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安徽农业科学,Jou al o Anhu A . Sci .2006 ,34( 13) :3011 - 3013
rn f i gri 责任编辑 庆瑢 责任校对 庆瑢
不同钾营养效率型玉米品种的苗期生理特性
马 , 曹敏 , 刘蓓 李 富 ( 沈阳农业大学, 辽宁沈阳110161)
丽琼 建 , 必
摘要 选用钾高效型玉米品种3 份和钾低效型玉米品种1 份, 以水培的形式, 设2 种 钾浓度梯度, 分析4 个不同钾营养 效率型品种在苗
期的一些形态和生理指标的差异。结果表明: 不同钾营养效率型玉米品种在2 种钾浓度处理下存在着 明显的差 异性, 在低钾浓 度处理
下,2 种钾效率型玉米品种, 在5 叶期和7 叶期时的叶面积、 株高、 根长、 叶绿素以及根系活跃吸收面积都有所降低, 钾高 效型玉米品种的
降低幅度均明显小于钾低效型玉米品种, 前者在测量的各方面指标上均好于后者。
关键词 玉米; 钾; 营养效率; 苗期; 生长发育
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517 - 6611( 2006) 13 - 3011 - 03
Phy log l Charac
sio ica teristic o th M ize Varie s w the D ren P
s f e a tie ith iffe t otassiumNu trien E ienc
t ffic ies
MA Li- q iong e a ( Shenyang Agricultu U iversity , Shenyang ,L ing 110161)
t l ral n iaon
Abstrac Th h potassiumefficiency m
t ree igh aize varieties and one low potassium e fficiency maize w hyd
ere roponically grow in nu
n trient solutions , which
had tw concen
o trations o potassium, to study the d
f ifferences in the m orphological and physiological characteristics of four m . The result show that
aize ed
the differences betw the d
een ifferent potassi um efficiency m aize w sign
ere ificance under the tw potassium concen
o tration treatm ts . B of the tw
en oth o
potassiumefficiency m aize’ leaf area , p
s lant heigh , root length , chlorophyll con t , and the root active absorp
t ten tion area w decreased under the low
ere
potassiumconcen tration treatm at the 5- leaf stage and the 7-leaf stage . Bu the high potassium efficiency m
ent t aize show better characteristics than the
ed
low potassiumefficiency m , its decreasi ng range w sm
aize as aller than the low potassiumefficiency m . aize
K words M
ey aize ;Potassium;N trien efficiency ;Seedling stage ;G th and developm t
u t row en
近 年来 , 随 着 复种 指数 的 提高 和 掠夺 式的 生 产方 式, 土 照的97 % ;7 叶 期 时 沈 单 16 为 对 照 的 80 % , 丹 39 为 对 照 的
壤 中的 钾 呈 下降 趋 势, 我 国 约有 1/ 4 ～1/ 3 的 土 地 缺钾 或 严 82 % , 辽127 是 对照的82 % , 沈农1 号 叶 面积 是 对照 的92 % 。
重缺钾。玉 米是北方重 要的粮食 作物, 其栽 培面 积和 产量 都 钾高效玉米 品种的 叶 面积 始 终 大于 钾 低 效玉 米 品 种的 叶 面
占据重 要位置, 钾已成为限制 玉米产 量进一 步提 高的 重要 因 积, 且前者叶面积 降低的小于 后者。
素。笔者以4 个具 有不同耐性 的玉 米品 种为 材料, 采 用营 养
液培养 的方法研究 了在不同钾浓 度处理下相 关指标的差 异。
1 材料与 方法
1 .1 试验 材料 选 用 2 种 不 同 钾营 养 效 率 型 的 玉 米 品种 :
钾高效 型玉米品种 沈农1 号、丹39 、辽单127 和钾低效型 玉米
品种沈 单16 , 共计4 份。
1 .2 试验 设计 选择 饱满一致的 种子, 经 7 % 的 次氯 酸钠 溶
液浸泡3 ～4 mn 消 毒 后洗 净, 平 铺 于托 盘 内 置暗 处 催 芽, 始
i
终保持 种皮处于湿 润状态, 待 胚根长到约4 c m 长时转入 网格
篮筐 中, 然 后将篮 筐置于 蒸馏水 中, 水 以完全 浸没胚 根为宜 。
至2 叶1 心 时选取 均 匀 一致 的 幼 苗移 入 营 养液 在 正 常 光 照 图1 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下5 叶期的叶面积差异
条件下继 续培养, 采用的 营 养液 由1/ 2 的 Hoagland 营 养液 和
1/ 1 000 的 Arnon 微量元素 营养液组成 。每隔5 d 更换1 次 营
养液, 每 隔1 h 通 气20 mn 。分 别 在5 叶 期、 叶 期 进行 相 关
i 7
指标的 测定和分析 。
1 .3 测定 项目
1 .3.1 形 态 特 征 方 面。 叶面 积 : 长宽 系 数 法 测 定; 株 高 : 测
定生理 高度, 用 米尺测量; 根长: 按 常规方法测 定。
1.3.2 生理特性 方面。叶 绿素: 用 SPAD-502 型 便携式 叶绿素
仪测定; 根系活跃吸收面积: 采用甲烯蓝染色液蘸根法测定。
2 结果与 分析
2 .1 不同钾 浓 度 下 叶 面 积差 异 由 图 1 、 可 知, 正 常 处 理
2 图2 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下7 叶期的叶面积差异
时, 钾 低 效 玉 米 品 种的 叶 面 积 小 于 钾 高 效玉 米 品 种 的 叶 面 2 .2 不同 钾浓度下株 高差异 由 图3 、 可知,5 、 叶期 ,4 个
4 7
积, 低钾处 理下, 各玉米 品种的 叶面积 都下降 , 但前 者下降 的 玉米品 种在低钾处理 下株高均 低于 对照, 其中 3 个钾 高效 玉
比后者快。 低钾处 理5 叶 期 时 沈单 16 为 对 照的 84 % , 丹 39 米品种 的株高在2 个处理下 都大 于钾低 效玉 米品 种的 株高 。
为对照 的85 % , 辽 127 是 对照 的 87 % , 沈 农1 号 叶 面 积 是 对 5 叶期时沈 农1 号 株 高是 对照 的83 % , 丹39 为 对照 的87 % ,
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辽127 是对照
作者简介 马丽琼( 1979 - ) , 女, 辽宁本溪人, 硕士研究生, 研究方向: 玉
16 为 对 照 的 89 % , 丹 39 为 对 照 的 87 % , 辽 127 是 对 照 的
米逆性 生理。
收稿日期 2006- 04-13 88 % , 沈农1 号 是对 照 的 94 % 。随 着 生 长 时 间 的 延 长, 缺 钾

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3012 安徽农业科学 2006 年
对株高 的抑制作 用 增大 。低 钾 处理 各 个 玉米 品 种 的株 高 明 96 % , 沈农1 号是对 照的94 % 。钾 高效 玉米 品种的 叶 绿素 含
显低于 钾高效玉米 品种的株高。 量始终 大于钾低效玉 米品种的叶 绿素 含量, 且前 者叶 绿素 降
低的小 于后者。
图3 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下5 叶期的株高差异
图6 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下7 叶期的根长差异
图4 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下7 叶期的株高差异
图7 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下5 叶期的叶绿素含量
图5 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下5 叶期的根长差异
2 .3 不同 钾浓度下根 长差异 由 图5 、 可 知, 根长 总体趋势
6 图8 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下7 叶期的叶绿素含量
表现为 低钾处理根 长不 同程 度 的小 于对 照 植株 的根 长;7 叶 2 .5 不同钾 浓度下 根系活 跃吸收 表面积 的比较 由图9 、
10
期时钾低效 型玉米 品 种根 长 降 低的 幅 度 大于 钾 高 效型 玉 米 可知, 低钾胁迫对 植株根系活 跃吸收 面积 有一 定的 影响。 低
品种根长 降低的幅度 。低钾处理 下沈 单16 的 根长 是 对照 的 钾处理 下, 在5 叶期时4 个玉米 品种 的根 系活 跃吸 收 面积 都
82 .5 % , 丹39 为对照 的87 .6 % , 辽单127 和沈 单16 和 对照 差 小于对 照, 沈单16 、丹39 、 单127 和沈 农1 号分 别比 对照 下
辽
不多。 降了0 .003 、.002 、 .005 、 .008 ;7 叶 期的 变化 趋 势同 5 叶期 ,
0 0 0
2 .4 不同钾 浓度下叶绿 素含量 的差 异 缺钾 影响 叶 绿体 片 只是降 低的范围加大 , 沈单16 、丹39 、辽单127 和 沈农1 号 分
层结构 的合成, 进而影响叶绿 素的合成。 由图7 、 可知 ,5 叶
8 别比对 照下降了0 .069 、 .111 、 .061 、.177 。钾高效玉 米品种
0 0 0
期时正 常钾处理下 , 钾低效玉 米品种 的叶绿 素含 量高 于其 他 的根系活跃 吸收面 积 始终 大 于 钾低 效 玉 米品 种 的 叶绿 素 含
3 个钾 高效玉米品种 的 叶绿 素 含量, 低 钾处 理 下各 品种 的 叶 量, 在低钾浓度处 理下2 种钾效率 型玉 米品 种的 根系 活跃 吸
收面积 都降低, 但 是前者的降 低幅度明显 小于后者。
绿素含 量都有所下 降, 但钾低 效玉米 品种叶 绿素 含量 下降 的
3 结论
幅度大于 钾高 效 玉 米 品 种 叶 绿 素下 降 的 幅 度。 低 钾 处 理 5
(1) 叶面积 是 植 物的 主 要 光合 器 官, 在 作 物的 产 量 形 成
叶期时 沈单16 为对照的76 % , 丹39 为对照的82 % , 辽127 是
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过程中具 有决定性的 作用。 种钾 效率型玉米 在不同钾浓 度
2
对照的96 % , 沈农1 号 叶绿素含量 是对照的87 % ;7 叶期 时沈
下5 、 叶期的叶 面积都有差 异, 低 钾处 理可 减 少各 玉 米品 种
7
单16 为对 照 的 91 % , 丹 39 为 对 照 的95 % , 辽127 是 对 照 的

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34 卷13 期 马丽琼等 不同钾营养效率型玉米品种的苗期生理特性 3013
的叶面积 ,5 叶期 时低钾处理 沈单16 为对 照的 84 % , 丹39 为 ( 2) 4 个玉米 品种, 其 中3 个钾 高效型玉 米品 种的 株高 在
对照的85 % , 辽127 是 对 照的 87 % , 沈 农1 号叶 面 积 是 对 2 个处理 下都大于钾 低效型玉米品 种的株高。 在低钾浓度 处
的97 % 。 叶期 时 沈 单 16 为 对 照 的 80 % , 丹 39 为 对 照 的
7 理下,5 、 叶期 时,4 个 玉 米 品 种的 株 高 都 有 所 下 降, 均 低 于
7
对 照, 钾高 效玉 米 品种 下降 的 幅度 小于 钾 低效 玉 米品 种, 随
但钾高效玉 米品种 叶 面积 减 少 的幅 度 始 终低 于 钾 低效 玉 米 着时间 的延长, 缺 钾对株高的 抑制作用增 大。
品种。 (3) 根系作 为 植 物的 三 大 营养 器 官 之一 , 在植 物 的 生 长
发育过程 中起着重要 的作用。从 根长 来看, 低钾 对钾 低效 玉
米 品种 的减 少 作用 大于 钾 高效 玉米 品 种, 这说 明, 在 低钾 条
件下钾高效 玉米品 种 可以 更 好 地吸 收 土 壤中 的 养 分来 维 持
植株的 正常生长。
(4) 正常钾 处 理 下, 钾 低效 玉 米 品种 的 叶 绿素 含 量 低 于
其他3 个钾高 效 玉米 品 种 的叶 绿 素 含量 。低 钾可 降 低 叶 片
的 叶 绿 素含 量 , 低 钾处 理 下 各 品 种 的 叶 绿素 含 量 都 有 所 下
降, 但钾低效玉米 品种叶绿素 含量下 降的幅 度大 于钾 高效 玉
米品种 叶绿素下降的 幅度。
(5) 低钾可 在 一 定程 度 上 降低 根 系 的活 跃 吸 收 面积 , 对
图9 2 种钾效率型玉米在不同钾浓度下5 叶期 不同钾效 率品种的 作 用不 同。 低 钾处 理 下, 在5 、 叶期 时 4
7
根系活跃吸收面积的差异 个玉米 品种的根系活 跃吸收面积 都小 于对 照, 钾 低效 玉米 品
种降低 的幅度大 于 钾高 效 玉 米品 种。 说 明钾 高 效 型玉 米 品
种的根 系活力比钾低 效玉米品种 强, 因此前 者的 植株 吸收 养
分的能 力就会远比后 者强。
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( 上接 第3010 页) 部分 年份 能够 满足 需要 , 后 期需 浇水 补 充, 发 展油 葵 生 产有
2003 年2 区 花 序 形 成 ～ 开 花 期 241 .1 m 较 需 水 量 偏 多
m, 一定 的气 候优 势。 但在 油葵生 产中 有17 % 的 年份 易形 成花
41 .4 ～91 .4 mm, 虽 没有形 成菌 核 病 普 遍 发 生, 但 显 著 减 产, 期阴 雨, 灌浆 期有 60 % 的年 份易 形成 土壤 干旱 , 影 响产 量的
较2005 年7 月24 日播 种的 减产40 % , 可见 花期 阴雨 是油 葵 提高 。
产量 提高 的主 要限 制因 素。 ( 2) 合 理 安 排 播 期 是 使花 序 形 成 ～ 灌 浆 期 避 开 高温 多
2 .5 资料 分 析 据 商 丘 国 家 基 准 气 候 站1971 ～2005 年 资 湿 季 节, 减 少 菌 核 病 和 褐 斑 病发 生 的 有 效 措 施。 据 驻 马店
料分 析: 豫 东南地 区油 葵在 7 月10 日前 后播 种 ,9 月 下 旬 成 市农 科院 的年 试验 结果[ 1] , 向日 葵的 结 实率 随 播 期的 推 迟,
熟, 全生 育期 平均 降水 量328 .6 mm, 但 生育 期间 降水 分 布 不 盛花 期平 均气 温的 降低 而提 高。因 此, 豫东 南地 区油 葵在 7
均。 播种 ～现 蕾平 均降 水量219 .1 mm, 较需 水量 偏多139 .1 月上 旬播 种,9 月 底以 前成 熟比 较适 宜, 有利 于夺 取高 产。
～159 .1 mm。现蕾 ～ 开 花 平 均 降 水 量 36 .6 mm, 降 水 量 在 ( 3) 豫 东南 地区 全 年 的 降 水 量 主 要 集 中 的 7 ～8 月, 播
100 ～200 mm 的 发生 几率 为 17 % , 有 80 % 的年 份 降 水 不 足, 种到 花 序 形 成 降 水 量 大, 不 利 于 蹲 苗, 易 形 成 植 株 徒 长、倒
此期 持续 时间 短, 前期 土壤 水分 适宜 的 年份 , 对 开花 授 粉 有 伏而 减产 。灌浆 期降 水量少 , 需 浇 水 补 充, 从 而 增 加 了 生产
利。9 月 份开 花～ 成熟 期降水 量在 80 ～120 mm 的发 生 几 率 成本, 如 何最 大限 度 地 利 用 气 候 资 源 夺 取 高 产 有 待 进 一 步
为17 % 。降 水量 在120 mm 以 上的 发生几 率为20 % , 有60 % 探讨 。
的年 份降 水不 足, 易形 成土 壤干 旱, 需 浇 水补 充 。此 生 育 阶 参考 文献
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( 1) 豫 东南 地区 光温 资源充 足 , 水 分在 生 育 的前 中 期 大