差异,且变异系数较大。块根营养品质性状存在基因型差异,低钾胁迫降低不同基因型间的差异幅度和变异系数;31个基因型对钾敏感性指数范围在0.40-0.98之间,可依其对钾敏感性,分为钾钝感型、钾轻度敏感型、钾中度敏感型与钾高度敏感型4类,且4类材料间对钾敏感性差异显着。块根钾利用效率达200g g-1以上可被认为钾高效利用型甘薯材料,对钾敏感性指数0.8以上可被认为是耐低钾甘薯材料;钾利用效率和钾敏感性可作为耐低钾与钾高效甘薯材料筛选的两个主要指标;31份供试材料中徐薯32、心香等为耐低钾与钾高效利用型甘薯材料,且营养品质性状稳定性较好,徐薯18、商薯19等次之,宁紫薯1号、徐薯22-5等为不耐低钾与钾低效型材料。2.与正常钾供应相比,低钾或无钾胁迫下,甘薯块根与地上部产量均不同程度下降,且耐低钾与钾高效型材料的降幅低于不耐低钾与钾低效型;减弱光强与CO2浓度对甘薯叶片光合作用的影响,降低甘薯叶片光合性能;严重损伤叶片叶绿体超微结构,叶绿体内形成淀粉颗粒;诱导甘薯叶片的过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性增强,以及丙二醛、脯氨酸与蔗糖含量增加,上述指标的变化在不同钾效率基因型间存在显着差异。低钾胁迫下甘薯叶片蔗糖合成酶与蔗糖磷酸转化酶活性、块根中蔗糖磷酸转化酶、可溶性淀粉合成酶、颗粒状淀粉合成酶以及腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶等活性均不同程度下降,其中宁紫薯1号均降幅最大,其蔗糖降解利用与转化能力低,徐薯32在库源两端蔗糖转化与淀粉合成能力均高于宁紫薯1号。研究表明,低钾胁迫下不同类型甘薯生理反应与耐低钾能力及KUE密切相关,直接影响植株生长与块根淀粉合成。3.甘薯块根淀粉的体积与表面积粒径分布呈叁峰状,数目粒径分布呈单峰状,根据峰值,淀粉粒径大小划分3个级别:≤2.50μm、2.50-5.00μm和5.00-30.00μm。低钾胁迫对甘薯块根的淀粉组分及其品质理化特性产生较明显影响。与正常钾供应相比,低钾胁迫降低淀粉平均粒径与淀粉吸湿性,降低淀粉糊化过程中的起始温度(To)、峰值温度(Tp)和热焓值(⊿H),淀粉最高粘度值、崩解值也均明显下降,淀粉膨胀力则不同程度上升。同时,不同类型甘薯淀粉理化特性对低钾响应不同,宁紫薯1号在不同处理间的To、Tp和⊿H差异幅度大于徐薯32,且前者的最低粘度值、最终粘度值受低钾胁迫影响显着性上升,而徐薯32的表现则相反。4.与正常钾供应相比,低钾胁迫引起徐薯18与宁紫薯1号重均分子量、数均分子量与平均旋转半径上升,多分散指数下降,而徐薯32则相反。低钾胁迫下3个材料块根淀粉A链比例与平均链长均有增幅,显着降低24<DP≤36链比例,不同链区比例变化幅度不一。支链淀粉外部短链A链比例对淀粉分子量影响大于B链,中短链长淀粉主要决定淀粉理化特性;支链淀粉中链长与淀粉颗粒粒径及其分布密切相关。
董召娣[9]2016年在《春性和半冬性小麦氮效率差异与调控效应比较研究》文中研究表明多年来,我国粮食生产受到种植面积和单位面积生产能力的制约,在耕地面积不断减少的背景下,为保障粮食总产量的供需平衡,需以提高单位面积粮食产量为目标,为此造成了化肥用量逐年增加。过量施肥不仅增加农业物质投入成本,同时也造成环境污染,土壤出现板结、酸化,生产条件恶化;如何在提高产量的同时,注意保护自然环境,提高肥料利用效率,已是我国农业科技工作者所关注的热点。2015年农业部提出了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》,说明科学合理施用氮素,已成为我国农业发展的关键。本研究于2012-2014年度在扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室试验场进行,以江苏省推广应用的6个半冬性小麦品种和9个春性小麦品种为试验材料,研究春性和半冬性两类型小麦氮素吸收利用、氮效率特征、生理特性、群体特征之间的差异性;采用叁因素裂区设计,以两类型品种为主区,氮肥施用量为副区,氮肥运筹比例为裂区,分析施氮量和氮肥运筹比例对春性和半冬性类型小麦氮效率特征、产量和品质的调节效应、群体质量指标和生理特性的影响,并探索不同类型相应小麦品种的优质高产氮肥高效利用施肥模式。主要研究结果如下:1、半冬性小麦和春性小麦类型间氮效率存在差异,半冬性小麦氮肥吸收效率(NUEa)显着高于春性小麦,两年度分别高于春性小麦12.19%、15.48%。氮肥当季利用率(NUR)、氮肥生产效率(NGPE)、氮肥农学效率(NAE)、氮肥生理效率(NPE)及氮收获指数(NHI)也表现为半冬性小麦较高。2、半冬性和春性小麦类型之间氮代谢关键酶活性存在差异,半冬性小麦灌浆期旗叶及籽粒中的硝酸还原酶(NR)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酰胺合成酶(GS)等酶活性均高于春性小麦;籽粒中谷丙转氨酶(GPT)活性在籽粒形成期(开花至花后14天)高于春性小麦。半冬性小麦品种中,旗叶和籽粒GS活性与氮素生理效率NPE呈显着或极显着正相关,与NAE、NHI相关性也较高;春性小麦中,旗叶和籽粒GS活性与NPE、NHI呈显着或极显着相关,籽粒谷氨酰胺合成酶活性与NAE显着相关。半冬性小麦品种NR活性与NUEa、NUR显着相关;春性小麦旗叶NR活性、籽粒GPT活性与NAE、NGPE均呈显着或极显着相关.说明影响不同生态小麦品种氮效率的生理参数存在差异,可通过不同生理指标进行评价。3、半冬性和春性两类型小麦群体氮素的吸收利用运转方面存在差异,半冬性小麦群体植株平均氮素积累量在越冬始期至拔节期低于春性小麦群体,孕穗期至成熟期高于春性小麦群体;氮素阶段累积量在越冬始期-拔节期两类型群体差异不显着,开花-成熟期半冬性群体显着高于春性群体;半冬性小麦平均总氮素转运量、花后积累量显着高于春性小麦;总氮素转运率、积累氮贡献率、总转运氮贡献率两种类型小麦差异均不显着;营养器官中叶片氮素转运量、转运率、转运氮贡献率半冬性小麦群体均低于春性小麦群体,茎鞘氮素转运量、转运率、转运氮贡献率则高于春性,茎鞘氮素转运量半冬性和春性差异达显着水平。4、半冬性、春性小麦群体质量指标差异表现为:半冬性小麦群体植株平均干物质积累量、叶面积指数在生育前期低于春性小麦群体,生育后期高于春性小麦群体;茎蘖数在全生育期均高于春性小麦群体,群体茎蘖成穗率低于春性小麦群体。由于半冬性类型小麦最高茎蘖数显着高于春性类型小麦,虽然茎蘖成穗率偏低,但最终穗数仍是半冬性小麦高。半冬性类型小麦群体平均花后干物质积累量、总结实粒数、粒叶比均高于春性小麦群体;两类型小麦各品种花后干物质积累量、茎蘖成穗率、总结实粒数、粒叶比与产量均呈显着或极显着线性正相关关系,叶面积指数下降速率与产量呈线性负相关关系。半冬性和春性小麦花后干物质积累量、总结实粒数与NGPE呈显着或极显着正相关关系;春性小麦的粒叶比与NGPE呈显着或极显着正相关关系,叶面积指数下降速率与NGPE呈显着或极显着负相关关系,茎蘖成穗率与NUEa呈显着或极显着正相关关系;半冬性小麦粒叶比与NAE呈显着正相关关系。由此,花后干物质积累量、总结实粒数是两种类型小麦群体NGPE的共性调控表现,粒叶比是春性小麦NGPE、半冬性小麦NAE差异的评价指标,茎蘖成穗率是体现春性小麦NUEa的调控指标。5、同一类型不同品种间在氮效率指标、氮代谢关键酶活性、群体结构指标、植株氮素积累量、总氮素运转量、花后氮素积累量、积累氮贡献率、运转氮贡献率等均存在差异,即每一种类型小麦中均存在氮效率高或低的品种。因此在小麦生产中需要根据不同品种吸收、利用、运转氮素能力的不同,合理选择氮效率高的品种在生产中推广应用或作为优良种质资源进行转化应用,以保证生产中氮肥合理施用,提高氮素利用效率,减轻环境污染。6、在本试验条件下,当施氮量相同时,半冬性小麦籽粒产量高于春性小麦。当两类型小麦单位面积籽粒产量相近时,春性小麦所施氮量要高于半冬性小麦。在一定范围内增施氮肥,半冬性小麦籽粒平均产量呈现增加趋势,在施氮量由225 kg hm-2增至270 kg hm-2时虽然产量增加,但差异不显着,增加氮的效应下降;春性小麦籽粒平均产量呈先增后降的趋势,在施氮量为225 kg hm-2时产量最高。基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥为3:1:3:3的氮肥运筹方式有利于半冬性小麦穗数和每穗粒数的增加,实现增产;氮肥运筹5:1:2:2的运筹方式更有利于春性小麦实现高产。随施氮量的增加,两种类型小麦NAE、NGPE、NUEa、NPE均表现为降低的趋势,且春性小麦降低的幅度较大。本试验条件下,半冬性小麦每公斤施氮量所生产的籽粒产量要高于春性小麦1-3kg。7、随施氮量的增加和氮肥施用比例后移,半冬性小麦品种保麦1号、徐麦30籽粒蛋白质含量增加,品质得到改善,在施氮量为270 kg hm-2、氮肥运筹3:1:3:3运筹方式品质达到二等强筋小麦标准(GB/T17892-1999)。春性小麦扬麦20在施氮量为225 kg hm-2或270 kg hm-2,不同施氮运筹下籽粒品质均达中筋小麦标准。扬麦15以施氮量为180 kg hm-2、氮肥运筹7:1:2:0运筹方式品质达到弱筋小麦标准(GB/T17893-1999)。8、在一定施氮量范围内,半冬性小麦和春性小麦植株氮素积累量均随施氮量的增加呈增加趋势,施氮量为270kg hm-2条件下,两种类型小麦吸收和积累的氮素最高。氮肥运筹比例影响两种类型小麦的氮素吸收和积累能力。以基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥为3:1:3:3的方式更有利于半冬性小麦植株氮素的积累;而氮肥运筹为5:1:2:2的方式更有利于春性小麦植株氮素的积累。由于不同类型小麦品种籽粒蛋白质含量要求不同,本试验条件两类型小麦在达到优质、高产相协调的适宜氮肥运筹方式下,半冬性类型小麦百公斤籽粒吸氮量为2.9-3.3蚝,春性类型小麦百公斤籽粒吸氮量的适宜范围为2.2-2.6 kg。9、氮肥运筹对两种生态类型小麦群体指标具有明显的调控效应。在本试验条件下,氮肥用量对两种类型小麦群体质量指标(茎蘖数、LAI、干物质积累、总结实粒数、粒叶比)的调控效应基本一致,在一定范围内随施氮量增加均呈增加趋势,但施氮量过高,春性小麦群体质量指标有所降低。增加后期氮肥施用比例,有利于半冬性小麦群体质量指标数值的增加。半冬性小麦品种籽粒产量超过8500 kg hm-2的高产群体平均花后干物质积累量为6100 kg hm-2-6500 kg hm-2。春性小麦各品种籽粒产量超过7500 kg hm-2的高产群体平均花后干物质积累量为5400kg hm-2左右。10、增施氮肥、适当增加中后期施氮比例,两种类型小麦氮代谢关键酶(NR、GS、GPT)活性均呈增加趋势,但施氮量过高,后期施氮比例过大,春性小麦氮代谢酶活性有所降低。本试验条件下,施氮量为270 kg hm-2、3:1:3:3运筹方式半冬性小麦氮代谢酶活性较强,施氮量为225 kg hm-2、5:1:2:2运筹方式春性小麦氮代谢酶活性较高。11、明确提出了不同类型不同品种小麦优质、高产、高效协调的适宜氮肥运筹方式,半冬性品种保麦1号为270 kg hm-2、氮肥运筹比例为3:1:3:3;徐麦30为施氮量225-270kghm-2、氮肥运筹比例为3:1:3:3;春性小麦扬麦15为施氮量180-225 kg hm-2、氮肥运筹比例为7:1:2:0;扬麦20为施氮量225kg hm-2、氮肥运筹比例为5:1:2:2。
汪强[10]2001年在《不同基因型小麦钾素营养差异性研究》文中认为本文通过网室试验和室内分析相结合,研究了四个基因型小麦品种扬花期和成熟期钾素营养性状,分析了各基因型小麦钾素营养的特点。初步研究结果表明:(1)吸钾能力高的品种钾利用率不一定就高,植株应该有一个适当的钾积累量才是最主要的。衡量耐低钾品种既要根据积累量,还要根据产量,两者都高才好。(2)在衡量小麦品种耐低钾特性中以钾的生物有效率为基本依据时,则兰考906为供试品种中耐低钾的品种;以钾利用效率率作为衡量标准时,温麦6号和偃展1号属钾利用高效品种。用钾肥利用率作为衡量标准时温麦6号是一个对钾肥反应良好的品种;(3)不同基因型小麦成熟期穗壳和根部的钾含量和钾积累与经济产量存在显着的正相关关系,与茎和叶中的钾含量和钾积累量相关性不显着。(4)不同基因型小麦钾经济效率与小麦扬花期的钾利用效率呈极显着正相关,用扬花期的钾利用效率指标与成熟期的钾经济效率指标来衡量小麦钾效率时是一致的。(5)小麦成熟期钾主要积累在茎杆和叶部位,籽粒中最少;氮和磷主要积累在籽粒中,茎杆和叶部位最少。(6)粒重与茎杆和叶部的氮含量、氮积累量呈负相关关系,说明籽粒中的氮主要是由叶和茎杆中的氮供应的。钾水平的提高有助于氮从茎杆和叶中转移列籽粒中从而提高小麦籽粒产量。(7)偃展1号和温麦6号茎杆和叶部的相 对氮积累量两种押水平下均较低,而籽粒中氮积累量较高,说明 这两个品种钾利用高效的原因是对叶和茎杆中氮的再利用能力飞 强。侣) 小麦成熟期们K比与钾利用效率呈显着正相关关系。仰 高效小麦基因型必然伴随着氮的高效。
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