不同品种甘蓝型春油菜磷效率及其根际特性研究

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青海省是我国春油菜最佳的生态适宜种植区,青杂系列杂交甘蓝型春油菜是青海省重要的特色经济粮油作物,其种植面积较大,产量高且稳定,具有低芥酸和低硫苷的双低优良品质。但是关于青杂系列杂交春油菜的磷效率和根系特性的研究比较少。基于青海省节肥增效的实际需求和甘蓝型春油菜本身对磷素的敏感性,本研究以7个青杂系列品种春油菜为实验材料,设置施磷和不施磷处理,通过盆栽土培和大田试验,分析苗期和收获时不同品种甘蓝型春油菜的根系特性、生物量、产量、磷积累量和磷效率的差异,同时测定分析不同磷效率品种春油菜根际土壤磷组分变化特征,为青海杂交油菜培育磷高效品种,降低磷肥使用,促进农业绿色发展提供重要的材料和借鉴。研究结果如下:1、不同品种甘蓝型春油菜生物量和产量的差异盆栽实验中苗期施磷处理各品种油菜地上部、根系生物量均显著高于不施磷处理,不施磷处理青杂9号、青杂7号地上部、根系生物量显著高于青杂2号、青杂11号、青杂15号。田间试验收获时施磷和不施磷处理青杂9号总生物量与其他供试品种差异不显著。施磷和不施磷处理青杂9号、青杂11号、青杂12号、青杂15号的产量均分别显著高于青杂2号、青杂5号。2、不同品种甘蓝型春油菜磷素积累量的差异盆栽实验结果表明苗期施磷处理各品种油菜地上部、根系磷积累量均显著高于不施磷处理,不施磷处理供试品种地上部磷积累量在0.35~4.32 mg/株,根系磷积累量在0.09~0.28 mg/株,青杂9号、青杂7号地上部、根系磷积累量显著高于青杂2号、青杂11号、青杂15号。田间试验不施磷处理各品种油菜总磷积累量为39.36~70.06 kg/hm~2,不施磷处理青杂7号、青杂9号、青杂11号、青杂12号、青杂15号总磷积累量显著高于青杂2号、青杂5号。3、不同品种甘蓝型春油菜苗期根系形态的差异苗期施磷处理不同供试品种油菜根体积、根表面积、根直径均高于不施磷处理。施磷处理供试品种油菜根体积、根表面积、根直径分别为0.56~1.31cm~3、46.10~106.25 cm~2、0.36~0.49 mm,供试品种之间差异均不显著。不施磷处理供试品种根体积、根表面积、根直径分别为0.21~0.60 cm~3、28.88~63.43 cm~2、0.28~0.37 mm,青杂7号根体积、根表面积、根直径分别显著高于青杂2号,青杂9号根直径显著高于青杂2号。4、不同磷效率春油菜品种根际磷组分变化特征在田间试验的基础上,测定了不同处理不同品种春油菜根际和非根际土壤无机磷的分级和含量,并对不同分级组分进行了相关性分析。施磷和不施磷处理青杂9号根际Ca10-P和Al-P减少,利用根际土壤难溶性Ca10-P和Al-P的能力较强。施磷、不施磷处理根际土壤无机磷总量与根际土壤Ca10-P含量呈极显著正相关。不施磷处理甘蓝型春油菜磷积累量与根际土壤O-P含量呈显著负相关;施磷处理甘蓝型春油菜磷积累量与根际土壤Al-P含量呈极显著正相关。5、不同品种甘蓝型春油菜磷效率的评价盆栽实验磷吸收效率分布图分析,磷高效吸收品种为青杂9号,磷低效吸收品种为青杂11号。田间试验磷利用效率分布图分析,磷高效利用品种为青杂9号,磷低效利用品种为青杂2号、青杂7号。综上所述,青杂9号在根形态、生物量、产量、磷效率等方面表现突出,青杂9号为磷高效吸收和利用品种。
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