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硕士论文-施磷量对花生产量和品质的影响及其生理基础研究，共73页，41133字
摘要
试验于 2007-2008 年在青岛农业大学农学实验站进行。以普通型花生品种花育 22 为研
究材料，采用田间调查和室内分析相结合的方法，系统研究了磷肥不同用量对花生产量和
品质形成的影响及其生理基础，探讨了花生高产优质的磷肥最佳施用量指标。主要结果如
下：
1. 施磷量对花生生长发育的影响
增施磷肥促进了花生植株的生长及干物质积累。当施磷量在 0-225kg/hm2 范围内时，
植株各形态指标均随施磷量的增加而显著增加；当施磷量为 300kg/hm2 时，除总茎数外，
其它各形态指标不再显著增加。地上部干物质积累量随着施磷量的增加而显著增加；荚果
干物质的积累量在磷肥施用量为 0-225kg/hm2 范围内时，随着施磷量的增加而显著增加，
当施磷量为 300kg/hm2 时，增加不显著。当施磷量在 0-225kg/hm2 范围内时，施磷显著促进
了根系和根瘤的生长发育。
2. 施磷量对花生碳代谢的影响
增施磷肥可提高花生的叶面积系数，增加叶片的叶绿素含量，提高功能叶净光合速率，
增加光合产物积累，为碳氮代谢提供充足的底物。增施磷肥，可提高花生前期叶片中蔗糖
含量，而适量施磷可维持花生叶片后期较高的蔗糖含量，促进叶片中蔗糖的转运。同时，
花生茎、壳、籽仁中蔗糖含量均随着施磷量的增加而增加。施磷提高了 SPS 的活性，但在
花生生长发育后期，过量施磷反而降低其活性。
3. 施磷量对花生氮代谢及磷素养分吸收的影响
增施磷肥能显著促进花生植株对氮素的吸收。花生各器官中含氮量和氮素积累量均随
着施磷量的增加而增加，但过量施磷并不能显著提高各器官中含氮量。当磷肥施用量在
0-225kg/hm2 范围内时，增施磷肥促进了花生对肥料和大气中氮素的吸收利用，降低了土壤
中氮素的吸收和利用；同时，增施磷肥降低了氮肥的损失和在土壤中的残留，提高了氮肥
利用率。适当增施磷肥在花生生育中前期提高了叶中的含磷量；而茎壳仁中的含磷量在 0
-225 kg/hm2 范围内随施磷量的增加而增加；磷素积累量在茎叶壳中以处理 P300 最大，而籽
仁中则以处理 P225 最大。磷肥施入量的增加可明显促进植株体内的氮素循环，有利于提高
硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性，和游离氨基酸含量。
4. 施磷量对花生衰老的影响
施磷有利于提高花生叶片保护性酶（SOD、POD）活性，降低 MDA 含量，提高了可
溶性蛋白含量，延缓叶片衰老。当磷肥施用量在 0-225kg/hm2 范围内时，增施磷肥有利于
提高花生根系活力。
5. 施磷量对花生产量与品质的影响
增施磷肥，能提高花生荚果产量和总生物量，但处理 P225 和 P300 无显著差异。适量增
施磷肥可提高花生经济系数，但当磷肥施用量为 300kg/hm2 时，花生经济系数反而降低。
随着磷肥施用量的增加，花生籽仁中可溶性糖含量和粗蛋白含量均提高，而脂肪含量
在一定范围内（0-225kg/hm2）随着施磷量的增加而提高，过量施磷反而降低。适量增施磷
肥可提高油酸含量，亚油酸含量随着施磷量的增加而降低；当施磷量为 225kg/hm2 时，O/L
最大，耐贮藏性最好。
综合花生品质、耐贮藏性和产量考虑，本研究认为，花育 22 的最佳施磷量为 225 kg/hm2。
关键词：花生；施磷量；生理基础；产量；品质
目 录
摘要...........I
Abstract..... III
前
言.......... 5
1 研究背景及意义............ 5
2 国内外研究概况........... 2
2.1
磷素营养研究现状.. 2
2.1.1 植物对磷的吸收、运转及磷在植物体内的分布 ................. 2
2.1.2 磷素与植物发育过程中有关代谢的关系........ 4
2.2 花生磷素营养研究.... 6
2.2.1 磷素对花生质量和品质的影响... 6
2.2.2 磷素对花生生理功能的影响....... 6
2.2.3 花生对磷素的吸收运转规律....... 8
2.3 磷与环境................... 13
2.4 磷对氮素吸收的影响及 15N 示踪技术在测定作物氮素利用率上的应用 13
材料与方法 10
1 供试材料与试验设计. 10
1.1 试验材料及土壤基础肥力状况... 10
1.2 试验设计.................. 10
1.3 取样方法.................. 10
2 测定项目与方法......... 11
2.1 土壤化学元素含量测定............... 11
2.2 光合特性测定.......... 11
2.3 生理指标的测定...... 11
2.4 品质测定................... 12
2.5 数据处理及计算方法.................... 12
结果与分析 13
1 施磷量对花生生长发育动态的影响................... 13
1.1 对主茎高度动态变化的影响........ 13
1.2 对侧枝长度动态变化的影响........ 13
1.3 对主茎节数和侧枝节数动态变化的影响......... 14
1.4 对总茎数动态变化的影响............ 15
1.5 对茎叶干物质积累动态变化的影响................. 15
1.6 对荚果干物质积累动态变化的影响................. 16
1.7 对根系干物重变化的影响(盆栽) . 17
1.8 对花生根瘤数和根瘤鲜物重变化的影响(盆栽) ................... 18
2 施磷量对花生碳代谢特性的影响... 19
2.1 对功能叶叶绿素 SPAD 值的影响 19
2.2 对叶面积系数的影响.................... 20
2.3 对功能叶净光合速率的影响........ 21
2.4 对蔗糖含量的影响... 22
2.4.1 对叶片蔗糖含量的影响............. 22
2.4.2 对茎蔗糖含量的影响................. 23
2.4.3 对果壳蔗糖含量的影响............. 23
2.4.4 对籽仁蔗糖含量的影响............. 24
2.5 对主茎倒三叶磷酸蔗糖合成酶活性的影响..... 25
3 施磷量对花生氮代谢的影响........... 25
3.1 施磷量对花生植株氮素吸收、分配和运转的影响 .............. 25
3.1.1 对含氮量动态变化的影响......... 25
3.1.2 对氮素吸收积累动态的影响..... 27
3.1.3 对成熟期各器官中含氮量和 15N 丰度的影响（盆栽）.... 30
3.1.4 对成熟期各器官中氮素和 15N 积累量的影响（盆栽）.... 30
3.1.5 对氮肥利用率、土壤残留率和损失率的影响（盆栽） ... 31
3.1.6 对吸收土壤氮、肥料氮、大气固氮量和比例的影响（盆栽） ............ 31
3.2 施磷量对叶片氮素代谢相关酶活性及物质含量的影响 ...... 32
3.2.1 对功能叶硝酸还原酶（NR）活性的影响 .... 32
3.2.2 对功能叶谷氨酰胺合成酶活性的影响.......... 33
3.2.3 对功能叶游离氨基酸含量的影响.................. 33
4 施磷量对花生磷素积累动态的影响.................... 34
4.1 对含磷量动态变化的影响............ 34
4.1.1 对叶中含磷量动态变化的影响. 34
4.1.2 对茎中含磷量动态变化的影响. 35
4.1.3 对壳中含磷量动态的影响......... 35
4.1.4 对籽仁中含磷量动态变化的影响.................. 36
4.2 对磷素积累量动态的影响............ 36
4.2.1 对叶中磷素积累动态的影响..... 36
4.2.2 对茎中磷素积累动态的影响..... 37
4.2.3 对壳中磷素积累动态的影响..... 37
4.2.4 对籽仁磷素积累动态的影响..... 38
5 施磷量对花生衰老特性的影响....... 39
5.1 对功能叶可溶性蛋白含量的影响 39
5.2 对超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响............ 39
5.3 对过氧化物酶（POD）活性的影响 ................... 40
5.4 对丙二醛（MDA）含量的影响..... 40
5.5 对根系活力变化的影响（盆栽） .. 41
6 施磷量对花生产量、产量构成及籽仁品质的影响 ................. 42
6.1 对花生荚果产量、生物产量、经济系数的影响 42
6.2 对花生产量构成因素的影响.......... 42
6.3 对花生籽仁品质的影响.................. 43
6.3.1 对籽仁脂肪含量动态变化的影响.................. 44
6.3.2 对籽仁粗蛋白含量动态变化的影响.............. 44
6.3.3 对籽仁可溶性糖含量动态变化的影响.......... 45
讨论与结论 46
1 施磷量对花生生长发育及干物质积累的影响 ... 46
2 施磷量对花生营养器官光合作用和碳代谢的影响 ................ 46
3 施磷量对花生氮代谢及磷素养分吸收利用的影响 ................ 47
3.1 对花生氮、磷吸收、积累和分配的影响......... 47
3.2 对花生氮素代谢的影响................ 48
4 施磷量对花生衰老的影响.............. 49
5 施磷量对花生产量及品质的影响... 50
5.1 对花生产量和产量构成的影响.... 50
5.2 对花生品质的影响... 50
6 小结......... 51
参考文献.... 52
攻读学位期间发表论文………………55
致 谢……………………..56