石灰性土壤上供鋅對(duì)不同基因型小麥生長(zhǎng)及鋅吸收的影響.pdf

1、鋅是動(dòng)植物必需微量元素，鋅通過(guò)植物進(jìn)入食物鏈，直接或通過(guò)動(dòng)物間接進(jìn)入人類(lèi)的膳食中，進(jìn)而影響人體的營(yíng)養(yǎng)平衡及身體健康。對(duì)以小麥為主食的人群來(lái)說(shuō)，小麥籽粒鋅是人體鋅的最主要來(lái)源，因此小麥籽粒鋅含量低極易導(dǎo)致敏感人群出現(xiàn)缺鋅，而解決此問(wèn)題最有效途徑是提高小麥籽粒鋅含量，其主要方法通過(guò)施用鋅肥及鋅高效基因型小麥篩選。本研究通過(guò)水培、盆栽及田間試驗(yàn)方法，探討石灰性土壤中CaCO3對(duì)鋅有效性的影響，施用鋅肥對(duì)土壤中不同形態(tài)鋅含量比例的影響，同時(shí)評(píng)價(jià)

2、不同冬小麥基因型的鋅效率及對(duì)鋅肥后效的反應(yīng)，以期提高小麥營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。本研究得到以下主要結(jié)論： (1)通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)試驗(yàn)，研究了供Zn條件下添加CaCO3對(duì)3種基因型冬小麥(遠(yuǎn)豐998、中育6號(hào)、小偃22)幼苗生長(zhǎng)及Zn吸收的影響。結(jié)果表明：供Zn和添加CaCO3對(duì)小麥幼苗生長(zhǎng)量和根冠比均無(wú)顯著性影響，3種基因型小麥間亦無(wú)顯著性差異：添加CaCO3誘發(fā)了小麥葉片失綠黃化。無(wú)論供Zn還是不供Zn，添加CaCO3對(duì)3種基因型小麥根、莖、

3、葉各部分的Zn含量及累積量均無(wú)顯著性影響；與不供Zn處理相比，供Zn會(huì)大幅度提高根、莖、葉的Zn含量和累積量，供Zn使遠(yuǎn)豐998、中育6號(hào)、小偃22小麥植株Zn含量分別增加80.0％、104.8％和138.6％，缺Zn敏感型小麥遠(yuǎn)豐998植株Zn含量和累積量的增加幅度遠(yuǎn)小于不敏感型小麥中育6號(hào)和小偃22。供Zn和添加CaCO3對(duì)小麥幼苗根、莖、葉中P含量均無(wú)顯著性影響，但遠(yuǎn)豐998小麥根、莖、葉3部分的P含量均明顯低于其它兩種非敏感型小

4、麥。供Zn使小麥根、莖、葉3部分的P/Zn大幅度降低，添加CaCO3也使P/Zn呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。不供Zn條件下添加CaCO3能誘發(fā)小麥?zhǔn)ЬG黃化但又不降低Zn吸收量。表明在水培條件下高含量CaCO3對(duì)小麥Zn吸收并未產(chǎn)生明顯的抑制作用。 (2)土培試驗(yàn)設(shè)置了由低到高的土壤CaCO3含量梯度，以探討CaCO3對(duì)土壤有效Zn含量、兩種基因型小麥(遠(yuǎn)豐998，中育6號(hào))生長(zhǎng)發(fā)育及Zn、Fe營(yíng)養(yǎng)的影響。結(jié)果表明：與不施Zn相比，施Zn使土

5、壤有效Zn含量增加了3.22倍；高含量CaCO3使土壤有效Zn含量有所降低，新施入的有效態(tài)Zn僅有1.3％被小麥吸收，大部分則轉(zhuǎn)化為無(wú)效態(tài)Zn；CaCO3含量達(dá)到111.8g/kg時(shí)，可明顯抑制小麥對(duì)Fe的吸收，進(jìn)一步提高CaCO3含量抑制作用有所減弱；兩種小麥基因型生長(zhǎng)存在明顯的差異，中育6號(hào)的根冠比和分蘗數(shù)都顯著高于遠(yuǎn)豐998；施Zn可顯著增加小麥Zn含量和吸收量，CaCO3含量達(dá)到111.8g/kg可顯著降低小麥根的Zn含量，對(duì)其

6、他部分影響不明顯；此外，施Zn可增加葉片的Fe含量和轉(zhuǎn)運(yùn)率。 (3)選擇10種當(dāng)?shù)刂饕←溁蛐?，在石灰性土壤上進(jìn)行連續(xù)兩年的田間試驗(yàn)，僅在第一年施入鋅肥，兩年內(nèi)均施氮肥，測(cè)定第二季小麥種植前、灌漿期及收獲期不同土層中不同形態(tài)鋅含量。結(jié)果表明，在有效鋅含量低的石灰性土壤施用鋅肥可增加小麥籽粒鋅含量；種植小麥可以使土壤表層有效鋅含量增加；施入土壤中的鋅增加了交換態(tài)、松結(jié)合態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、氧化錳結(jié)合態(tài)鋅含量，可為第二季小麥生長(zhǎng)提供

7、鋅源，而第二季小麥生長(zhǎng)后，這些形態(tài)鋅含量下降，與不施鋅肥處理相比，施鋅處理僅礦物態(tài)鋅含量高于不施鋅處理，從而鋅的潛在供應(yīng)源減少，肥效降低，但有效鋅含量仍保持較高水平，能否供下一季小麥生長(zhǎng)所需還有待進(jìn)一步研究；施氮肥增加了小麥對(duì)鋅的吸收，但土壤自身能補(bǔ)充這部分消耗；氮鋅配施增加了小麥對(duì)鋅的吸收，同時(shí)也降低了施鋅肥增加的有效鋅含量。 (4)大田試驗(yàn)結(jié)果還表明，石灰性土壤上施鋅取得了一定的增產(chǎn)效果，但不同基因型增產(chǎn)效果不同，其中武農(nóng)148、新

8、麥13、陜優(yōu)253為鋅高效基因型，西雜1號(hào)、陜優(yōu)225、小偃22為鋅低效基因型；施鋅肥可增加鋅低效基因型小麥籽粒鋅含量，而鋅高效基因型對(duì)鋅肥的后效反應(yīng)較差。施氮肥主要有利于葉片生長(zhǎng)，可以提高分蘗數(shù)和葉綠素SPAD值，并且施氮肥和鋅肥可以減緩葉片黃化。10種小麥基因型籽粒鋅轉(zhuǎn)運(yùn)率為46.3.64.8％，可見(jiàn)小麥吸收到地上部的鋅只有一半被轉(zhuǎn)移進(jìn)入籽粒，而莖、葉、穎殼中還含有不少的鋅。施鋅肥增加了大部分基因型鋅轉(zhuǎn)運(yùn)率，但增加幅度有限，少部分基