重庆三峡库区鲍威尔脐橙花期叶片矿质营养诊断

【目的】通过对重庆三峡库区江津和奉节鲍威尔脐橙果园叶片矿质元素测定并进行叶片营养状况诊断,为鲍威尔脐橙高产优质施肥方案的制定提供依据。【方法】以重庆三峡库区江津和奉节40个代表性12年生枳橙砧鲍威尔脐橙小区植株为试材,通过测定盛花期叶片中氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、铁（Fe）、铜（Cu）、锰（Mn）、锌（Zn）元素的含量和小区产量,运用叶片营养组分分析法(CND)、诊断施肥综合法(DRIS)和标准含量适宜偏差百分数法(DOP)3种方法对两个地区低产组叶片营养状况进行诊断。【结果】根据CND拐点法确定高产园划分临界值为330 t·hm^-2,其中仅有奉节地区6个小区满足此条件,占总样本15.0%,同时依据高产组叶片N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn等各营养元素含量范围确定上述元素适宜值分别为N(2.0±0.1)%、P(0.12±0.01)%、K(2.1±0.5)%、Ca(3.1±0.4)g·kg^-1 DW、Mg (0.31±0.03)g·kg^-1 DW、Fe(36.6±13.1)mg·kg^-1 DW、Mn (51.4±21.6)mg·kg^-1 DW、Cu(2.2±0.7)mg·kg^-1 DW和Zn(12.3±1.5)mg·kg^-1 DW;建立不同营养元素CND法叶标准参比值为V_N*=3.62±0.07,V_P*=0.78±0.08,V_K*=1.36±0.21,V_Ca*=1.74±0.14,V_Mg*=-0.55±0.10,V_Fe*=-2.74±0.36,V_Mn*=-2.40±0.39,V_Cu*=-5.55±0.32,V_Zn*=-3.78±0.10;依据DRIS法对江津地区筛选出N/K、N/Fe、N/Cu、P/K、P/Fe、P/Cu、K/Fe、K/Cu、Ca/N、Ca/P、Ca/K、Ca/Fe、Ca/Mn、Ca/Cu、Mg/N、Mg/P、Mg/K、Mg/Fe、Mg/Cu、Mn/N、Mn/P、Mn/K、Mn/Mg、Mn/Fe、Mn/Cu、Mn/Zn、Zn/Ca、Zn/Mg、Zn/Fe、Zn/Cu等30个,奉节地区筛选出Ca/K、Mg/K、Mg/Zn、Mn/N、Mn/P、Mn/K、Mn/Ca、Mn/Mg、Mn/Fe、Mn/Cu、Cu/P、Cu/K、Cu/Mg、Cu/Fe等14个叶片营养浓度比值参数;根据叶片矿质元素含量适宜值采用CND、DRIS、DOP 3种方法对奉节低产小区和江津地区橘园盛花期叶片营养诊断。其中,CND法需肥顺序：江津为Ca＞Mg＞N＞P＞Mn,奉节为N＞Ca＞P＞Zn＞Fe＞Mn;DRIS法需肥顺序：江津为Ca＞Mg＞＞Mn＞N＞P,奉节为Zn＞＞Fe＞Ca＞Mn＞N＞Mg;DOP法需肥顺序,江津为Ca＞Mn＞Mg,奉节为Mn＞＞Zn＞Fe＞Ca＞Mg＞N。【结论】3种方法诊断结果表明,果园营养不平衡指数江津地区CND、DRIS、DOP分别为166.5、4 291.0、117.5,奉节低产小区分别为37.2、570.0、14.1,奉节果园营养平衡状况均优于江津,两产区均具有很大的增产潜力。     

云南水稻土中主要矿质元素对水稻籽粒矿质元素积累的影响

选取云南不同区域的水稻土、水稻籽粒55个样品,用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)分别测定糙米、精米及其对应种植土壤中18种矿质元素的含量,比较了糙米和精米中18种矿质元素的含量差异,并对矿质元素在土壤―水稻系统中的迁移规律进行了分析.结果表明,1)18种矿质元素含量在水稻品种(系)间差异极大.糙米中各矿质元素的平均含量高低排序为P、K、Mg、S、Ca、Zn、Mn、Al、Na、Fe、Cu、B、Mo、Sn、Ni、Cr、Ba、Sr,精米中各矿质元素的平均含量变化趋势与糙米相似.除Na外,糙米中K、P、Ca、Mg、Cu、Zn等17种元素含量极显著高于精米.2)不同地点间各元素含量的差异较大.各元素含量的变异系数大小依次为Ca、Ni、Cr、K、Mg、Mn、Sr、Cu、Ba、S、Na、Zn、Fe、Sn、P、Al、B、Mo.3)稻米与土壤间各矿质元素含量密切相关.水稻籽粒中P、Cr、Sr、Mg、Zn、Cu、S和Ni的聚集,主要归因于水稻土中矿质元素的聚集和迁移,其迁移能力大小依次为P、Cr、Sr、Mg、Zn、K、Ca、S、Cu、Ni.     

云南百合矿质元素的变异特征和性状的关系研究

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对云南百合品种60份材料的15种矿质元素(S、P、K、Na、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、B、Mo、Sr、Ni、Al)进行测定与分析。结果表明,ICP-AES同时测定百合中15种元素含量的结果是令人满意的;不同百合品种间矿质元素中S、Na、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量变异小(5%~13%),而P、K、Ca、Zn、Cu、B、Sr、Al含量变异大(17%~54%);在百合的15种矿质元素中,K和Na,Ca和Mo,Zn和Mn都达到极显著相关水平,而P和Mg,Cu和Sr也达到显著相关水平,其它矿质元素间的相关均未达到显著水平。文章为探讨利用矿质元素,对百合繁育材料进行快速、可靠筛选的可行性提供了大量有益的参考数据。     

微波消解原子吸收法在南阳彩麦矿质元素测定中的应用

微波压力快速消解样品,原子吸收法（AAS）测定灰色、紫色、蓝色等南阳彩色小麦新品种资源中的K,Ca,Mg,Zn,Fe,Cu,Mn,Co,Cr和Pb等10种矿质元素的含量.结果表明,硬质紫麦中K,Mg,Zn,Mn的含量相对较高,Pb含量相对较少;蓝麦中Ca,Cr和Fe的含量相对较高;Cu,Co的含量各品种相差不大.南阳彩麦与普通小麦中部分矿质元素的平均含量相比,南阳彩麦的K,Mg,Fe,Mn含量要远远高于普通小麦,Ca和Cu的含量相差无几,但Zn的含量显著低于普通小麦.     

水稻灌浆过程中籽粒铁、锰、铜、锌、镁、钙的积累动态

中微量元素对作物的生长发育及人类健康都有及其重要意义,作物灌浆结实期对中微量元素的需求量及需求规律是提高作物籽粒中矿质营养元素含量及科学合理施肥的理论依据.采用田间试验,研究了糙米中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量和积累量的动态变化及其与籽粒蛋白质含量的关系.研究结果表明:在开花后,水稻籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca的含量迅速降低,开花10天后降速变缓,20天后趋于稳定;就花后矿质元素含量的变化幅度而言,6种矿质元素中以Ca的变幅最大,Mg的变幅最小,供试品种中籼型品种滇屯502的变幅明显大于粳型品种合系39;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量的变化趋势与蛋白质含量的变化趋势基本一致,蛋白质含量与6种矿质元素含量呈显著或极显著正相关关系;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg的积累动态符合Logistic方程,其积累的快增期和实际增长期较籽粒干物质积累的快增期和实际增长期早而短,花后前10天的肥水管理是提高稻米中6种矿质营养元素含量的关键时期.     

不同基因型烤烟生长期间矿质营养的动态变化及其相关性研究

研究了延边生态条件下大田生长期间不同基因型烤烟矿质元素的吸收和分配规律及相互关系。结果表明:(1)P、K、Ca、Mg、Zn、Mn在移栽后50 d均已出现吸收高峰,在移栽后60~70 d(Zn在80 d)出现低谷后逐渐上升并保持稳定,只是Ca、Mn、Zn的变化幅度较大,分别为26.93%、23.01%、45.42%;B的含量呈逐渐上升趋势,上升幅度为93.34%。Ca、Mn、Fe、Mg下部叶的含量显著高于中部和上部。(2)吉烟9号和云烟87中各元素(Mg除外)的含量均较高;Ca、Fe、Na、Zn在基因型间的差异不显著。(3)P与K、Fe,K、Ca、Mg之间,Zn与Mg呈显著负相关;P与Ca、Mg、Mn、Cu、Na等呈显著正相关。     

杏裂果与矿质元素含量的相关性研究

分析杏裂果与矿质元素含量的相关性,为杏裂果机理的系统研究提供参考,同时为杏生产中合理配肥提供依据。以39 年生树势一致的杏树为试材,株行距3.0 m×4.0 m。试验分析7 种矿质元素对杏裂果的影响。方差分析结果显示,杏裂果与矿质元素含量的相关性大小排列为Ca＞Zn＞Mn＞Fe＞K＞Mg＞ Cu。Ca 元素含量与裂果指数呈现显著的负相关,相关系数较高;而Zn、Mn与裂果指数相关性较低;Fe、K、Mg、Cu元素与裂果指数相关性极低。Ca不足是影响杏裂果的主要因素。     

不同小豆常微量矿质元素的含量差异

【目的】探明黔红1号、黔红2号和吉红13号等11个小豆品种常微量矿质元素的含量差异,为其加工利用提供科学依据。【方法】采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和原子吸收光谱法(FAAS)测定11个小豆品种常量元素〔钾(K)、钠(Na)、钙(Ca)、镁(Mg)〕和微量元素〔铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)〕的含量,并用主成分分析方法对其进行综合评价。【结果】11个小豆品种8种矿质元素的平均含量为4.89～11830.00 mg/kg,依次为K＞Mg＞Ca＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu＞Na,变异系数为5.31%～18.07%,依次为Na＞Fe＞Ca＞Mn＞Cu＞Zn＞K＞Mg;经主成分分析,前4个主成分累计贡献率为88.806%,能较好反映矿质元素的大部分信息;白红9号的Ca、Mg和Mn含量较高,黔红1号、黔红2号和白红11号的Zn含量较高,辽红12814、黔红1号和012-25的Ca和Fe含量较高;白红9号和辽红12814的K含量较高,各矿质元素含量综合排名前3 位的品种分别为白红9号、白红11号和同1133911。【结论】黔红1号、黔红2号和吉红13号等11个小豆品种8种矿质元素的平均含量依次为K＞Mg＞Ca＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu＞Na,常微量元素含量丰富品种为白红9号和白红11号,可将其作为商用小豆品种进行营养强化食品及功能性食品的加工应用。     

小麦籽粒不同部位矿质元素组成及含量分析

以陇黑麦838(黑粒)、平凉44号、农大3753(黑粒)、农大5181、陇鉴108和陇育4号为试验材料,采用X-射线能谱仪测定小麦籽粒不同部位的部分矿质元素组成和相对含量。结果表明,小麦籽粒中除含有大量C、O外,皮层富含K、Ca、Fe,其次是Na、Mg、Cl和Cu。糊粉层富含K、Mg和Fe,其次是Si、Cl、Ca和Mn。胚乳层O含量最高,Cl、K、Ca和Fe次之,并含少量Na、Mg、和Se等元素。胚中Mg、Cl、K、Ca和Fe含量较高,Na、Mn、Cu和Se次之。黑粒小麦陇黑麦838和农大3753籽粒Ca、Fe、Zn和Se元素的相对含量高于普通小麦。总体来看,所有品种(系)糊粉层矿质元素含量最高,皮层和胚次之,胚乳最低。不同类型品种(系)籽粒各部位的矿质元素含量存在基因型差异,黑粒小麦矿质价值高于普通小麦。     

梨资源叶片和果实中矿质元素含量差异及其相关性

取30个梨品种(系)的叶片和果实,分析不同梨品种及其种间叶片和果实矿质元素含量及叶片与果实矿质元素间的相关性。结果表明,梨不同品种间叶片及果实中Ca,K,Mg,Mn,Fe和Zn的含量存在明显差异;杂交种梨叶片中K含量显著高于西洋梨;叶片中Ca与Mn,K与Mg呈显著正相关,Ca与Zn呈极显著正相关,K与Fe呈极显著负相关;果实中K与Ca,K与Mn呈显著正相关,Mg与Ca,K,Mn间呈极显著正相关;叶片中Zn与果实中Ca呈显著正相关;叶片中Ca与果实中Fe,叶片中Zn与果实中Fe呈极显著正相关。30个梨品种(系)叶片和果实中矿质元素含量差异显著,选出了矿质元素含量高的品种,探明了叶片与果实中矿质元素的关系,为杂交亲本选配和杂交苗的早期筛选提供了理论依据。     

不同苹果品种果实矿质元素含量的因子分析和聚类分析

【目的】研究不同苹果品种果实矿质元素含量特征,为苹果营养功能评价、苹果消费以及苹果育种亲本选择等提供科学依据。【方法】以125个品种的苹果果实为试材,测定K、P、Mg、Ca、Zn、Cu和Mn 7种矿质元素指标,应用因子分析和聚类分析对矿质元素含量进行分析。【结果】7种矿质元素的平均含量由高到低依次为:K(1 112.72 mg·kg~(-1))P(119.59 mg·kg~(-1))Mg(65.69 mg·kg~(-1))Ca(56.96 mg·kg~(-1))Zn(0.69 mg·kg~(-1))Cu(0.66 mg·kg~(-1))Mn(0.63 mg·kg~(-1)),变异系数范围为19.4%(Mg)—43.9%(Cu)。K、P、Mg、Ca之间存在显著差异(P0.05),Zn、Cu、Mn之间差异不显著。K-S检验表明7种矿质元素含量均服从正态分布。因子分析结果表明,苹果的特征矿质元素为Cu、K、Mg、P和Mn,提取的4个公因子累积方差贡献率为86.30%,因子1(F1)主要综合了Cu、K、Mg、P 4种矿质元素的信息,得分排名前3位的苹果品种依次为‘秋锦’‘五月’‘国庆’;F2代表Mn元素,排名前3位的苹果品种依次为‘斯塔克矮生’‘春香’和‘黄魁’;F3代表Zn元素信息,排名前3位的苹果品种依次为‘燕山红’‘Szampion’和‘4-23’;F4代表Ca的信息,排名前3位的苹果品种依次为‘新倭锦’‘伏锦’和‘太平洋玫瑰’。综合得分排名前5名的苹果品种由高到低依次为‘秋锦’‘五月’‘新国光’‘北斗’‘长红’。聚类分析将125个苹果品种分为5类,第1类包含9个苹果品种,这些苹果品种Ca很高;第2类包含28个苹果品种,Cu含量较高;第3类包含23个苹果品种,这些苹果品种Zn含量较高;第4类包含44个品种,这些苹果品种Ca、Cu、K、Mg、P、Zn含量均很低;第5类包含21个样品,这些苹果品种K、Mg、Mn、P含量均较高,Zn含量较低。【结论】苹果中K、Mg、Cu、P两两之间分别呈极显著正相关,相关系数均在0.5以上。Cu、K、Mg、P和Mn是苹果的特征矿质元素。不同品种苹果间7种矿质元素的组成存在差异,可分为5类,即高钙品种、高铜品种、高锌品种、高钾镁锰磷品种和低矿质元素品种。     

宿根甘蔗黄化苗根系活力及其营养特性研究

【目的】研究宿根甘蔗黄化幼苗根系活力及其营养特性,探明宿根甘蔗幼苗黄化与根系吸收矿质元素能力的关系。【方法】在宿根蔗幼苗黄化发生严重的蔗区采集宿根黄化苗、相邻地块宿根正常苗和新植蔗苗的根系样品,测定根系活力及根系N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等营养元素含量。【结果】黄化苗根系活力极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系;黄化苗根系N含量略高于宿根正常苗根系,但低于新植蔗苗根系;黄化苗根系P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等元素含量均极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系,新植蔗苗根系矿质元素含量最高。【结论】宿根蔗黄化苗根系活力微弱,矿质元素含量不足,营养贫乏,不能从土壤吸收矿质元素。     

宿根甘蔗黄化苗根系活力及其营养特性研究

【目的】研究宿根甘蔗黄化幼苗根系活力及其营养特性,探明宿根甘蔗幼苗黄化与根系吸收矿质元素能力的关系。【方法】在宿根蔗幼苗黄化发生严重的蔗区采集宿根黄化苗、相邻地块宿根正常苗和新植蔗苗的根系样品,测定根系活力及根系N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等营养元素含量。【结果】黄化苗根系活力极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系;黄化苗根系N含量略高于宿根正常苗根系,但低于新植蔗苗根系;黄化苗根系P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等元素含量均极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系,新植蔗苗根系矿质元素含量最高。【结论】宿根蔗黄化苗根系活力微弱,矿质元素含量不足,营养贫乏,不能从土壤吸收矿质元素。     

铜处理对菠菜幼苗体内氧化应激反应和矿质元素吸收的影响

【目的】研究不同浓度Cu处理对菠菜幼苗氧化应激反应、矿质营养吸收的影响,分析菠菜的耐Cu机理,为筛选强耐Cu性植物提供理论依据。【方法】以菠菜幼苗为材料,设置6组Cu处理浓度,处理7 d后,采样测试植物生物量、抗氧化物酶活性、大量元素和微量元素含量等指标的影响。【结果】低浓度Cu处理(50 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内Cu含量增加,但是并没有对植物的生长生理活动造成影响,主要表现为植物生物量显著增加,叶部K、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni元素含量,以及根部N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量均达到最大值,其原因可能是植物能够主动提升自身抗氧化能力(SOD、APX活性和脯氨酸含量增加),将膜质过氧化伤害降至最低,避免Cu²⁺积累对植物产生的伤害。而高浓度Cu胁迫(1 000 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内的Cu含量增至最大值,SOD、CAT活性虽有增加但是也无法抵御高浓度Cu对膜质过氧化的严重伤害,幼苗叶部的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量,以及根部P、K、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量显著下降,生物量降至最低,高浓度Cu胁迫已超过了植物抵御胁迫伤害的能力,严重抑制了植物生长和矿质元素吸收。【结论】菠菜幼苗能够表现出较强的耐Cu性,将其作为Cu污染土壤修复的备选植物。     

笃斯越桔伴生植物矿质元素与土壤肥力因子的多元分析

目的分析大兴安岭地区笃斯越桔伴生植物柴桦、杜香矿质元素含量差异特性,探究伴生植物叶片及根系矿质元素与根系层土壤肥力因子的相关关系,并筛选出影响其矿质元素含量的主要影响因子,明确伴生植物与笃斯越桔矿质元素含量和土壤肥力因子间关系的差异,为笃斯越桔及其伴生植物的合理抚育管理提供理论基础。方法通过方差分析、典型相关分析及回归方程的建立,探究大兴安岭地区3种立地条件（山地、水湿地冻土、水湿地有土壤）中的笃斯越桔伴生植物矿质元素含量的差异性及与土壤因子的相关关系。结果（1） 明确了立地条件主要影响柴桦植株中K、Fe、Mn、Zn及根系N、P、Mg的含量和杜香植株中P、Ca、Mg、Mn、叶片K及根系N、Fe的含量,不同立地条件下元素含量差异显著。（2） 3种植物叶片与根系中的矿质元素相关关系强弱表现为笃斯越桔 > 杜香 > 柴桦,且笃斯越桔与其伴生植物叶片和根系的矿质元素含量比值差异显著（P < 0.05）,说明笃斯越桔和伴生植物对矿质元素的利用效率不同。（3） 多元线性回归分析表明,影响伴生植物柴桦、杜香矿质元素含量的主要因素为土壤pH,且除柴桦叶片中Mn含量外,其余元素含量均随pH的减小而增加;影响柴桦矿质元素含量的土壤因子有有效Zn、土壤有机质,且柴桦叶片还受土壤中硝态N、有效Cu含量的影响;影响杜香矿质元素含量的土壤养分因子为有效P和有效Cu。结论笃斯越桔伴生植物柴桦和杜香在不同立地条件下矿质元素含量差异显著,并与土壤因子有明显相关关系,且主要受土壤pH及有效Cu含量的影响。伴生植物叶片与根系的矿质元素比值较小,相关性较弱,较笃斯越桔而言,受环境影响更为明显。      

北方冬麦区小麦品种籽粒主要矿物质元素含量分布及其相关性分析

 【目的】小麦品种籽粒铁和锌等微量营养元素含量研究对人体健康具有重要意义。【方法】来自北京、河北、河南、山东、山西和陕西等6省区240个小麦品种和高代品系于1997～1998年度种植在中国农业科学院作物科学研究所农场试验田，收获后分析籽粒中包括铁、锌、锰、铜等微量元素和钙、镁、钾、磷、硫等常量元素在内的主要矿物质元素含量。【结果】品种间各微量和常量矿物质元素含量均存在明显差异。微量元素中，铁平均含量最高，为41.9 mg•kg-1；铜含量最低，为5.54 mg•kg-1。常量元素中，钾平均含量最高，达4 747 mg•kg-1；钙含量最低，为465 mg•kg-1。除镁和硫元素外，其它各元素含量变幅均较大。不同地区来源品种籽粒中的矿物质元素含量差别较大，北京和山东品种铁、锌、铜等微量元素含量较高，河北和山东品种钙、镁、磷等常量元素含量较高，河南品种大部分微量和常量元素含量都较低。籽粒中铁和锌（r = 0.630）、镁与磷（r = 0.571）、镁与硫（r = 0.521）、锌与磷（r = 0.502）、磷与硫（r = 0.537）等元素含量间相关系数均较高，达0.001显著水平，表明可以同时提高小麦籽粒中铁、锌和磷等矿物质元素的含量。【结论】铁和锌等元素含量高的品种（系）间存在明显的亲源关系，说明在育种中通过选择或选用矿物质元素含量高的亲本可以提高矿物质元素的含量。并指出现阶段应进一步从中国现有小麦品种特别是各地主栽品种中筛选矿物质元素特别是铁和锌含量高的基因型，以经济有效地直接或间接利用这些材料。     

长江中下游地区主推小麦品种的硒强化潜力研究

为了筛选适宜叶面喷施硒强化的理想品种,对63个近年来长江中下游主推小麦品种（系）进行叶面喷施硒酸钠,强化浓度为300 mg Se/L（Se300）,利用离子发射光谱-原子吸收仪测定了小麦籽粒中Se、Cu、Fe、Mn、Zn、K、Mg、K和S含量。结果显示,叶面喷施硒酸钠可以提高小麦籽粒中的硒含量,总硒含量平均值由对照组的2.13±0.73 mg/kg提高到9.13±3.86 mg/kg,但增幅因品种而异;籽粒中不同矿物质元素对叶面喷施硒酸钠的响应不同,硒降低了籽粒中Cu、Fe、K、Mg和S的含量,但提高了锌的含量,对Mn和Ca元素含量没有影响。综合比较显示江麦816是长江中下游主要推广品种中硒强化潜力较大的品种（系）之一。