馬鈴薯對磷素的響應及不同磷效率的機理研究.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，本試驗以24個馬鈴薯品種(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量最高、最低及中間型品種(系)的根系分泌物和磷吸收動力學特性，以掌握不同

2、低磷反應品種(系)的磷營養(yǎng)生理機制。得到的主要結論有： (1)在低磷脅迫下，川芋4號、J-大白、N6-22、川引1號、川芋5號、疫不加、3-15-3、3-10-2、3-8-1的產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。

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

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

5、回歸方程線性關系均不顯著，而且剩余通徑系數大，說明對淀粉含量影響顯著的因素在本試驗中沒有被考察到。 (2)從沙培試驗結果中篩選出具有代表性的品種進行水培試驗：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。從三個品種(系)在兩種磷濃度(0 mmol·L<'-1>，0.625 mmol·L<'-1>)下分泌的有機酸來看，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>)下分泌的有機酸對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但未達極顯著水平。 (3)從磷吸收動力學試驗中得出：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