低氮脅迫下菜豆種質資源的氮效率研究.pdf

1、氮素對作物產量形成起著至關重要作用,但是目前氮肥的大量施用不僅造成環(huán)境污染,同時也使作物氮素利用率下降,生產成本升高;此外,氮肥的施用過多也是造成蔬菜硝酸鹽含量超標的主要原因之一,而目前開展的綠色食品蔬菜及無公害蔬菜生產中也都面臨著因氮素不足造成的蔬菜產量和品質下降的問題.針對這一情況,很有必要開展蔬菜品種的氮效率研究,特別是在低氮條件蔬菜品種的氮效率鑒定指標的研究,為篩選耐低氮蔬菜種質資源提供方便可靠的指標和方法.該文選用黑龍江省很有

2、地方特色和優(yōu)勢的蔬菜品種菜豆為研究對象,對于生產實踐,是十分有意義的工作.試驗采用盆栽試驗方法,從菜豆在低氮脅迫下的氮效率入手,研究不同菜豆種質資源間在低氮脅迫下的氮效率差異,確定不同種質資源間氮效率的鑒定指標,篩選出有利用價值的菜豆種質資源作為綠色食品菜豆的育種和栽培材料.結果如下:不同萊豆種質資源間的氮效率存在顯著差異,主要表現在不同種質資源的氮積累量和氮利用上的差異.以成熟期的氮積累量、生物產量、豆莢產量以及氮效率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ為氮效

3、率鑒定指標將所選29個菜豆品種的氮效率劃分四類,其中第一類為7個蔓生型菜豆品種,其成熟期的氮素積累量、生物產量、豆莢產量和氮效率Ⅲ表現為耐低氮;第二類,2個矮生型菜豆品種在豆莢產量、氮效率Ⅰ和Ⅱ均表現為耐低氮,3個蔓生型菜豆品種在成熟期氮積累量和氮效率Ⅲ上表現為耐低氮,有2個蔓生型菜豆品種在豆莢產量上表現為耐低氮,另外一個蔓生型菜豆品種則在生物產量上表現為耐低氮;第三類,包含9個菜豆品種在氮效率鑒定指標上只有1-2項表現為耐低氮;第四類

4、,包含8個菜豆品種,其氮效率鑒定指標中沒有一項表現為耐低氮.在氮效率上蔓生型菜豆與矮生型菜豆表現出基因型差異,不同生態(tài)類型的菜豆品種的氮效率存在顯著的基因型差異,矮生型菜豆品種表現為較高的氮利用效率,即單位氮素所產生的生物產量和豆莢產量較高;而蔓生品種則表現為較高的氮積累量,即蔓生型菜豆的氮吸收能力和固氮能力整體表現較高,其中固氮作用不容忽視.此外同一生態(tài)類型的菜豆品種不同品種間在氮效率上也存在一定基因型差異.對與氮效率密切相關的相關性

5、狀分析中發(fā)現,結莢期的體積、根重及開花期與結莢期的根瘤干重之和與成熱期的氮積累量呈顯著正相關;而結莢期的葉面積和葉重與成熟期的生物產量呈顯著正相關,而結莢期的葉片含氮量與成熟期生物產量呈顯著負相關.而成熟期的豆莢產量與成熟期的氮積累量和氮效率Ⅲ呈顯著正相關,而與成熟期的生物產量呈極顯著正相關.該試驗在篩選耐低氮菜豆品種時主要篩選依據成熟期的豆莢產量,得到4個蔓生型菜豆和2個矮生型菜豆.4個蔓生型菜豆在低氮脅迫下主要表現為可以積累較多的氮