不同類型玉米籽粒淀粉形成機(jī)理及其鉀肥調(diào)控.pdf

1、本研究于2004～2007年采用大田試驗和室內(nèi)生理生化分析相結(jié)合的技術(shù)路線，以高低淀粉含量的玉米為研究對象，系統(tǒng)研究了不同淀粉含量的玉米籽粒品質(zhì)的差異，施鉀量和施鉀時期對不同淀粉含量玉米淀粉及其它籽粒品質(zhì)的影響，以及對玉米產(chǎn)量及土壤環(huán)境的影響。主要研究結(jié)果如下： 1不同類型玉米籽粒品質(zhì)的差異不同淀粉含量玉米籽粒品質(zhì)存在顯著差異。高淀粉玉米費玉3號籽粒支鏈淀粉、直鏈淀粉及總淀粉含量及積累速率都顯著高于低淀粉玉米豫玉22；清蛋白、球

2、蛋白、可溶性糖、粗脂肪、游離氨基酸含量顯著低于豫玉22；醇蛋白含量費玉3號高于豫玉22。 2施鉀量和施鉀時期對不同類型玉米籽粒淀粉形成及其相關(guān)酶活性的影響分析和比較了施鉀量和施鉀時期對不同淀粉含量玉米籽粒淀粉形成及其相關(guān)酶活性的影響。結(jié)果表明，基施鉀肥為225kg·hm<'-2>顯著提高了兩品種籽粒．ADPGPPase的活性，拔節(jié)期施鉀可以更好的提高費玉3號籽粒ADPGPPase的活性；基施鉀肥225kg·hm<'-2>顯著提高

3、了費玉3號籽粒SSS的活性；施鉀降低了豫玉22籽粒SSS、GBSS的活性?；┾浄?25kg·hm<'-2>提高了兩品種穗位葉蔗糖含量和蔗糖合成能力，促進(jìn)了籽粒淀粉的合成。施鉀量為225kg·hm<'-2>時顯著提高了兩品種籽粒直鏈、支鏈及總淀粉含量，且基施鉀肥效果好于拔節(jié)期施鉀，收獲時總淀粉含量分別提高14.8％和7.6％，施鉀更容易提高費玉3號籽粒淀粉含量。 3施鉀量和施鉀時期對不同類型籽粒其它品質(zhì)的影響施鉀量和施鉀時期對不

4、同類型籽粒品質(zhì)的影響因品種而異。過量施鉀與拔節(jié)期施鉀提高了高淀粉玉米費玉3號籽?？扇苄蕴呛?，不利于淀粉的合成；而施鉀對低淀粉玉米豫玉22籽?？扇苄蕴呛繘]有顯著影響。施鉀增加了兩品種籽粒氨基酸、蛋白質(zhì)、粗脂肪的含量，基施鉀肥225kg·hm<'-2>顯著提高費玉3號籽粒必需氨基酸與非必需氨基酸的含量，豫玉22則是拔節(jié)期施鉀225kg·hm<'-2>提高其籽粒氨基酸的含量：費玉3號拔節(jié)期施鉀比基施鉀肥有利于籽粒蛋白質(zhì)含量的提高，施鉀量和

5、施鉀時期對豫玉22籽粒蛋白質(zhì)的含量無顯著影響；而兩品種粗脂肪的含量均隨施鉀量的增加而增加。 4施鉀量和施鉀時期對不同類型玉米產(chǎn)量的影響施鉀可以提高兩品種穗位葉光合速率、光合色素含量、硝酸還原酶活性，增大了根系面積及根系活力，進(jìn)而提高了產(chǎn)量，且基施鉀肥效果比拔節(jié)期施鉀增產(chǎn)效果好，基施鉀肥225kg·hm<'-2>顯著提高了費玉3號與豫玉22的產(chǎn)量，兩品種分別增產(chǎn)21.1％、5.9％，費玉3號增產(chǎn)效果更好。 5施鉀量和施鉀時

6、期對不同類型玉米活性氧代謝和膜脂過氧化作用的影響施肥量和施鉀時期對兩品種葉片SOD、POD、CAT活性及MDA含量的影響不同?；┾浄逝c拔節(jié)期施鉀均可以降低兩品種葉片SOD的活性，且拔節(jié)期施鉀降低的幅度更大，拔節(jié)期施鉀更不利于活性氧的清除。在基施鉀肥225kg·hm<'-2>時顯著提高了兩品種葉片POD活性和MDA含量，費玉3號POD活性和MDA含量分別提高了20.4％和20.1％，豫玉22分別提高了18.5％和19.2％，且拔節(jié)期施鉀

7、不如基施鉀肥效果好，費玉3號比豫玉22POD活性和MDA含量提高的幅度更大。費玉3號基施鉀肥450kg·hm<'-2>時葉片CAT活性最大，同一施鉀量，拔節(jié)期施鉀不利于CAT活性的提高；豫玉22在基施鉀肥225kg·hm<'-2>時葉片CAT活性最高，但拔節(jié)期施鉀225kg·hm<'-2>時其活性比基施活性高?；┾浄柿繛?25kg·hm<'-2>時更有利于兩品種葉片延緩衰老。 6施鉀量和施鉀時期對土壤養(yǎng)分的影響基施鉀肥225k

8、g-hm<'-2>顯著提高了費玉3號0-20cm和20-40cm土層速效鉀含量，拔節(jié)期施鉀0-20cm和20-40cm土層速效鉀含量高于基施鉀肥，在收獲時，兩個土層的速效鉀含量分別提高了19.8％和38.5％，拔節(jié)期施鉀更有利于提高土壤的供鉀能力，尤其是20-40cm土層。 基施鉀肥為225Kg·hm<'-2>時提高了土壤的全氮含量，但拔節(jié)期施鉀土壤全氮含量更高，收獲時兩個土層全氮含量分別提高27.1％和73.3％，拔節(jié)期施鉀更

9、有利于20-40cm土層全氮含量的提高。當(dāng)基施鉀肥為225kg·hm<'-2>時顯著提高了0-20cm土層土壤的堿解氮含量，而基施鉀量為675kg·hm<'-2>時顯著提高了20·40cm土層土壤的堿解氮含量；同樣的施鉀量，拔節(jié)期施鉀比基施鉀肥更有利于土壤堿解氮含量的提高?；┾浄逝c拔節(jié)期施鉀都降低了0-20cm和20-40cm土層土壤硝態(tài)氮含量，且基施鉀肥225kg·hm<'-2>降低幅度更大，收獲時兩個土層硝態(tài)氮含量分別降低了13.