不同供镁浓度对芝麻生长及养分累积的影响

 为促进芝麻高产营养与栽培,探讨不同镁浓度对芝麻生长和养分累积的影响。以品种中芝13为材料,设置5个供镁浓度处理（0、50、100、500和1 000μmol/L）,30d后测定不同处理芝麻生物量、根系形态参数、氮磷钾含量等指标。结果显示：不同供镁浓度对芝麻生长有着不同程度的影响,镁在100μmol/L及以下时,芝麻出现缺素症状,表现为植株矮小、老叶失绿黄化,根系生长受阻。芝麻植株生物量随着供镁浓度增加而增加,根系生长对镁浓度的变化尤为敏感,缺镁抑制根系生长。与1 000μmol/L相比,3个缺镁浓度（0、50和100μmol/L）处理下根系干重分别减少97.83%、93.88%和86.65%,且侧根长、侧根数、根表面积、根体积以及根平均直径显著降低。同时,随着镁浓度增加,芝麻叶片和根系中氮、磷、钾累积量显著上升,说明适宜供镁有利于芝麻生长和养分累积。此外,与供镁浓度500μmol/L相比,1 000μmol/L处理下的芝麻植株,叶片与根系中钙的积累量均显著降低,暗示芝麻在钙和镁吸收方面可能存在拮抗关系     

缺铁条件下磷素水平对不同磷效率大豆农艺性状的影响

为给缺铁地区磷肥的合理施用提供理论依据,以磷高效和磷低效基因型大豆为材料,采用砂培方式研究不同磷/铁处理对不同磷效率大豆生物学性状的影响,分析农艺性状与大豆植株磷、铁性状的关系,以及磷、铁性状对单株粒重的影响,并利用因子得分综合评价磷高效和磷低效基因型对不同磷/铁处理的响应.结果表明:磷高效基因型大豆在R5期的株高、茎粗、单株叶面积、叶片干重、茎干重、荚干重、地上部干重和根系干重的最高值均出现在磷/铁为300:30处理下.典型相关分析表明,磷高效基因型大豆R5期的地上部干重与R8期籽粒铁/磷浓度比呈正相关关系;磷低效基因型大豆R5期的地上部干重与R3期叶片磷浓度呈正相关关系.磷高效和磷低效基因型的单株粒重均与R8期籽粒铁浓度有关,但R8期籽粒铁浓度对两种基因型的作用相反,表明R8期籽粒铁浓度是影响低铁条件下不同品种单株粒重差异的重要指标.利用因子得分综合评价发现,磷/铁为1～10时,随着磷/铁比值的增大,磷高效基因型大豆的ACE值随之升高,而磷低效基因型大豆的ACE值随之下降.综上,缺铁胁迫下,磷高效基因型大豆在磷/铁为300∶30处理下的综合表现最好,磷低效基因型大豆在磷/铁为30:30处理下的综合表现最好.     

不同磷素水平下大豆叶片超显微结构的观察

利用筛选获得的表现稳定的磷高效基因型和磷低效基因型大豆品种各4个为材料,在不同供磷水平条件下培养至盛花期,取大豆生长点以下第二片复叶中间叶进行超微结构观察。结果表明:无论磷高效还是磷低效基因型品种随着施磷量的增加,叶片上单位面积气孔数目、气孔大小以及气孔开度均有所提高。在低磷处理下,磷高效基因型品种的气孔大小小于磷低效基因型品种,但气孔开度大于磷低效基因型品种,磷高效基因型品种低磷处理及中磷处理的单个叶肉细胞内叶绿体数量显著高于磷低效基因型品种,而高磷处理单个叶肉细胞内叶绿体数量则显著低于磷低效基因型品种。磷低效基因型品种随着磷肥施入量的增加,叶绿体的数量有所增加,且叶绿体形态较规则。对于磷高效基因型品种而言,高量的磷肥对叶绿体可能有一定的毒害作用,叶绿体破坏较为严重。因此,针对不同磷效基因型大豆合理地施用磷肥能有效改善叶片气孔及叶绿体的超微结构,提高大豆叶片光合作用的执行功能。     

磷素对不同磷效率基因型大豆根系养分吸收特性的影响

以两类不同磷效率基因型大豆(磷高效品种锦豆33和辽豆13,磷低效品种铁丰3号和锦8-14)为试验材料,设3个磷浓度用量(0,82.5,165 kg·hm-2),测定大豆根系氮、磷和钾的百分含量和积累量,考察磷素对不同类型大豆根系养分吸收特性的影响和磷高效基因型大豆根系N、P、K吸收动态特征。结果表明:在低磷处理下,鼓粒期和始熟期磷高效品种根系氮的百分含量显著高于磷低效品种;除分枝期外其它生育时期磷高效品种的根系磷的百分含量均高于磷低效品种的,平均高41.4%;整个生育期磷高效品种根系钾的百分含量均高于磷低效品种的,平均高84.8%。磷高效品种的磷和钾的积累量也均高于磷低效品种的(平均高73.3.7%和122.9%)。与低磷相比,中磷和高磷处理能显著增加磷低效品种的根系氮、磷和钾的积累量,而磷高效品种则相对变化较小,即使在较低的磷浓度下其根系也能吸收较多的氮、磷和钾。     

甘蓝型油菜不同基因型幼苗磷营养差异的研究

以对低磷敏感性不同的甘蓝型油菜进行营养液培养，研究施磷和不施磷条件下不同基因型油菜苗期生长及磷营养等方面的差异。结果表明，在不同施磷处理中，不同基因型油菜外部形态，生物量和根冠比存在明显差异；磷营养影响不同基因型油菜的磷吸收和分配，以及地上部氮，钾，钙，镁的吸收。     

难溶性无机磷酸盐对大豆苗期根系生长的影响

为了研究不同难溶性磷(钙磷,铝磷和铁磷)与大豆根系生长的关系,以田间筛选试验为基础,采用室内砂培与水培相结合的栽培方法,分别对磷高效基因型(东农44和东大1号)和磷低效基因型(黑河13和黑河24)大豆苗期根系生长进行比较。结果表明:4个基因型大豆利用难溶性磷酸盐的能力存在显著差异。难溶性磷源条件下,各基因型大豆的根干重、根冠比、总根长、根总表面积比对照处理均有显著增加,而根系全磷浓度、磷含量和平均半径均减小。磷高效基因型大豆在各处理下的根长和根表面积均大于磷低效基因型,但磷高效基因型部分性状的适应性未表现出优势。     

磷、铝胁迫对玉米幼苗生长和养分吸收的影响

选取5个基因型玉米品种,采用营养液培养,研究低磷和铝毒条件下不同基因型玉米苗期生长状况及对磷、钾、钙、镁、铁、锌的吸收。结果表明,耐低磷基因型玉米品种适应低磷的能力较强,具有较长的根系和较大的根干重,株高受低磷的影响明显小于敏感基因型玉米品种。低磷胁迫增大了植株的根冠比,改变了植株对营养元素的吸收及其地上部和根系的分配。铝胁迫下,铝敏感基因型玉米品种根伸长受到铝的抑制作用大于耐铝基因型玉米品种,各种营养元素的吸收累积明显受抑制,耐铝基因型玉米品种地上部和根系相对干重下降较少,而敏感基因型玉米品种相对干重显著下降。     

干旱胁迫对不同磷效率基因型大豆膜脂过氧化作用的影响

以不同磷效率基因型大豆黑河27、黑河29为材料,在控制磷素供应水平的条件下,通过控制灌水量的盆栽试验,研究了干旱胁迫对不同磷效率基因型大豆膜脂过氧化作用的影响。结果表明：随土壤干旱强度增加,磷高效基因型大豆叶片丙二醛（MDA）含量、细胞膜透性和O2^-含量递增的幅度明显小于磷低效基因型,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性及过氧化物酶（POD）活性降低的幅度显著小于磷低效基因型,渗透调节物质可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）随干旱胁迫强度增大而增加,磷高效基因型大豆的渗透调节能力要明显大于磷低效基因型。表明大豆耐旱性与其抗氧化酶活性相关,渗透调节物质是构成其耐旱性的重要物质基础,磷高效基因型膜脂过氧化程度小于磷低效基因型,并且表现出显著性差异。     

不同供钾水平下春大豆的磷积累和利用

试验研究了不同供钾水平下9个春大豆基因型的磷积累和利用特性，结果表明，R7期植株各器官磷浓度和磷积累量皆以种子为最高，其次为叶片和茎秆。施钾可提高叶片和茎秆的磷浓度，增加所有地上部器官的磷积累量，其中茎秆的磷积累量达到显著水平。不同基因型间各器官磷浓度的差异均达显著或极显著。施钾可使植株地上部磷效率比略增，但降低种子磷效率比及显著地降低磷收获指数。不同基因型问磷利用效率参数的差异均达极显著。本研究提出了在低钾条件下采用种子磷效率比和磷收获指数作为高养分利用率筛选标准的观点。     

不同基因型大豆对难溶性磷胁迫的生理响应

阐明大豆适应难溶性磷胁迫的生理反应,对筛选和培育磷高效基因型大豆工作具有重要意义。采用砂培和水培试验研究了大豆利用难溶性磷源的基因型差异及其生理指标的变化。结果表明:难溶性磷处理下大豆植株磷浓度和含磷量都显著低于高磷处理(P<0.05),不同基因型大豆的磷浓度和含磷量表现出较大的差异。难溶性磷诱导下,大豆叶片酸性磷酸酶增加;在处理后期,叶片丙二醛(MDA)含量远高于高磷对照;Ca-P和Fe-P处理下,植株磷浓度与叶片酸性磷酸酶呈极显著负相关。     

甘蓝型油菜不同磷效率基因型对土壤难溶性磷吸收利用的差异

本文采用根箱试验，初步研究了磷正常和低磷胁迫下甘蓝型油菜磷高效基因型97081和低效基因型97009在植株生长、磷的累积、以及对根际土和非根际土不同形态磷吸收和利用方面的差异。结果表明，磷高效基因型在缺磷胁迫下能够产生较多的生物量；具有较强的吸收和积累磷的能力；土壤中不同形态磷的分级试验表明，低磷胁迫下磷高效基因型97081根际土的速效磷、Al-P和Ca-P浓度均低于磷低效基因型97009，暗示磷高效基因型具有较强的活化吸收土壤中Al-P和Ca-P的能力。     

镁素处理对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响

以一年生艾纳香种子苗为实验材料,用七水合硫酸镁提供镁素,测定生长期艾纳香生长指标和生物量,采用 凯氏定氮仪测定艾纳香药材氮含量,采用钼锑抗比色法测定磷含量,以及采用原子吸收光谱法测定艾纳香药材钾、钙、 镁、铁、锰、铜和锌含量,以研究镁素对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响。结果表明：镁素显著增加了艾纳 香叶长、叶宽、株高和地径等生长指标,显著增加了艾纳香药材叶片、茎和叶茎总生物量,对叶茎生物量比影响不显 著;镁素对艾纳香叶片中氮含量影响不显著,钙和铁含量显著降低,1.5 mg/mL 镁素处理组磷、钾和镁含量显著高于其 他处理组,15 mg/mL 镁素处理组锰、锌和铜含量最低,显著低于其他处理组。在艾纳香生长期施加镁素可以促进艾纳 香生长,提高药材生物量,显著促进磷、钾和镁积累,抑制钙和铁的吸收,对氮影响不显著,15 mg/mL 镁素处理组锰、 锌和铜含量最低。     

甘蓝型油菜自然群体苗期磷效率分析及磷高效优异种质筛选

为了筛选磷高效优异种质，研究油菜磷高效遗传，以甘蓝型油菜自然群体400个品种为试验材料，通过营养液培养方法进行了两轮苗期磷效率评估（分别命名为试验Ⅰ和试验Ⅱ）。该群体在低磷和正常磷处理下地上部干重、根系干重、根冠比、主根长和磷效率系数均呈现正态分布特征，品种间存在较大的基因型变异。以低磷处理地上部干重和磷效率系数为筛选指标，在试验Ⅰ中分别筛选出磷高效和低效候选品种各17份和13份，在试验Ⅱ中分别筛选出磷高效和低效候选品种各17份和18份。结合试验Ⅰ和Ⅱ，确定苗期磷高效候选品种32份，磷低效候选品种31份，可用以开展后续研究。     

氮、磷和钾肥对菜用大豆籽粒产量和主要矿质元素积累的影响

以大豆专用型品种南农9610为材料,研究了温室大棚条件下,氮、磷和钾肥不同肥料水平对菜用大豆籽粒产量和主要矿质元素含量的影响.结果表明:适量增施氮、磷和钾肥均可明显提高大豆籽粒产量,但施肥过多则降低产量.氮肥和磷肥对菜用大豆籽粒中氮有明显促进作用,磷和钾肥对籽粒磷有促进作用,氮、磷、钾肥对籽粒钾含量均具有明显的促进作用,而钾肥对籽粒中氮含量、氮对籽粒中磷含量具有负作用.施氮使籽粒中Mg、Mn和Fe的含量和积累量先上升再下降;而籽粒中Ca则在低氮时大幅度下降,此后逐渐回升;施磷和钾使Mg、Mn、Fe和Ca含量先上升再下降.     

澳洲坚果幼树矿质元素含量对不同供磷水平的响应特征

以‘HAES741’澳洲坚果品种为试材,采用沙培试验,研究营养液不同磷水平（0、0.01、0.1、0.5、2.5、10 mmol/L H₂PO₄ ^-）下盆栽澳洲坚果幼树矿质元素（钾、磷、钙与镁）含量的变化。结果表明：随着供磷水平的升高,澳洲坚果幼树叶片、茎及根系的钾、磷含量在较低供磷水平（0~0.5 mmol/L）下增长较小或者无明显变化,但在较高供磷水平（2.5~10 mmol/L）时增幅较大,并且各器官的钾、磷含量均与不同供磷水平呈极显著性相关关系。不同供磷水平对茎的钙、镁含量影响不明显,随供磷水平的增加叶片的钙、镁含量显著降低,而根系的钙、镁含量则呈先下降后上升的趋势,均以0.1 mmol/L供磷处理含量较低。     

大豆磷胁迫响应研究进展

磷是影响植物生长和发育的重要大量元素之一。土壤中有效磷含量很低,限制了大豆生长,在磷胁迫下大豆会产生一系列适应性的变化。大豆如何适应低磷胁迫环境和高效吸收利用土壤中有限的有效磷已经成为当前的研究热点。文章综述了低磷胁迫下,大豆植株形态、生理生化指标的变化,基因水平的差异表达和磷胁迫下mRNA的表达,并对大豆对磷胁迫响应研究方向作了分析与展望,以期为大豆耐低磷研究及磷高效大豆品种改良提供理论依据和新思路。     

Influences of Cadmium on Grain Mineral Nutrient Contents of Two Rice Genotypes Differing in Grain Cadmium Accumulation

A pot experiment was conducted to study the effects of Cd on grain Cd, K, P, Mg, Zn, Cu, Pb, Fe and Mn accumulation in two rice genotypes (Xiushui 63 and Xiushui 217) differing in grain Cd accumulation under four Cd levels, i.e. 0, 0.5, 2.5 and 12.5 mg/kg. Rice genotype greatly affected the grain K content, but not significantly for P, Mg, Zn, Cu, Pb, Fe and Mn contents. There were remarkable effects of additional Cd on the contents of P, Mg and Zn in grains, while not significant for K, Cu, Pb, Fe and Mn contents. No significant differences were found in the interaction of genotype by additional Cd on these nine element contents. The low grain Cd accumulation genotype Xiushui 217 had significantly higher grain K, Mg, Cu and Mn contents than the high grain Cd accumulation genotype Xiushui 63, but the case was opposite for Zn, Pb and Fe contents. It also showed that Cd addition levels significantly influenced the K, P, Mg, Zn, Cu, Pb, Fe and Mn contents in rice grains. Grain K, P, Mg, Zn, Fe and Mn contents reduced with the increasing rate of Cd addition.     

缺磷对茶树幼苗养分吸收的影响

每周3次用含0、40、80、160、400、1000μmol/L磷(P)的营养液浇沙培10月龄扦插"黄观音"茶[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]苗17周。随供P浓度的增加,茶树根P含量呈线性增加,但茎和叶P含量呈曲线增加;在所有供P处理中,根P含量最高,其次是叶P含量,茎P含量最低,高供P处理的植株尤为明显。缺P降低茶树根茎叶K含量,但对根茎叶Ca含量影响不大。缺P降低根Mg含量,增加茎的Mg含量,但对叶Mg含量影响较小。不供P叶有稍高的C含量,较低的N含量和较高的C/N比;供P对根和茎C和N含量及C/N比影响较小。总之,缺P不仅影响茶树根茎叶营养元素的含量,也改变其在根茎叶之间的分配。