缺磷对两个冬小麦品种磷吸收、体内分配和循环的影响

摘要

养分在植物体内的循环和再利用,对植物维持正常生长,提高养分利用效率的重要作用.该论文通过营养液和石英砂培养方法,在不同时期缺磷条件下,研究了冬小麦CA9325和晋麦2号(JM2)的生长、对磷的吸收和在木质部及韧皮部中的运输和循环、籽粒对体内磷的利用及与库强的关系,并比较了两个小麦品种籽粒利用体内磷的差异.主要结果和结论如下:1.在室内培养条件下,小麦生长的适宜磷浓度为0.25-1.0mmol·L<'-1>.吸收H<,2>PO<,4><'->的动力学研究表明,CA9325和JM2幼苗在含有不同磷水平的营养液中培养23d并耗竭48h后,缺磷培养的CA9325根系对H<,2>PO<,4><'->的吸收快,亲合力高,耐低磷能力强.用传递函数模型能够模拟小麦幼苗根系对H<,2>PO<,4><'->吸收的动态过程.2.只保留主茎条件下,在旗叶展开期开始缺磷.处理后30d内对CA9325和JM2整株的干重净增量影响不大,但加速了穗部干物质和磷的积累.供磷植株中,处理后第一阶段(30d),两个小麦品种木质部中运输的磷主要来自根系的吸收,在第二阶段(30-60d),通过韧皮部再循环的磷量增加,占木质部中运输磷量的86﹪以上;缺磷植株中,籽粒磷几乎全部来自营养器官中磷的再转移,这部分磷并非直接经过韧皮部运至籽粒中,而是经过韧皮部循环至根中后,再通过木质部运输到达穗部.结果表明,植株中光合产物和磷向籽粒中的运输是相互独立的两个过程.虽然缺磷显著降低整株干重,但对两品种的最终籽粒磷含量没有影响.3.保留分蘖条件下,分别在拔节期和挑旗期开始缺磷.两品种的对照植株的总吸磷量基本相同,但CA9325在旗叶展开前的吸磷量低于JM2,而地挑旗-灌浆期的吸磷量高于JM2,并且这一时期的吸磷量多于植株在播种-挑旗期间吸磷量的总和.随着生长的延续,两品种供磷植株的主茎、有效分蘖和整株中的磷含量不断增加,峰值在灌浆期.在拔节期缺磷和挑旗期缺磷的两品种植株中,不仅无效分蘖和根系中的磷在生长后期向主茎中转移,而且有效分蘖中的部分磷也向主茎中转移.CA9325对照植株的主茎籽粒磷含量高于有效分蘖;JM2对照植株的主茎籽粒磷含量低于有效分蘖,这主要与JM2分蘖数多有关.缺磷植株的所有营养器官和颖壳中的磷含量均低于同一时期的对照植株,并且随着生长时间的延长不断下降.缺磷的两品种主茎和有效分蘖的籽粒磷含量均低于对照,但籽粒磷在相应的主茎和有效分蘖中所占比例高于对照.缺磷降低两品种的籽粒产量,缺磷时间越早,产量下降越多.综合结果表明,CA9325的吸磷效率高于JM2,缺磷的CA9325籽粒利用体内磷的能力强于JM2.

目录

文摘

英文文摘

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第一章引言

1.1研究意义

1.2国内外研究进展

1.3问题的提出

1.4研究内容和方法

第二章不同供磷水平对小麦生长的影响

2.1材料与方法

2.2结果与分析

2.3小结

第三章小麦幼苗吸收H2PO4-的室内试验与数学模拟

3.1材料与方法

3.2结果与讨论

3.3小结

第四章旗叶展开期缺磷对磷在小麦(只留主茎)体内循环和分配的影响

4.1材料与方法

4.2结果与分析

4.3讨论

4.4小结

第五章缺磷对小麦(保留分蘖)光合生理特性、磷积累和分配的影响

5.1材料与方法

5.2结果与分析

5.3讨论

5.4小结

第六章综合讨论

6.1缺磷对两个小麦品种根冠比和根系吸磷效率的影响

6.2缺磷对两个小麦品种体内光合产物和磷再分配的影响

第七章结论与展望

7.1主要结论

7.2研究展望

参考文献

致谢

作者简历