摘 要：以4個(gè)不同基因型韭菜為試材，用營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的方法研究不同供磷水平對(duì)4個(gè)品種的纖維素含量、vc含量、產(chǎn)量、根和地上部磷吸收率的影響。結(jié)果表明，不同供磷水平使韭菜791雪韭、甜脆791葉片中纖維素含量呈先上升后下降的趨勢(shì)；791雪韭和甜脆791兩個(gè)磷高效基因型在p1處理時(shí)Vc含量居首，而達(dá)到一定閾值(p2)時(shí)出現(xiàn)下降趨勢(shì)；在高磷、缺磷脅迫下，791雪韭、甜脆791比一代雜交、久星2號(hào)能吸收較多的磷，具有相對(duì)高的磷效率和產(chǎn)量，一代雜交次之，久星2號(hào)最差。

關(guān)鍵詞：韭菜；纖維素；磷吸收效率

中圖分類號(hào)：S633.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—6500(2008)05—0017—04

磷是作物必需的大量營(yíng)養(yǎng)元素之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)缺磷土壤約占耕地面積的1／3-1／2。因此，土壤磷素不足是提高作物產(chǎn)量的主要限制因素之一。有研究表明，不同植物種類以及同一植物不同基因型在磷的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和利用方面都存在顯著差異。因此，篩選培育磷高效基因型和提高磷肥利用效率，成為近年來(lái)科學(xué)家所關(guān)注的焦點(diǎn)和對(duì)磷素資源高效利用的有效途徑。韭菜(AlIiumtubrroSullz Rottler)是我國(guó)北方的重要蔬菜之一，迄今，關(guān)于韭菜磷營(yíng)養(yǎng)基因型間差異和磷素吸收、利用特性的生理機(jī)制還缺乏系統(tǒng)研究。為此，本研究試圖通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的方法，分析不同供磷水平對(duì)韭菜纖維素、vc含量和地上部及根部的磷積累量的影響，旨在初步闡明韭菜品種高效吸收、利用磷素的生理機(jī)制，以期為韭菜的合理施肥及無(wú)土栽培研究提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

供試品種是從9種韭菜品種(一代雜交、久星1號(hào)、791雪韭、抗病大馬蓮、甜脆791、久星10號(hào)、四季苔韭王、久星2號(hào)、京滇雪韭)中篩選出的典型的磷低效、吸收高效和利用高效的4個(gè)不同磷效率品種：791雪韭、甜脆791、一代雜交、久星2號(hào)。

1.2 方法

試驗(yàn)于2006年9月—2007年9月進(jìn)行，設(shè)置3次重復(fù)。用10％的H20：溶液將精選的種子表面消毒10min，洗凈后撒到吸透水的海綿上發(fā)芽。為了不影響發(fā)芽率，給種子上鋪一層紗布以保證充足的水分供應(yīng)。育苗一個(gè)月后，每個(gè)品種選質(zhì)量、長(zhǎng)短相差不大的20顆韭菜苗移栽到水培設(shè)備中。采用的3個(gè)磷水平處理分別為：p0(缺磷)、pl=160μmol／L(中磷)和p2=320μmol／L(高磷)，營(yíng)養(yǎng)液起始pH5-6。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法和數(shù)據(jù)分析

纖維素含量測(cè)定：硝酸一乙醇提取法；vc含量測(cè)定：2.6-二氯靛酚鈉溶液滴定法；含磷量的測(cè)定：釩鉬黃比色法；試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：采用SAS9.0軟件和Exeell處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同磷處理對(duì)業(yè)菜纖維素含量的影響

由表1知，791雪韭和甜脆791葉片中纖維素含量均隨p源中磷含量比例的增大呈現(xiàn)明顯的先上升后下降的趨勢(shì)。在正常供磷處理下，791雪韭的纖維素含量比高磷和缺磷處理增加了41.21％，119.67％，甜脆791比高磷和缺磷處理增加26.35％，97.83％。而一代雜交和久星2號(hào)對(duì)磷濃度的變化不明顯，一代雜交在正常供磷條件下比高磷和缺磷處理增加了13.26％和29.98％；久星2號(hào)則只增加了15.57％和15.73％，表現(xiàn)出由于磷濃度脅迫抑制了韭菜生長(zhǎng)，纖維素含量較低。

2.2 不同磷處理對(duì)韭菜Vc含量的影響

從表1可以看出，4種不同基因型韭菜的vc含量有較大差異(1.2～5.3 mg／kg)。其中，p1處理時(shí)791雪韭和甜脆791兩個(gè)磷高效基因型的vc含量居首位，分別為5.3mg／kg和4.9 mg／kg，其次是一代雜交品種為3.7mg／kg，久星2號(hào)品種為2.7mg／kg。791雪韭和甜脆791在缺磷、高磷處理下仍能保持相對(duì)高的Vc含量，可見(jiàn)它們有著相應(yīng)的適應(yīng)機(jī)理，而一代雜交、久星2號(hào)適應(yīng)性較差。本研究的結(jié)果表明，韭菜vc含量隨磷濃度的增加而增加，在p1時(shí)各品種vc含量為最高，而達(dá)到一定閾值(p2)時(shí)，就出現(xiàn)下降趨勢(shì)，此結(jié)果纖維素。

2.3 不同磷處理對(duì)韭菜產(chǎn)量的影響

供試品種地上部鮮質(zhì)量從po-p2都有不同程度的變化，品種間差異較大，磷過(guò)量(p2)或缺磷(p0)處理均導(dǎo)致韭菜植株生長(zhǎng)減緩，正常供磷(p1)處理的植株生長(zhǎng)最快(表2)。其中，791雪韭和甜脆791正常供磷時(shí)的地上部鮮質(zhì)量顯著高于高磷、缺磷處理，791雪韭正常供磷為高磷和低磷的11.92％和13.29％；甜脆791為11。21％和13.02％。與高磷條件相比，供試品種在缺磷條件下各產(chǎn)量表現(xiàn)較差。但在缺磷條件下，磷高效基因型791雪韭和甜脆791仍保持較高的產(chǎn)量。研究結(jié)果表明：韭菜在耐低磷特性方面存在著一定的基因型差異，4個(gè)品種相比，在低、高磷脅迫下，791雪韭、甜脆791則比一代雜交、久星2號(hào)具有相對(duì)高的磷效率和高的產(chǎn)量，表現(xiàn)更優(yōu)秀。

2.4 不同磷處理對(duì)韭菜根和地上部磷吸收量的影響

由表2中可知，韭菜不同基因型之間存在著差異，即隨著磷濃度的增加，韭菜苗吸收磷的量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。耐低磷基因型品種791雪韭和甜脆791，無(wú)論在正常供磷或高、缺磷環(huán)境下都能吸收較多的磷。在pO水平時(shí)，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量分別為一代雜交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量分別為一代雜交的1.68倍和2.33倍，在其他磷水平下差別更大。低磷敏感基因型一代雜交，對(duì)磷的吸收能力顯著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也較低，但與磷敏基因型久星2號(hào)相比，在磷濃度p1時(shí)，還是表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸磷能力。

3 結(jié)論與討論

(1)從表1可以看出，3種不同濃度的磷水平使不同基因型韭菜纖維素發(fā)生變化，而同一水平上不同基因型也表現(xiàn)各異。廖育林等研究表明，蔬菜的纖維素含量隨氮肥的用量增加而增加；劉偉等認(rèn)為纖維素隨氮素施用量的增加而減少。然而本試驗(yàn)的數(shù)據(jù)卻并不支持廖育林和劉偉的發(fā)現(xiàn)。結(jié)果顯示，缺磷和高磷都致使韭菜纖維素含量的降低，而正常供磷(p1)可增加韭菜纖維素的含量，提高蔬菜品質(zhì)，達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。因此，為達(dá)到蔬菜高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、生態(tài)環(huán)境清潔健康的目標(biāo)，生產(chǎn)上應(yīng)根據(jù)品種特性合理施肥，而不應(yīng)盲目加大磷肥的投入。在試驗(yàn)條件下，施用p1磷濃度使得韭菜纖維素含量最高，且有利于韭菜的生長(zhǎng)。但不同基因型韭菜對(duì)磷肥濃度可能有不同的反應(yīng)機(jī)制，這有待于進(jìn)一步研究。

(2)楊文平等的研究表明，適量增施氮肥能提高蔬菜中Vc含量，但用量過(guò)高則會(huì)產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)；孫彭壽等研究發(fā)現(xiàn)，vc含量隨氮肥用量的增加而增加；趙鳳艷等研究發(fā)現(xiàn)，油菜、生菜、茼蒿中vc的含量隨施氮量的增加而降低，本研究的結(jié)果與楊文平等人的結(jié)果基本吻合。即適量增施磷肥能提高韭菜中Vc含量，但用量達(dá)到一定閾值(p2)時(shí)，過(guò)高或過(guò)低都會(huì)降低Vc含量。本試驗(yàn)還顯示，不同基因型間比較，磷高效基因型791雪韭和甜脆791在缺磷處理下仍能保持相對(duì)高的vc含量，可見(jiàn)791雪韭、甜脆791對(duì)低、高磷有著相應(yīng)的適應(yīng)機(jī)理，而一代雜交、久星2號(hào)適應(yīng)性則差。

(3)對(duì)不同磷效率韭菜品種的磷吸收特性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，不同磷效率品種的韭菜磷累積量表現(xiàn)有差異，以磷高效品種最高，中效品種次之，低效品種最低。磷高效品種791雪韭和甜脆791的吸磷能力強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)率和利用效率都高，能使該品種在缺磷條件下仍有較高的產(chǎn)量，最終表現(xiàn)出高的磷效率。而一代雜交吸磷能力強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)較差，利用效率極低，這就導(dǎo)致了它在低磷脅迫下產(chǎn)量一般，表現(xiàn)磷中效；而久星2號(hào)在4個(gè)供試品種中，盡管磷的利用效率較高，但吸收率和運(yùn)轉(zhuǎn)率都最低，結(jié)果表現(xiàn)出磷低效，產(chǎn)量最低。這表明磷高效韭菜品種在缺磷條件下產(chǎn)量的高低，與該品種具有相對(duì)較強(qiáng)的磷素吸收能力有關(guān)。以韭菜品種791雪韭和甜脆791為例，它在磷素缺乏時(shí)具有較高的產(chǎn)量(7.71，5.53g／株)，和正常供磷水平下的產(chǎn)量(8.73，6.25g／株)差異非常小，這說(shuō)明低磷脅迫對(duì)該韭菜品種的產(chǎn)量并沒(méi)有造成很大的影響，因此，可以認(rèn)為該品種具有較強(qiáng)的耐低磷脅迫能力。磷高效韭菜品種具有較強(qiáng)的生理功能，是其在缺磷條件下產(chǎn)量相對(duì)明顯提高的重要條件。

(4)在相同供磷條件下，韭菜不同磷效率品種的根和地上部的磷吸收量存在著基因型差異。在高磷條件下，不同品種之間的植株磷素累積量變幅較大。在p0水平時(shí)，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量為一代雜交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量為一代雜交的1.68倍和2.33倍，在其它磷水平下差別更大。低磷敏感基因型一代雜交對(duì)磷的吸收能力顯著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也較低，但與磷敏感基因型久星2號(hào)相比，在磷濃度p1時(shí)，還是表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸磷能力。本試驗(yàn)中磷高效基因型品種791雪韭、甜脆791磷素累積量較高，一代雜交、久星2號(hào)磷敏感型基因型品種磷素累積量較低。

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