不同梨砧木对氮素吸收利用特性的研究

发布时间：2018-01-12 18:40

  本文关键词：不同梨砧木对氮素吸收利用特性的研究　出处：《山东农业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：氮素是作物生长发育过程中必需的大量元素之一,能够参与植物体内多种有机物(如氨基酸、小分子多肽、酶类及生物碱等)的合成,对作物品质和产量具有至关重要的作用,另外,氮素还是植物体内核酸、磷脂、蛋白质和一些生长激素的重要组成元素。磷是构成核蛋白、磷脂、植素和核酸等的非常重要的组成元素。磷也是作物生长发育过程中所必需的大量营养元素之一,磷在光合作用、糖分代谢、能量代谢和酶促反应等过程中起着关键的作用。近年来,氮、磷肥的过量施用不仅造成浪费,而且对环境构成威胁,选择氮磷高效砧木是提高氮磷利用效率的途径。为此,我们研究了几种常见梨砧木的氮磷利用特性,旨在为筛选适宜梨砧木提供依据。本试验于2015年~2016年在山东省泰安市山东农业大学园艺试验站进行,以一年生杜梨、木梨、豆梨、川梨为试材,采用15N同位素示踪技术研究了其对氮素吸收利用的特性,主要结果如下。1.以一年生杜梨(Pyrus betulifolia Bge.)、豆梨(Pyrus calleryana Dcne.)、川梨(Pyrus pashia D.Don.)、木梨(Pyrus xerophila Yü)实生苗为试材,采用15NH4NO3和NH415NO3分别标记的方法,研究4种砧木的生长特性及其对NH4NO3中硝态氮和铵态氮的吸收利用特性。结果表明:木梨的生物量最大为5.22 g,显著高于其它砧木,砧木苗生物量大小顺序为木梨川梨豆梨杜梨;根系总表面积、总根长、根尖数均以川梨最大,杜梨最小;,木梨的根系活力最大为72.04μg·g-1h-1,显著高于其它砧木,根系活力大小顺序为木梨川梨豆梨杜梨;4种砧木植株各器官从硝态氮中吸收分配到的15N量对该器官全氮量的贡献(Ndff)均高于铵态氮;无论标记硝态氮还是铵态氮,15N分配率均以叶片最高,其次是根和茎;4种梨砧木的硝态氮利用率均高于铵态氮利用率,杜梨、木梨、川梨、豆梨4种砧木的硝态氮利用率分别是铵态氮利用率的5.21倍、2.62倍、1.37倍、3.34倍。4种砧木对硝态氮的利用率以木梨最高(8.37%),显著高于其它三种砧木。4种砧木对铵态氮的利用率以川梨最高(3.91%),显著高于其它三种砧木。2.以一年生杜梨(Pyrus betulifolia Bge.)、豆梨(Pyrus calleryana Dcne.)、川梨(Pyrus pashia D.Don.)、木梨(Pyrus xerophila Yü)实生苗为试材,设置3个施氮水平,分别为不施氮、低氮、高氮,研究不同施氮水平下4种梨砧木对15N的吸收、分配和利用特性。结果表明:不施氮处理下杜梨、木梨、川梨、豆梨的总干重分别为1.96 g、4.24 g、2.92 g、3.32 g,木梨的总干重最高且显著大于其它三种砧木;与不施氮处理相比,低氮处理中木梨总干重增加的比例最少,为10.14%;杜梨总干重增加的比例最大,为15.82%。在高氮处理中,木梨总干重下降的比例最少,为12.74%;川梨总干重下降的比例最大,为23.55%;与不施氮处理相比,低氮处理不同砧木的根系总表面积、根长、根尖数均显著增加,高氮处理不同砧木的根系总表面积、根长、根尖数均显著下降。杜梨的根系总表面积、根长、根尖数在各个氮素水平下均最小,豆梨的根系总表面积、根长、根尖数在各个氮素水平下均最大;与低氮处理相比,高氮处理下不同砧木各器官的Ndff均降低。不同施氮处理下4种砧木各器官的Ndff均表现为茎根叶;植株吸收的15N均主要分配在叶中,根和茎无显著差异。低氮水平下杜梨、木梨、川梨、豆梨的15N利用率分别为高氮水平下的2.40倍、1.39倍、1.43倍、1.76倍,在低氮、高氮水平下,木梨的15N利用率分别为6.24%、4.50%,均显著高于其它三种砧木在低氮、高氮水平下的15N利用率。3.以正常管理的一年生豆梨(Pyrus calleryana Dcne.)、川梨(Pyrus pashia D.Don.)、木梨(Pyrus xerophila Yü)实生苗为试材。试验设置P0、P1、P2、P3、P4五个磷水平,研究供磷水平对梨砧木氮素吸收和利用特性的影响。结果表明:不同梨砧木在不同磷水平下表现不一。豆梨的生物量随着磷水平的升高呈现先上升后下降的趋势,在P2处理,豆梨的生物量为3.46 g,显著高于其它处理。木梨和川梨的生物量随着磷水平的升高呈现逐渐上升的趋势,均在P4处理下达到最高值。在P0、P1处理下均以木梨的生物量最高,分别为3.89 g、4.30 g;豆梨的根系生物量在P2处理最大,P0处理最小,根系活力在P2处理最大,P0处理最小。随着供磷水平的提高,木梨和川梨的根系生物量和根系活力呈现逐渐上升的趋势,木梨和川梨的根系生物量和根系活力均在P0处理最小,P4处理下最大,在P0、P1处理下,根系活力均以木梨最高,分别为95.86μg·g-1h-1,111.01μg·g-1h-1;豆梨的根、茎、叶的Ndff随着磷水平的升高呈现先上升后下降的趋势,均在P2处达到最大值,在P4处理下降到最低。木梨和川梨的根、茎、叶的Ndff随着磷水平的提高,整体呈现上升的趋势;豆梨随着磷水平的提高15N利用率呈现先上升后下降的趋势。在P2处理15N利用率达到最大值(6.63%),P4处理最低(3.97%);木梨和川梨随着供磷水平的提高15N利用率呈现逐渐上升的趋势;在P0、P1处理下,15N利用率均以木梨最高,分别为5.41%、6.27%。
[Abstract]:Nitrogen is one of the necessary elements for crop growth and development process, to participate in a variety of plant organic compounds (such as amino acids, peptides, enzymes and alkaloid synthesis, etc.) has a critical role on the quality and yield of crop plants. In addition, nitrogen and nucleic acid, phospholipid, protein and some important elements of growth hormone. Phosphorus is a nuclear protein, phospholipids, very important elements in plant hormone and nucleic acid. One of the essential nutrients in the process of phosphorus and crop growth, phosphorus in photosynthesis, sugar metabolism, energy metabolism and the enzyme plays a key role in the process of reaction. In recent years, nitrogen, the excessive application of phosphate fertilizer is not only wasteful, but also pose a threat to the environment, selection of nitrogen and phosphorus efficient rootstock is a way to improve the utilization efficiency of nitrogen and phosphorus. Therefore, we studied several common pear Rootstocks Based on the characteristics of nitrogen and phosphorus, in order to provide a basis for screening suitable pear rootstocks. This test in 2015 ~2016 years in the Shandong Agricultural University Horticultural Experiment Station in Tai'an City, Shandong Province, the annual Du Li wood, pear, Pyrus, Kawa Ri as the test material, study the characteristics of nitrogen absorption and utilization by using 15N tracer technique, the main results are as follows.1. (Pyrus betulifolia Bge.) annual Du Li, (Pyrus calleryana Dcne.) p.calleryana, Kawa Ri (Pyrus pashia D.Don.), pear wood (Pyrus xerophila Y) seedlings using 15NH4NO3 and NH415NO3 methods do not mark the growth characteristics of 4 rootstocks of NH4NO3 in nitrate and the ammonium nitrogen uptake and utilization. The results showed that the biomass of pear wood was 5.22 g, significantly higher than that of the other rootstock seedling biomass stock order Kiri Kawarizurimoriri; root surface area, total root length, root number 鍧囦互宸濇ⅷ鏈，

本文编号：1415505