不同类型春小麦品种磷素吸收差异及其对水分胁迫的响应

为了探讨不同春小麦品种在不同水分条件下磷素利用效率（包括地上干物质磷素利用效率和籽粒磷素利用效率）和磷素收获指数的差异及对水分胁迫的响应,并发掘磷高效品种资源,以8个在甘肃、青海水、旱地种植的地方品种和现代品种为材料,以2个土壤含水量（70% FC和40%FC,FC指田间最大持水量）为处理进行了盆栽试验。结果表明,各品种地上干物质磷素利用效率、籽粒磷素利用效率以及磷素收获指数在不同水分条件下表现出较大的差异,其中现代品种“青春533”无论在正常水分还是在缺水条件下都能保持较高的籽粒磷素利用效率,而“青春533”和“高原602”则在两种水分条件下均表现出较高的磷素收获指数;旱地地方品种“结巴”在70% FC（正常水分）下具有较高的地上干物质磷素利用效率,旱地地方品种“和尚头”在40% FC（缺水）下表现较高的地上干物质磷素利用效率和籽粒磷素利用效率。虽然不同品种磷素利用效率、磷素收获指数对水分胁迫的响应不尽相同,但多数品种在水分胁迫下磷素利用效率和磷素收获指数增加,尤其是旱地现代品种“定西24”、旱地地方品种“和尚头”以及水地现代品种“阿勃”的籽粒磷素利用效率和磷素收获指数在干旱条件下增加较大。     

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。     

大麦株高近等基因系的磷素利用效率特性分析

为明确大麦株高对磷素利用效率的影响,采用土培盆栽试验,以4对两种遗传背景下的大麦株高近等基因系为材料,设置施磷(P_2O_5:60 mg·kg~(-1)土)和不施磷两种磷处理,于成熟期采样,分析其农艺性状、磷含量、磷素利用效率等差异。结果表明,施磷处理下大麦近等基因系株高、单株产量、单株秸秆干重及收获指数均较不施磷处理增高,高秆大麦的株高、穗长、芒长、产量及收获指数均显著大于矮秆大麦,而其单株秸秆干重小于矮秆大麦。施磷处理下近等基因系根系、秸秆、籽粒磷含量及磷积累量整体高于不施磷处理。不施磷处理下,高秆大麦的秸秆磷含量及磷积累量整体小于矮秆大麦,而其籽粒磷积累量整体大于矮秆大麦,最大高出矮秆大麦89.87%。施磷处理下大麦的根系、秸秆及籽粒磷素利用效率小于不施磷处理,秸秆磷素利用效率变化最大,施磷为不施磷的25%～68%,其中高秆大麦变化幅度大于矮秆大麦。经相关性分析,大麦单株产量与籽粒磷积累量呈显著正相关,与根系磷积累量呈极显著或显著负相关;穗长与秸秆磷利用效率、株高与磷收获指数以及芒长与磷收获指数在施磷和不施磷处理下分别呈显著负相关和正相关。相较于矮秆大麦,高秆大麦在低磷环境下具有更高的收获指数及磷收获指数,说明高秆大麦具有更高的耐低磷特性。因此,在缺磷土壤中选择株高较高的大麦能获得更好的经济效益。     

硫肥对玉米氮、磷、钾吸收利用影响的基因型差异

以我国夏玉米主产区的34个玉米基因型(6个自交系,4个特用玉米和24个杂交种)为试验材料,通过不同硫肥供应水平的大田试验,分析了硫肥对玉米氮、磷、钾吸收利用的影响.结果表明,施用硫肥促进了玉米对营养元素的吸收,植株氮、磷、钾的积累总量平均比未施用硫肥的对照分别增加6.07%、11.89%和19.31%,肥料利用效率提高.硫肥对氮、磷、钾吸收利用的影响不完全相同,并且存在明显的基因型差异施用硫肥后,自交系氮、磷、钾的收获指数和利用效率均有大幅度提高;杂交种的氮素收获指数和利用效率均有所提高,磷素利用效率下降,但是不同基因型的变化程度差异较大;另有17个杂交种的磷素收获指数降低,10个杂交种的钾素收获指数和14个杂交种的钾素利用效率降低.     

冬水田栽培模式对杂交中稻源库特征和营养吸收利用的影响

以20个杂交中稻组合为材料,在冬水田条件下,研究了高密低肥、中密中肥和低密高肥3类栽培模式对产量、库源性状、地上部干物质及氮、磷、钾吸收累积的影响。结果表明,栽培模式和杂交组合对产量、地上部干物质量的影响较大,对氮、磷、钾在各器官中含量作用相对较小;其中栽培模式的影响大于杂交组合的作用。产量和干物质量表现为高密低肥中密中肥低密高肥,收获指数则表现为高密低肥中密中肥低密高肥。氮和磷主要分配到穗部,钾主要分配到茎;3种栽培模式氮的利用效率表现为高密低肥中密中肥低密高肥,而磷和钾则表现为高密低肥中密中肥低密高肥。齐穗期叶绿素含量低和粒叶比高、成熟期千粒重和产量高的中、大穗型杂交组合,其氮、磷、钾稻谷生产效率高。     

甘蔗磷效率基因型差异及磷高效基因型筛选研究

以120个不同地域或具有不同遗传背景的甘蔗品种(系)为材料,通过田间试验研究甘蔗不同基因型间的磷效率差异并筛选出甘蔗磷高、低效基因型。结果发现:低磷胁迫下,甘蔗幼苗期地上部生物量、苗高、磷累积量、磷素利用效率、叶片(+5)磷含量均受到显著影响;幼苗期地上部生物量与磷累积量、磷素利用效率呈显著相关,与其他性状相关不显著。以幼苗期地上部生物量、磷累积量、磷素利用效率等为参数进行聚类分析,结果表明:供试品种(系)可分为低产磷低效、较低产磷较低效、高产磷低效、低产磷高效和高产磷高效5大类型。综合幼苗期效率相关性状和成熟期蔗茎产量相关性状,筛选出5个磷素高效基因型和5个磷素低效基因型。磷素高效基因型为福农91-21、闽糖01-77,桂糖97-69、云瑞06-8270、云瑞06-8362;磷素低效基因型为Co285、台引14、云瑞05-782、云瑞05-784、云瑞06-2414。该研究结果为甘蔗磷高效选育及机制研究提供了基础。     

盆栽条件下大豆品种对肥力的反应

在盆栽条件下对50个大豆品种在不同肥力下的表现进行了观察研究,旨在筛选对肥力不敏感的基因型.结果表明:高肥处理的品种成熟期提前,平均2.68天.3个品种的结荚习性有明显变化.高肥下分枝数增加明显,对肥力反应敏感的品种占15%,70%的品种反应不敏感,仅有少数品种在高肥下株高增加明显.在高肥条件下,单株籽粒产量普遍提高,平均为27.8%;但反应不敏感和较不敏感的品种占52%,其中一半又是在生产中推广面积较大的品种.凡是推广面积较大的品种都是在不同肥力条件下产量稳定性较好的品种.     

糯玉米磷素吸收利用的基因型差异

在同一施肥水平下研究31个糯玉米品种磷素吸收利用的基因型差异,分析糯玉米的磷素吸收利用特性。结果表明,生产鲜穗、鲜子粒和成熟子粒糯玉米的磷素利用效率品种间变异范围分别为193.95～342.25 kg/kg、127.35～219.76 kg/kg和96.55～181.61 kg/kg。聚类分析表明,无论其收获产品是鲜穗、鲜子粒还是成熟子粒,属于高产、磷素高效吸收利用的品种有2个,其100 kg鲜穗、鲜子粒及成熟子粒需磷量平均值分别为0.359、0.510、0.656 kg。通径分析表明,提高品种鲜穗和鲜子粒产量,改良吸磷总量起主导作用;提高成熟期子粒产量,改良吸磷总量和磷素利用效率并重。     

不同产量及磷利用效率花生品种磷素及干物质累积、分配特点

探讨不同产量及磷利用效率(简称磷效率)花生品种的干物质及磷素累积、分配特性,为高产及磷高效利用花生品种选育提供依据。在山东莱西和招远两基点大田条件下,研究了34个花生品种的产量及磷效率差异,以两指标平均值为基准,将供试品种划分为高产磷高效(简称双高型)、高产磷低效、低产磷高效和低产磷低效(简称双低型)四大类型,并分析了不同类型花生磷素及干物质累积、分配特点。结果表明:(1)34个品种中有27个品种产量及磷效率类型在两试验点表现一致,占供试品种的79.4%,总体表现稳定。(2)当产量类型相同时,花生磷效率主要取决于植株磷浓度及累积量,而器官中磷浓度偏高及营养体磷积累过多,是磷低效的主要原因,基于花生磷高效植株适宜的磷浓度为0.49%~0.55%;磷素干物质生产效率与花生产量的关系较小。双低型品种磷收获指数低于低产磷高效型,其多吸收的磷素主要用于茎、叶、针等无经济价值的器官,对产量贡献较小。(3)与低产型品种相比,生殖体及整株较高的磷累积量以及干物质生产能力是高产品种的显著特征,磷浓度及磷收获指数对产量影响较小。综上,较高的磷素干物质生产效率和能力、适当偏低的植株磷浓度和适中的磷累积量是高产磷高效花生的主要特征。     

新疆春小麦品种的磷营养差异研究

为揭示不同小麦品种的磷营养特性并为选育磷高效小麦品种提供理论依据,在施磷( P)和不施磷(-P)两种土壤条件下,研究了22个新疆自育春小麦基因型的磷营养性状的差异.结果表明,不论施磷与否,不同小麦品种的籽粒、颖壳、叶片、茎秆的含磷量和磷利用效率差异均达极显著水平(P＜0.01).不同器官的平均含磷量均为籽粒>颖壳>叶片>茎秆.采用相对产量(RGY=-P/ P×100%)为分析指标,对22个春小麦基因型的磷效率进行了筛选,将供试品种划分为耐低磷的高、中、低效基因型三类.同时通过相关分析,研究了不同供磷条件下磷利用效率与其他营养性状之间的关系,提出了筛选和培育磷高效品种的相关指标.