硼素对甜菜根系影响的研究

研究硼素对甜菜根系形态参数、生理活性的影响,阐明硼素对甜菜根系性能的影响机制,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种‘HI0099’为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T₁,0.05 mg/L)、缺乏(T₂,0.5 mg/L)、正常(T₃,2.0 mg/L)及过量毒害(T₄,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,对甜菜根系干物质量、冠根比、根系形态及活力进行测定,分析甜菜根系生长及生理变化规律。结果表明：硼素缺乏和毒害胁迫均降低了甜菜根系的干物质重;硼素缺乏胁迫降低了冠根比值,硼素毒害胁迫升高了冠根比值。在硼素缺乏与毒害胁迫下,根系体积、根粗、根系活力均有下降的趋势,且随着生育进程推进降低的幅度增大。综合分析表明,硼素胁迫降低了甜菜的根系活力,影响了根系的生长及干物质积累,进而导致根系性能恶化和根冠比例失调。因此,在甜菜生产中合理施用硼肥来改善根系生长与生理活性、调节冠根比例,对甜菜高产优质栽培具有重要实践意义。     

硼素对甜菜植株全硼影响的研究

研究不同硼供应水平下甜菜植株硼营养吸收规律,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种HI0099为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏（T1,0.05mg/L）、缺乏（T2,0.5mg/L）、正常（T3,2.0mg/L）及过量毒害（T4,30.0mg/L）4个硼营养浓度,利用甲亚胺比色法对甜菜植株全硼含量进行测定,分析甜菜全硼含量变化与不同供硼营养之间的关系。结果表明：不同硼素营养处理后各时期同一部位硼含量均表现为硼素毒害处理＞硼素正常处理＞硼素缺乏处理＞硼素十分缺乏处理;同一处理不同部位硼含量趋势表现相同,均为成熟叶片＞幼叶片＞成熟叶柄＞幼叶柄＞根。综合分析说明,植株硼含量受硼营养水平影响显著,随着硼供应的增加而增加,且成熟叶片需硼量最大,对硼供应水平最敏感,因此甜菜生产中根外追肥为简单有效补充硼营养的一种方法。     

硼素对甜菜内源激素的影响研究

优化利用高效液相色谱法测定甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT、ABA 4种内源激素的条件,研究不同硼浓度下4种内源激素含量及比例的变化,为甜菜生产实践提供理论支持。以甜菜单粒种HI0099为试验材料,在室内水培条件下,设置十分缺乏、缺乏、适量及过量硼营养浓度,利用高效液相色谱法,对甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT、ABA进行测定,分析各激素含量变化与硼处理浓度之间的关系。结果表明,随着硼浓度的增加,甜菜叶片内IAA、GA₃、ZT的含量呈先升高后降低的趋势,ABA含量随着硼浓度的增加表现为先降低然后升高的趋势。缺硼和硼毒害胁迫都会使甜菜叶片中IAA、GA₃、ZT含量降低,同时使ABA含量升高,IAA/ABA、GA₃/ABA、ZT/ABA比值降低。缺乏胁迫情况下,硼素营养水平与甜菜叶片ZT/ABA比值之间呈现显著正相关(r=0.866^*);硼素毒害胁迫情况下,硼素营养与植株叶片ABA含量呈显著正相关(r=0.958^*),与ZT/ABA比值呈显著负相关(r=-0.915^*)。综合分析说明,硼素改变了甜菜叶片激素的含量及平衡关系,可以通过大田试验验证和利用外源植物生长调节剂来调控植物内源激素平衡最终缓解甜菜硼胁迫影响。     

甜菜保护酶系统对硼胁迫响应及其与内源激素相关性研究

研究不同硼素供应水平下, 硼对甜菜保护酶系统的影响规律以及保护酶系统与内源激素相关性, 丰富甜菜生理学理论。以甜菜单粒种 ‘HI0099’ 为试验材料, 在水培条件下, 设置 4个硼营养浓度, 对甜菜叶片保护酶系统以及内源激素含量进行测定。结果表明： 4种不同硼素处理的甜菜, 叶片中丙二醛(MDA)含量均随着生育进程有减少趋势, 而脯氨酸含量均呈增加趋势; 硼素胁迫处理时, 叶片 MDA含量以及脯氨酸含量增加。不同硼素处理下, 甜菜叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、 过氧化物酶(POD)活性表现为随生育进程逐渐升高趋势; 同一日期, 不同硼浓度表现为缺乏或者毒害胁迫下 SOD活性有升高的趋势, 并且随着甜菜生长, 硼胁迫情况下 SOD活性处理间差异有变小趋势; 在硼胁迫条件下, SOD活性与 ZT含量呈显著负相关(P＜0.05), 与 GA₃呈极显著负相关(P＜0.01)。不同日期各硼素营养处理间过氧化氢酶(CAT)活性变化规律一致, 呈现先降低后升高的趋势。综合分析说明, 硼素胁迫引起膜脂过氧化, 甜菜叶片通过提高保护酶活性来防御硼毒害, 但其防御功能是有限的, 随着生育进程, 甜菜对硼胁迫防御功能达到临界值, 保护酶活性变化不再显著, 且甜菜植株在硼素胁迫下的生长发育受保护酶系统及内源激素间共同调控。     

不同缺硼处理对甜菜苗期叶片生长及光合性能的影响

探讨不同缺硼胁迫处理对甜菜叶片生长发育及光合性能的影响,为生产实践提供理论依据。以甜菜品种‘H004’为试验材料,采用水培试验方法,设定硼浓度0 (B1)、0.5 (B2)、5 (B3) μmol/L为缺硼处理,以硼浓度50 (B4) μmol/L为正常硼浓度对照,于胁迫后21天对甜菜幼苗叶片形态参数及光合性能进行测定和分析。结果表明：缺硼胁迫对甜菜叶片的生长发育具有显著的抑制作用,且缺硼胁迫程度越高抑制作用越明显。具体表现为：缺硼显著降低了叶片面积、叶片鲜重和干重,增加了叶片厚度、叶色值;使叶片叶绿素a和叶绿素b分别比对照降低了22.3%~51.5%、23.3%~42.3%;光合参数在缺硼处理时较对照下降了0.6%~28.4%。相关分析表明,缺硼胁迫下叶面积与光合色素、光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度的相关性均达到了极显著水平(P<0.01)。综上,缺硼胁迫影响了植株叶片形态、抑制了光合色素的形成,降低叶片光合特性,进而阻碍了甜菜幼苗叶片生物量积累,导致叶片的生长发育异常。     

不同保水栽培方式和硼素对甜菜产质量效应研究

为明确保水栽培方式与硼素两因素处理对甜菜叶片光合性能及产量品质的影响,探讨栽培方式和硼素对甜菜产质量影响规律,以期为甜菜抗旱高产高糖栽培提供理论依据。试验于2016年进行,通过不同栽培水分处理(CK、JG、FM、JF)和中后期叶片硼素施用(CK+B、JG+B、FM+B、JF+B)处理,对甜菜叶片SPAD值、产量以及品质进行了测定,并对SPAD值与产量品质的相关性进行了统计分析。结果表明,与对照相比JF保水处理能够显著提升产糖量;施硼能提升大田甜菜的含糖率、产量和产糖,JG+B提升含糖率和产量效果最佳,JF+B提高甜菜的产糖量效果最佳;施硼均提高甜菜叶片SPAD值,且SPAD值与甜菜含糖率存在最大的灰色关联度,两者具有紧密关系。综合分析得出,该生态条件下JF可作为抗旱节水的栽培模式,施硼增强了叶片光合能力、提高了产量和含糖,建议在生产中施硼与秸秆覆膜(JF+B)结合进行。     

不同中性盐胁迫对甜菜幼苗光合作用和抗氧化酶系统的影响

为了研究不同中性盐胁迫对甜菜危害的差异,选择中性盐NaCl和Na₂SO₄及二者的混合盐（NaCl:Na₂SO₄=2:1）对甜菜幼苗进行中度（140mmol/L Na⁺）和重度（280mmol/L Na⁺）胁迫,分析2种中性盐胁迫对甜菜光合作用及抗氧化酶系统的影响。采用室内水培方法,分析不同盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量、光合参数及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照组相比,中性盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量及光合作用相关指标降低,降低幅度表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl,表明Na₂SO₄胁迫对甜菜光合作用的影响最大,混合盐次之,NaCl最小;与对照组相比,盐胁迫后的甜菜抗氧化酶活性升高,上升幅度也表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl。综上可知,Na₂SO₄对甜菜幼苗的毒害作用远大于NaCl,该结果为不同盐碱地区甜菜筛选种植及生产布局提供了理论依据。     

浙北河谷丘陵区土壤有效硼现状及其演变趋势

为了指导农户合理施用硼肥,2010年对桐庐县22个土壤的有效硼含量进行了测定,并与1983年相对应点的有效硼含量进行了比较。测定结果显示,2010年全县土壤有效硼含量变幅为0.20~0.97 mg/kg,平均值为0.50 mg/kg,其中8个园地土样的土壤有效硼平均含量为0.61 mg/kg,14水田土样的土壤有效硼平均含量为0.44 mg/kg。2010年土壤的有效硼含量按以下次序递减：果园(0.82 mg/kg)>茶园(0.68 mg/kg) > 桑园(0.47 mg/kg)>稻-蔬菜(0.45 mg/kg)>稻-油菜(0.41 mg/kg)。近30年来,土壤有效硼含量有了非常明显的提高：土壤有效硼含量<0.25 mg/kg的土样由1983年的90.8%减少到2010年的13.6%;土壤有效硼含量0.25~0.50 mg/kg的土样由1983年的4.6%增加到2010年的31.8%;土壤有效硼含量0.50~1.00 mg/kg的土样由1983年的4.6%提高到2010年的54.6%。据此,提出了硼肥施用的对策。关键词：土壤有效硼;评价;演变趋势;桐庐县     

镉胁迫对烤烟叶片光合和叶绿素荧光特性的影响

为明确Cd胁迫对烤烟叶片光合作用的影响,在水培条件下,研究了Cd胁迫对烤烟叶片叶绿素含量、光合气体交换特性、叶绿素荧光参数的影响。结果表明,Cd胁迫导致了烤烟叶片叶绿素含量的降低,特别是叶绿素a较叶绿素b对Cd胁迫更为敏感。在低于75μmol/L Cd胁迫下烤烟叶片净光合速率(Pn)的降低主要与气孔导度的降低有关,但当Cd浓度增加到100μmol/L时,烤烟叶片光合能力的降低为气孔和非气孔因素共同限制的结果。低于50μmol/L的Cd胁迫下,烤烟叶片的非化学淬灭(NPQ)和依赖于类囊体膜两侧质子梯度和叶黄素循环的量子产额(YNPQ)随着Cd浓度的增加而增加,即此时烤烟叶片主要通过增加依赖于叶黄素循环的非辐射能量耗散机制来降低烤烟叶片中过剩光激发能,但随着Cd浓度的进一步增加,烤烟叶片过剩光能(1-qP)/NPQ和失活PSⅡ反应中心的热耗散量子产额(YNF)大幅增加,PSⅡ反应中心的光抑制程度增加,但在此时,热耗散和反应中心的失活为烤烟叶片抵御Cd毒害主要的光破坏防御机制。此研究可以为烤烟的耐Cd机理提供一定的基础数据。     

赤霉素对甜菜当年抽苔及光合作用的调控

为探明赤霉素(GA3)对甜菜当年抽苔及光合作用的影响,在甜菜幼苗期,用不同浓度GA3处理茎生长点,分别测定抽苔率及处理后不同天数甜菜叶片的光合速率、蒸腾速率和气孔导度.结果表明:GA3能够不同程度地提高甜菜叶片的光合速率和气孔导度,降低蒸腾速率.甜研7号的最佳处理浓度为40mg/L,甜研8号为45mg/L.     

甜菜对低氮胁迫的形态学响应机制

为了分析甜菜对低氮胁迫在形态学上的应答机制,本研究以甜菜种质资源‘780016B/12优’为研究对象,对缺氮(N 0 mmol/L)和低氮(N 1.5 mmol/L)条件下甜菜植株的形态和根系构型变化进行了深入分析。结果表明,甜菜遭受氮胁迫时,地上部生物量积累减少,地下部生物量积累增加,根冠比增加,叶面积减少,甜菜生长发育受到抑制。低氮胁迫7~14天后的根系面积、体积和根系分叉数增加量均大于对照(N 10 mmol/L)。氮胁迫下,甜菜的根系构型呈二分体状,且随着胁迫时间和缺氮程度的增加,地下生物量越大,这种状况表现的越为明显。因此可以推断,甜菜植株根系生物量的高低与根系构型有着密切的联系,甜菜通过改变根系比例和根系构型来获得氮素平衡。     

甜菜幼苗光合生理对干旱胁迫的响应

干旱胁迫是抑制甜菜生长发育和影响产量的重要非生物因素。以耐旱型甜菜种质依安一号（V1）和干旱敏感型种质92011/1-6/1（V2）为试验材料,探讨不同耐旱品种甜菜幼苗光合生理对干旱胁迫的响应。研究了干旱胁迫对甜菜幼苗生长发育、总叶绿素含量和表观光合指标的影响。结果表明,干旱胁迫下2种甜菜幼苗的茎粗、根长、株高、叶鲜重、根鲜重、叶干重和根干重均呈下降趋势,V1下降幅度不明显且各指标降低幅度均小于V2;干旱胁迫降低了2种甜菜幼苗的叶绿素含量,叶绿素含量在第7天降到最低,且V1的含量明显高于V2;干旱胁迫使甜菜幼苗的净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度和胞间CO₂浓度显著下降,V1受到的影响比V2要小。不同耐旱性甜菜品种对干旱胁迫的响应机制存在一定差异,可以进一步分析其抗旱能力,为甜菜的育种、抗逆栽培和稳产提供理论依据。     

高铁胁迫对甜菜幼苗生长及保护系统的影响

为了探究高铁胁迫下甜菜幼苗生长和生理变化规律,本研究设置7个处理,即0.06、0.12、0.24、0.48、0.96、1.92、3.84 mmol/L,6次重复,并对甜菜进行水培试验。初步分析不同浓度Fe²⁺胁迫下甜菜幼苗中各项生理指标的变化。结果发现,随着Fe²⁺胁迫浓度的升高甜菜生长受抑制,地上部分叶面积变小,叶片相对电导率增大,相对含水量降低。地下部分表现出根系变短,面积变小,颜色变暗。与此同时高铁胁迫下甜菜植株抗氧化酶活性升高,参与渗透调节的可溶性糖和脯氨酸积累量均有不同程度的上升。变化趋势随着Fe²⁺的增加,先升高后降低,且在Fe²⁺胁迫浓度为0.96 mmol/L时达到最大值。说明甜菜植株抗氧化酶和渗透调节物质在高铁胁迫中起到了重要的调节作用,但当Fe²⁺超过一定浓度时,这种调节机制会明显受到抑制。     

水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长及光合特性的影响

为探究水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长的影响,验证甜菜在水涝逆境中的生长规律,评估水涝胁迫对盐碱地甜菜种植的影响,以甜菜‘SV1433’为供试品种,以微酸性黑土为基础利用NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaOH调节土壤盐碱度,采用室内土培法,设置微酸土、盐渍土、盐碱土3个土壤盐碱梯度下对照及水涝胁迫共6组处理。结果发现,播种9天后出苗结束,微酸土中甜菜出苗较快,优于盐渍土及盐碱土;播种26天后收苗,在微酸土、盐渍土、盐碱土3种土壤盐碱度下,水涝胁迫比对照植株鲜重分别降低40.7%、26.9%、25.2%,干重分别降低41.1%、29.9%、24.8%,株高分别下降20.4%、19.1%、16.3%,表明随土壤盐碱度升高水涝胁迫对甜菜幼苗鲜重、干重、株高影响逐渐降低;水涝胁迫下幼苗根面积及叶面积显著降低,植株叶长显著下降,叶片净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度显著降低,表现出水涝胁迫下盐碱土中甜菜幼苗生长较好,优于盐渍土及微酸土。