（作物栽培學(xué)與耕作學(xué)專業(yè)論文）水鉀耦合對大豆生理特性及產(chǎn)量品質(zhì)的影響.pdf

摘要 摘要 作物的生物產(chǎn)爨是子粒產(chǎn)量的基礎(chǔ) 植物于物質(zhì)的積累有9 0 一 9 5 來自光合作用 薅蒸 騰作用可以保證光合作用的正常進(jìn)行 氣孔既是水蒸氣溢出的通道 又是同仡作用中c 0 2 的 入陰 土壤中的水分及鉀肥均會影響作物的光合作用 水分不足會抑制氣孔開放和光合作 用 兩鉀鼴能調(diào)節(jié)氣孔開放 麩兩調(diào)控光含 蒸搿作靂的強(qiáng)弱 據(jù)挖本文通過設(shè)置不同鰉 鉀索和水分水平 來探討農(nóng)田黑土下水鉀耦合對大豆生理特性及產(chǎn)麓品質(zhì)的影響 以期為 黑龍江省大豆生產(chǎn)提出更好的栽培管理措施 指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐 盆栽條件下 以大豆晶種黑農(nóng)3 5 為供試材料 予2 0 0 6 年在中國科學(xué)貌海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)實(shí) 驗(yàn)站進(jìn)行 試驗(yàn)設(shè)三個鉀肥水平及五個水分水平 共1 5 個處理組合 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) 分別 在大豆的營養(yǎng)生長期 v 2 r 1 開花期 r i r 3 結(jié)莢期 r 3 r 5 三個關(guān)鍵生育時期 進(jìn)行水分調(diào)控 磺究不同供鉀求平下水分狀況對大鹱不露生育時期生理特性及產(chǎn)量i i l 質(zhì)的 影響 其中采用c i 3 0 1 p s 光合作用測定儀進(jìn)行凈光合速率 蒸騰速率 氣孔導(dǎo)度及胞間c 0 2 濃度的測定 采用乙醇提取法測定葉綠素含量 采用c i 2 0 3 手持式激光葉面積儀測定葉面 積 各個生育時期控承后取樣 戳測定檀株各部位的鮮重及干物重 1 0 5 1 2 殺青3 0 m i n 8 0 烘至恒重 g 收獲后測定子實(shí)產(chǎn)餐及其構(gòu)成要素 采用半微量凱氏定氮法測定蛋囪質(zhì)含 量 采用于樣索氏脂肪抽提法測定其囂肪含量 其結(jié)果襲明 同一生育時麓羥水條件下 水分及鉀耱均會影響大豆的光合生理特性 但水分豁效應(yīng) 要優(yōu)于鉀月巴 并且光合速率 蒸騰速率與氣孔導(dǎo)度的變化趨勢相一致 水分對它們有明顯 的正效應(yīng) 其中以w 4 水平效果最好 水分對大豆的植物生理水分利用效率表現(xiàn)為正效應(yīng) 麗镩肥為負(fù)效應(yīng) 隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)植株的水分利用效率表現(xiàn)為先急尉增大后下降的趨 勢 即花期 結(jié)莢期 營養(yǎng)生長期 水分脅迫對葉綠素濃度的影響具有二重性 特早 w i 條件下降低了葉片的時綠豢濃度 兩 略旱 w 2 條件則提高了葉片的盼綠素 濃度 同一生育時期控水條件下 水分及鉀肥對葉瑟積指數(shù)的影響闋對光會速率的影響相 近 隨著生育進(jìn)程的推進(jìn) 葉面積指數(shù)逐漸增大 大豆株高的積累主要在出苗至結(jié)莢前這 段時間 結(jié)莢期開始后 株高增量較少 營養(yǎng)生長期 開花期控水條件下植株各部位生物 量的分配表現(xiàn)為葉蘸 莖重 根重 結(jié)莢期控水條件下植株各部位生物量的分配表現(xiàn)為子粒 重 葉重 莖重 根重 水分及鉀肥影響植株備部位生物量的形成 水分對生物量形成的影響 為正效應(yīng) 以w 4 水平效果最優(yōu) 相同水分條件下施用鉀肥的處理生物量要優(yōu)予未施鏹腮的 處理 水鉀耦合對地上部 地下部干物重及根冠比的影響表現(xiàn)為 對地上部千物重的影響 要大于對根千重的影響 大于對根磁比的影響 土壤水分狀況對干物質(zhì)的積累及根冠比的 影響優(yōu)于鐔肥所產(chǎn)生的效應(yīng) 水多有利于手物質(zhì)的積累 但根冠比隨著水分的增加丙減 小 無論何生育時期控水 鉀肥均有提高大豆脂肪 降低蛋白質(zhì)含量的趨勢 土壤水分對 大豆蛋自質(zhì)含量靜影響因控水時絮不露恧備異 營莽生長期控承 攘嗣鉀肥水平下 隨著 土壤含水量的增加蛋白質(zhì)含麓增加 而開花 結(jié)莢期控水條件下則以w 3 水分條件下鬣白質(zhì) 含量最高 土壤水分對脂肪含量的影響表現(xiàn)為 同一生育時期控水條件下 相同鉀肥水平 下均以w 3 處理脂肪含量最舞 生物產(chǎn)量最優(yōu)的處理并未表現(xiàn)出最高的子粒產(chǎn)量 無論何生育時期控水條件下均以處 理w 3 k 3 產(chǎn)量最高 比對照增加了1 0 9 0 為本次試驗(yàn)中最佳處理組合 營養(yǎng)生長期 v 2 r i 控水下大聶的產(chǎn)鬃效應(yīng)表現(xiàn)為 銻耱 水分 水铘互作 褥花期 r 1 r 3 結(jié) 莢期 r 3 一r 5 控水條件下 大豆產(chǎn)量的變異主要是由水分引起的 鉀肥與水鉀互作只引起 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)顧十學(xué)位論文 極小的一部分 比較不同生育時期各處理組合產(chǎn)量的差別時發(fā)現(xiàn) 當(dāng)土壤水分含量較低 時 結(jié)莢期控水減產(chǎn)最大 其次是花期控水 營養(yǎng)生長期控水減產(chǎn)幅度較小 而同一生育 時期控水下水分對大豆產(chǎn)量的影響要高于鉀肥 旱澇都將影響大豆子粒產(chǎn)量的形成 但干 旱引起大豆的減產(chǎn)程度大于澇害 本研究發(fā)現(xiàn)大豆對水分較為敏感的時期是開花期和結(jié)莢期 而營養(yǎng)生長期土壤水分狀 況對產(chǎn)量的影響相對較小 因此生產(chǎn)上要注意花期 莢期的水分管理 建立良好的灌溉排 水設(shè)施 一定量的鉀肥能促進(jìn)產(chǎn)量的形成 但只有在水分供應(yīng)適宜條件下其效果才顯著 因此生產(chǎn)上要依據(jù)土壤中的水分狀況進(jìn)行合理施用鉀肥 注重二者的耦合效果 本試驗(yàn)還 發(fā)現(xiàn)當(dāng)作物生長前期土壤含水量較高 而后期較低時 可能會使土壤中的一些可交換性鉀 轉(zhuǎn)化為非交換性鉀 從而降低了鉀離子的有效性 因此在實(shí)際生產(chǎn)上當(dāng)大豆生長前期水分 較充足 而后期干旱時應(yīng)施鉀肥 以提高土壤中速效鉀的含量 本試驗(yàn)結(jié)果表明在高肥水 條件下 雖然干物質(zhì)積累很高 但子粒產(chǎn)量卻沒有相應(yīng)地提高 這主要是由于高肥水往往 使大豆的營養(yǎng)體過于茂密 器官平衡不合理 致使子粒產(chǎn)量不高 因此生產(chǎn)上應(yīng)合理施肥 與灌水 關(guān)鍵詞 大豆 水鉀耦合 產(chǎn)量 蛋白質(zhì) 脂肪 生理指標(biāo) i i a b s t r a c t e f f e c tw a t e r p o t a s s i u mc o u p l i n go np h y s i o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s y i e l da n dq u a l i t yo fs o y b e a n a b s t r a c t v e g e t a lb i o m a s sc o n s t i t u t e st h ef o u n d a t i o no fs e e dy i e l d a n dp l a n td r ym a t t e ra c c u m u l a t i o n w h i c hc o m ef r o mp h o t o s y n t h e s i sa c c o u n tf o r9 0 9 5 i na 1 1 t r a n s p i r a t i o ne n s u r e sp h o t o s y n t h e s i s o nt h er a i l s s t o m ai sb o t ht h ec h a n n e l so fv a p o u ro v e r f l o wa n dt h ep o r t a lo fc 0 2a s s i m i l a t i o n h o w e v e r p o t a s s i u mf e r t i l i z e ra n ds o i lm o i s t u r ei m p a c tp l a n tp h o t o s y n t h e s i s a n ds o i lw a t e rs t r e s s l o w e r ss t o m ar i n g e n te x t e n ta n dw e a k e n sp l a n tp h o t o s y n t h e s i s p o t a s s i u mf e r t i l i z e rr e g u l a t e st h e o p e na n dc l o s eo fs t o m af i r s t a n dt h e nr e g u l a t e sp l a n tp h o t o s y n t h e s i sa n dt r a n s p i r a t i o n s o d i f f i e r e n tp o t a s s i u mf e r t i l i z e ra n dw a t e rl e v e l sa p p l i e di nt h i se x p e r i m e n tw e r et oe l u c i d a t e t h e e f r e c to fw a t e r p o t a s s i u mc o u p l i n go np h y s i o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s y i e l da n dq u a l i t yo fs o y b e a ni n o r d e rt op r o v i d ep r a c t i c a la g r i c u l t u r a lm e a s u r e sf o rs o y b e a np r o d u c t i o ni nh e i l o n g i i a n gp r o v i n c e p o te x p e r i m e n t sw e r ec a r r i e do u ti nh a i l u na g r o e c o l o g i c a le x p e r i m e n t a ls t a t i o ni n2 0 0 6 i n t h i se x p e r i m e n t f i v ew a t e rs u p p l y1 e v e l sa n dt h r e ep o t a s s i u mf e r t i l i z e ra p p l i c a t i o nl e v e l sw e r e i n c l u d e di nt e r m so fs o i lw a t e rc o n t e n tc o n t r o l l e da tv e g e t a t i v es t a g e v 2 r 1 f l o w e r i n gs t a g e r 1 r 3 a n dp o d d i n gs t a g e r 3 r 5 r e s p e c t i v e l y t h ep u r p o s ei st oi n v e s t i g a t ee f f e c t so fw a t e rs u p p l y l e v e l si nd i f f e r e n tg r o w t hs t a g e so np h y s i o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s y i e l da n dq u a l i t yo fs o y b e a n u n d e rd i f f e r e n tp o t a s s i u mf e r t i l i z e rl e v e l s t h em e t h o d so fe a c ht e s t e di n d e xa r ea sf o l l o w s 1 p h o t o s y n t h e t i cr a t e t r a n s p i r a t i o nr a t e s t o m a t a lc o n d u c t a n c ea n di n t e r c e l l u l a rc 0 2c o n c e n t r a t i o n w e r em e a s u r e d b yu s i n gap o r t a b l ec i 3 01p sp h o t o s y n t h e s i ss y s t e m c i d l n e u s a 2 c h l o r o p h y l lw a sd i s t f i l e dw i t he t h a n o la n dw a sd e t e r m i n e db yt h es p e c i f i ca b s o r p t i o nc o e f f i c i e n t sa t 6 6 3m na n d6 4 5n n lb yu s i n gs p e c t r o p h o t o m e t r y 3 l e a fa r e aw a sm e a s u r e db yu s i n gap o r t a b l e c i 2 0 3 p sl e a fa r e as y s t e m c i d i n e u s a 4 p r o t e i nc o n t e n tw a sd e t e r m i n e db yt h eg j a l d a h l m e t h o d 5 t h es o y b e a no i lw a se x t r a c t e dw i t ha e t h e r w h e ns o i lm o i s t u r ew a sc o n t r o l l e da tt h es a l t l eg r o w t hs t a g e b o t hs o i lm o i s t u r ea n dp o t a s s i u m f e r l i z e ri n f l u e n c e dp h o t o s y n t h e t i cc h a r a c t e r i s t i c so fs o y b e a n b u ts o i lw a t e rc o n t e n tp l a y e dam o r e i m p o r t a n t r o l et h a np o t a s s i u mf e r t i l z e r p h o t o s y n t h e s i sr a t e t r a n s p i r a t i o nr a t ea n ds t o m a t a l c o n d u c t a n c eh a dt h es i m i l a rc h a n g e sa tt h es a m es t a g e a n ds o i lw a t e rc o n t e n th a dp o s i t i v ee f f e c t s o nt h e m w 4w a st h eo p t i m u mw a t e rt r e a t m e n t s o i lw a t e rc o n t e n th a dp o s i t i v ee f f e c to n 礬 eb u t p o t a s s i u mf e r t i l i z e rp l a y e dt h eo p p o s i t e t h ew u e o fs o y b e a ni n c r e a s e da n dt h e nd e c r e a s e dw i t h t h eg r o w t h i n go fs o y b e a n t h ep o s i t i v ee f f e c to fs o y b e a n 礬甩s h o w e di nt h eo r d e r f l o w e r i n g s t a g e p o d i n gs t a g e v e g e t i t i v es t a g e s o i lw a t e rs t r e s sh a dd o u b l ee d g e di n f l u e n c e so nc h l o r o p h y l l c o n t e n tw h i c hd e c r e a s e du n d e re x c e e d i n gd r o u g h tc o n d i t i o n wnb u ti n c r e a s e du n d e rm i l dd r o u g h t c o n d i t i o n w 2 w h e ns o i lm o i s t u r ew a sc o n t r o l l e da tt h es a m es t a g e t h ec o u p l i n go fw a t e r p o t a s s i u mf e r t i l i z e re x e r t e ds i m i l a re f f e c t so nl e a fa r e ai n d e xt op h o t o s y n t h e t i cr a t e t h el e a fa r e a i n d e xi n c r e a s e dw i t ht h eg r o w t h i n go fs o y b e a ni na no r d e ro fp o d i n gs t a g e f l o w e r i n gs t a g e v e g e t i t i v es t a g e t h ep l a n th e i g h td e v e l o p e dm a i n l yc o m ef r o ms e e d l i n gs t a g et of l o w e r i n gs t a g e t h e r e a f t e rt h ei n c r e m e n to fs o y b e a np l a n th e i g h tw e r ei i t t l e w h c as o i lw a t e rc o n t e n tw a sc o n t r o l l e d a tv e g e t i t i v es t a g ea n df l o w e r i n gs t a g e b i o m a s sd i s t r i b u t i o no f e a c ha p p a r a t u ss h o w e dt h eo r d e r o f l e a fw e i g h t s t e mw e i g h t r o o tw e i g h t w h e ns o i lw a t e rc o n t e n tw a sc o n t r o l l e da tp o d d i n gs t a g e t h e o r d e rw a s s e e dw e i g h t l e a fw e i g h t s t e mw e i g h t r o o tw e i g h t s o i lm o i s t u r ea n dp o t a s s i u m f e r t i l i z e rh a di m p a c t so nt h ef o r m a t i o no fb i o m a s si nd i f f e r e n tp a r to fs o y b e a n a n ds o i lw a t e r c o n t e n th a dan e g a t i v ee f f e c to nt h ef o r m a t i o no fb i o m a s s w 4l e v e lw a st h eo p t i m a ls o i lw a t e r t r e a t m e n t t h eb i o m a s sa c c u m u l a t i o no fa p p l y i n gp o t a s s i u mf e r t i l i z e rt r e a t m e n t sw a ss u p e r i o rt o i i i 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)碩士學(xué)位論文 喜皇燃篡詈詈暑皇皇曼篡掌摹詈詈皇毫曼皇邕嘲鼉 曼 皇奠攀燃曼 曼 鼉邕黑葛 曼曼曼竺i i i i i i i i ii i i i i i i i i i i i i i 攔薯詈詈曼置 o t h e rt r e a t m e n t su n d e rt h es a m es o i lw a t e rc o n t e n tc o n d i t i o n c o u p l i n go fw a t e r p o t a s s i u m i n f l u e n c e ds h o o td r ym a t t e rw e i g h tm o r et h a no nr o o td r ym a t t e rw e i g h t a n dt h ei n f l u e n c eo nt h e r a t i oo fr o o tt os h o o tw a st h el e a s t s o i lw a t e rs u p p l yh a dm o r es i g n i f i c a n te f f e c to nd r ym a t t e r w e i g h ta n dt h er a t i oo fr o o tt os h o o tt h a np o t a s s i u mf e r t i l i z e ra p p l i c a t i o nd i d t h es u f f i c i e n ts o i l m o i s t u r ee n h a n c e dt h ea c c u m u l a t i o no fd r ym a t t e r w h i l et h er a t i oo fr o o tt os h o o td e c r e a s e dw i t h t h ei n c r e a s eo fs o l lw a t e rc o n t e n t p o t a s s i u mf e r t i t i z e rp l a y e dav i t a lr o l ei np r o t e i na c c u m u l a t i o nb u tn o ti no i la c e u m u l a t i o nf o r a l lt h es t a g e s w h e ns o i lm o i s t u r ew a sc o n t r o l l e da td i f i e r e n tg r o w t hs t a g e s o l lw a t e rc o n t e n th a d d i f f e r e n ti n f l u e n c e so np r o t e i nc o n t e n t w h e ns o l lm o i s t u r ew a sc o n t r o l l e da tv e g e t a t i v es t a g e p r o t e i nc o n t e n ti n c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s eo fs o i lw a t e rc o n t e n tu n d e rt h es a m ep o t a s s i u mf e r t i l i z e r l e v e l w h e ns o i lm o i s t u r ew a sc o n t r o l l e da tf l o w e r i n gs t a g ea n dp o d d i n gs t a g e p r o t e i nc o n t e n t8 耄 w 3l e v e lw a so p t i m i c a lu n d e rt h es a m ep o t a s s i u mf e r t i l i z e ri e v e i t h et r e a m e n tw i t ht h eh i g h e s tb i o m a s sa c c u m u l a t i o nw a sn o tt h eo n eo ft h eo p t i m u ms e e d y i e l d t h eh i g h t e s ts e e dy i e l do fa l lt r e a m e n t sw a sc o m b i n a t i o no fw 3 k 3w h i c hl n c r e a s e ds e e d y i e l db y1 0 9 0 t h a nc o n t r 0 1 a n di tw a st h ec l a s s i ct r e a m e n to fa l li nt h i se x p e r i m e n t w h e ns o l l w a t e rc o n t e n tw a sc o n t r o l l e dd u r i n gt h ev e g e t a t i v es t a g e t h ee f 您c to fd i 腑r e n tt r e a t m e n t so ny i e l d d e c r e a s e di nt h eo r d e ro fp o t a s s i u mf e r t i l i z e r w a t e r w a t e r p o t a s s i u mf e r t i l i z e r w h e nt h es o i l w a t e rc o n t e n tw a sc o n t r o l l e dd u r i n gf l o w e r i n gs t a g ea n dp o d d i n gs t a g e t h ey i e l dd i f i e r e n c ew a s m a i n l ya t t r i b u t e dt ot h ew a t e rs u p p l y w h i l ep o t a s s i u mf e r t i l i z e ra n dt h ei n t e r a c t i o no fw a t e r p o t a s s i u mf e r t i l i z e rp l a y e dal i t t l er o l ei ny i e l d t h er e d u c t i o no fy i e l du n d e rd e f i c i e n ts o l lw a t e r c o n d i t i o na td i f f e r e n ts t a g e ss h o w e di na l lo r d e r p o d d i n gs t a g e f l o w e r i n gs t a g e v e g e t a t i v es t a g e t h ec o n t r i b u t i o no fw a t e rs u p p l yt ot h ey i e l df o r m a t i o nw a sm o r ec e n t r a lt h a np o t a s s i u m a p p l i c a t i o ni nt h el i g h to fs o l lw a t e rc o n t r o l l e da tt h es a m eg r o w t hs t a g e b o t hd r o u g h ta n dw a t e r l o g g i n gc o n d i t i o n sw e r ef o u n dt oi n f l u e n c et h ey i e l do fs o y b e a n i nw h i c hd r o u g h tc o n d i t i o n r e d u c e dt h ey i e l dm o r es i g n i f i c a n t l y t h i sr e s e a c hf o u n dt h a tt h es e n s i t i v es t a g e so ft h es o y b e a ny i e l dt os o l lw a t e rw e r ef l o w e r i n g a n dp o d d i n gs t a g e s w h i l es o l lw a t e rc o n d i t i o nh a dr e l a t i v es m a l li m p a c to nt h es e e dy i e l do f s o y b e a na tv e g e t a t i v es t a g e s oa t t e n t i o ns h o u l db ep a i dt or e g u l a t i n gs o l lm o i s t u r ea tf l o w e r i n g s t a g ea n dp o d d i n gs t a g e a n dg o o di r r i g a t i o na n dd r a i n a g ee q u i p m e n ts h o u l db es e tu p a p p l y i n g p o t a s s i u mf e r t i l i z e ra tac e r t a i ne x t e n tm a yi n c r e a s et h ey i e l do fs o y b e a nt o g e t h e rw i t hs u i t a b l e w a t e rs u p p l y s oo p t i m i c a lp o t a s s i u mf e r t i l i z e rs h o u l db ea p p l i e df o ra g r i c u l t u r ep r o d u c t i o ni nt e r m s o fs o l lw a t e rc o n d i t i o n a n dt h ec o u p l i n ge f f e c to fw a t e r p o t a s s i u mf e r t i l i z e rs h o u l db ep a i dt oo n s o y b e a ng r o w t ha n dd e v e l o p m e n t t h ea v a i l a b i l i t vo fp o t a s s i u mb e c a m el o w e ra tl a t e rg r o w t h s t a g e so fs o y b e a nd u ep r o b a b l yt ot h et r a n s f o i 1 1 1 a t i o no fe x c h a n g i b l ep o t a s s i u mt on o n e x c h a n g i b l e p o t a s s i u mw h e ns o l lw a t e rc o n t e n tw a sh i g h e ra te a r l yg r o w t hs t a g ea n dl o w e ra ti a t e rg r o w t hs t a g e p o t a s s i u mf e r t i l i z e rs h o u l db ea p p l i e da tl a t e rg r o w t hs t a g e si no r d e rt oi n c r e a s et h ec o n t e n to f a v a i l a b l ep o t a s s i u mw h e ns o i lw a t e rw a ss u 臻c i e n ta te a r l yg r o w t hs t a g ea n dd r o u g h tt o o kp l a c ea t i a t e rg r o w t hs t a g e t h es e e dy i e l dd i dn o ti n c r e a s ec o r r e s p o n d i n gt ot h ei n c r e a s eo fd r ym a t t e r a c c u m u l a t i o nu n d e rt h ec o n d i t i o no fh i g h e rw a t e rc o n t e n ta n df e r t i l i z e ra p p l i c a t i o n w h i c hm i g h tb e a t t r i b u t e dt ot h ei n b a l a n t eo fd e v e l o p m e n to fv e g e t a b l eo r g a n sr e s u l t i n gi ns u p p r e s s i o no fs e e d y i e l d i ti so fg r e a ts i g n i f i c a n c et oh a r m o n i z ef e r t i l i z a t i o nw i t hw a t e rs u p p l yi na g r i c u l t u r e p r o d u c t i o n k e yw o r d s s o y b e a n w a t e r p o t a s s i u mc o u p l i n g y i e l d p r o t e i n o i l p h y s i o l o g i c a li n d e x e s i v c a n d i d a t e y a nc h u n j u a n s p e c i a l i t y c r o pc u l t u r ea n dt i l l a g es c i e n c e s u p e r v i s o r p r o f h a r tx i a o z e n g 研究生學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)聲明和使用授權(quán)書 獨(dú)創(chuàng)聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的 研究成果 據(jù)我所知 除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外 論文中不包含 其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果 也不包含未獲得 洼 墊遨直基絲孟要掛別座貿(mào)鮑 奎攔互窒 或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或 證書使用過的材料 與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文 中作了明確的說明并表示謝意 學(xué)位論文作者簽名 閏舂 日期 多 彩年 月 易日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留 使用學(xué)位論文的規(guī)定 學(xué)校有權(quán) 保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤 允許論文被查閱和借 閱 本人授權(quán)學(xué)校可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢 索 可以采用影印 縮印或掃描等復(fù)制手段保存 匯編學(xué)位論文 保密的學(xué)位 論文在解密后適用本授權(quán)書 學(xué)位論文作者簽名 閡奮丞物 日期 聲口髟年多月 莎日 導(dǎo)師簽名 轟 a 剮該 日期 知辟 月仂 前言 1 前言 1 1 研究目的和意義 我國是大豆的起源中心和原產(chǎn)地 曾經(jīng)是世界上傳統(tǒng)的大豆生產(chǎn)秘密疊犬冒 大豆在 我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和人民生活中占有特殊重要的地位 在我國是僅次于水稻 小麥 玉米 的第四大作物 每年的播種面積相對穩(wěn)定在l l 1 4 億宙 另外 大豆品種對光 溫條件 十分敏感 大豆產(chǎn)燕的形成 是大鬟的遺傳特性察水 耱 氣 熱 光等外在環(huán)境因素綜 合作用的結(jié)果 而在這些環(huán)境因素中 水肥是最易被人為控制的因素 同時也是影響大豆 生長發(fā)育的主要因索 二者相互作用共同對大豆產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生重大影響 因此定爨研究 水肥耦合與作物產(chǎn)最和品質(zhì)的關(guān)系 提出改進(jìn)大豆品種的各種栽培搭施幫環(huán)境條件 為生 產(chǎn)上制定水肥管理提供理論依據(jù) 具有十分爨要的現(xiàn)實(shí)意義 我國自吉裁有 有收無收在于水 收多收少在于肥 的諺語 融此可見水肥在作物的 整個生長褥期中的霪要性 俺在黑龍江這樣一個春旱較為嚴(yán)重的省份 探討何時灌水以及 灌多少水以提高作物的產(chǎn)黧和品質(zhì)意義重大 我國土壤中的鉀比氮 磷豐富 在2 0 世紀(jì) 5 0 6 0 年代 施用鉀肥一般沒有明鼴的增產(chǎn)效果 特別是含鉀量較贏的北方黑土 但由于 近幾十年 特剮是建國五十年對黑土的過度開采 使得黑土中鉀的含量急劇下降 因此研 究鉀是否是限制黑龍江省大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因索之 顯得尤為迫切 本文旨在通過設(shè) 置不同的鉀素和承分水平探討在農(nóng)豳黑土條件下永鐔耦合對大豆生理特性及產(chǎn)量品痰的影 響 以期為黑龍江大豆生產(chǎn)提出更好的栽培管理措施 指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐 量 i 量水在植物體內(nèi)起著重要的作用 水是植物的一個重要的先天瑋麓條彳孛 植物昀一切正常生命活動只有在含有一定量水 分的條件下才能進(jìn)行 否則就會受到阻礙 甚至死亡 陸生植物一方面不斷地從土壤中吸 取水分 以保持其正常的含水量 另一方面 它的地上部分 尤其是葉片 又不可避免地 戳蒸騰作焉方式散炎水分 以維持體內(nèi)外的水分循環(huán)及適室的體溫 榱系吸收的水分除極 少部分參與體內(nèi)的生化代謝過程外 其絕大部分通過蒸騰作用散失到周圍環(huán)境中 械物正 常的生命活動就是建立在對水分不斷地吸收 運(yùn)輸 利用和敖失的過程之中 對這一過程 的研究及冀調(diào)控構(gòu)成了植物水分生理研究的主要內(nèi)容 植物對水分的吸收 運(yùn)輸 利用和敝失的過程 稱為植物的水分代謝 w a t e r m e t a b o l i s m 植物水分代謝的基本覯律是作物栽培巾合理灌溉的生理基礎(chǔ) 通過合理灌溉 可以滿足作物生長發(fā)育對水分的需要 同時必作物提供良好的生長環(huán)境 對作物的懣產(chǎn) 優(yōu)質(zhì)意義重大 一 水對植物的生理作用 水的生理作用怒指植物生命活動所需的水分直接參與原生質(zhì)組成 重要的生理生化代 謝和基本生理過程 可以概括為以下幾個方面 1 水是細(xì)胞的重要組成成分水是植物體鮑重要組成成分 一般植物體含水量占鮮重的 7 5 一9 0 永生植物含水鏈可達(dá)9 5 細(xì)胞中的水可分為兩類 一類是與細(xì)胞組分緊密 結(jié)合而不能自由移動的 不易蒸騰散失的水 成為束縛水 b o u n dw a t e r 另 類與細(xì)胞的 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)碩十學(xué)位論文 組分之間吸附力較弱 可以自由移動的水 稱為自由水 f r e ew a t e r 自由水可直接參與各 種代謝活動 因此 當(dāng)自由水 束縛水比值高時 細(xì)胞原生質(zhì)成溶膠狀態(tài) 植物代謝旺盛 生長較快 抗逆性弱 反之 細(xì)胞原生質(zhì)呈凝膠狀態(tài) 代謝活動低 生長遲緩 但抗逆性 強(qiáng) 2 水直接參與植物體內(nèi)重要的代謝過程 水是植物體內(nèi)重要生理生化反應(yīng)的底物之一 在光合作用 呼吸作用 有機(jī)物質(zhì)合成和分解的過程中均有水的參與 3 水是許多生化反應(yīng)和物質(zhì)吸收 運(yùn)輸?shù)牧己媒橘|(zhì) 植物體內(nèi)絕大多數(shù)生化過程都是在 水介質(zhì)中進(jìn)行的 光合作用中的碳同化 呼吸作用的糖降解 蛋白質(zhì)和核酸代謝都發(fā)生在 水相中 因?yàn)樗肿邮菢O性分子 參與生化過程的反應(yīng)物都溶于水 控制這些反應(yīng)的酶類 也是親水性的 另外 如光合作用產(chǎn)物的合成 轉(zhuǎn)化和運(yùn)輸分配 無機(jī)離子的吸收 運(yùn)輸 等亦是在水介質(zhì)中完成的 植物體內(nèi)的水分流動 把整個植物體聯(lián)系在一起 成為一個有 機(jī)整體 4 水能使植物保持固有的姿態(tài)足夠的水分可使細(xì)胞保持一定的緊漲度 因而使植物枝 葉挺立 便于充分吸收陽光和進(jìn)行氣體交換 同時也可使花朵開放 利于傳粉 5 細(xì)胞的分裂和延伸生長都需要足夠的水植物細(xì)胞的分裂和延伸生長對水分很敏感 生長需要一定的膨壓 缺水可使膨壓降低甚至消失 嚴(yán)重影響細(xì)胞分裂及延伸生長而使植 物生長受到抑制 植株矮小 二 水對光合的特殊作用 水分對光合作用的影響有直接的也有間接的原因 直接的原因是水為光合作用的原 料 沒有水不能進(jìn)行光合作用 但是用于光合作用的水不到蒸騰失水的l 因此缺水影響 光合作用主要是間接的原因 水分虧缺會使光合速率下降 在水分輕度虧缺時 供水后尚能使光合能力恢復(fù) 倘若 水分虧缺嚴(yán)重 供水后葉片水勢雖可恢復(fù)至原來水平 但光合速率卻難以恢復(fù)至原有程 度 因此水分虧缺降低光合的主要原因有 1 氣孔導(dǎo)度下降葉片光合速率與氣孔導(dǎo)度呈正相關(guān) 當(dāng)水分虧缺時 葉片中脫落 酸含量增加 從而引起氣孔關(guān)閉 氣孔導(dǎo)度下降 進(jìn)入葉片的c 0 2 量減少 2 光合產(chǎn)物輸出變慢水分虧缺會使光合產(chǎn)物輸出變慢 加之缺水時 葉片中淀粉 水解加強(qiáng) 糖類積累 引起光合速率下降 3 光合機(jī)構(gòu)受損缺水時葉綠體的電子傳遞速率降低且與光合磷酸化解偶聯(lián) 影響 同化力的形成 嚴(yán)重缺水時還會使葉綠體變形 片層結(jié)構(gòu)破壞 這些不僅使光合速率下 降 而且使光合能力不能恢復(fù) 4 光合面積擴(kuò)展受抑在缺水條件下 生長受抑 葉面積擴(kuò)展受到限制 有的葉面 積被鹽結(jié)晶 絨毛或蠟質(zhì)覆蓋 這樣雖然減少了水分的消耗 減少光抑制 但同時也因?qū)?光的吸收減少而使得光合速率降低 水分過多也會影響光合作用 土壤水分太多 通氣不良妨礙根系活動 從而間接影響 光合 雨水淋在葉片上 一方面遮擋氣孔 影響氣體交換 另一方面使葉肉細(xì)胞處于低滲 狀態(tài) 這些都會使光合速率降低 三 水對植物的生態(tài)作用 水對植物的重要性除上述的生理作用外 尚有其生態(tài)作用 水對植物的生態(tài)作用就是 通過水分子的特殊理化性質(zhì) 對植物生命活動產(chǎn)生重要影響 1 水是植物體溫調(diào)節(jié)器水分子具有很高的汽化熱和比熱 因此 在環(huán)境溫度波動的情 況下 植物體內(nèi)大量的水分可維持體溫相對穩(wěn)定 在烈日曝曬下 通過蒸騰散失水分以降 低體溫 使植物不易受高溫傷害 2 水對可見光的通透性水對紅光有微弱的吸收 對陸生植物來說 陽光可通過無色的 表皮細(xì)胞到達(dá)葉肉細(xì)胞葉綠體進(jìn)行光合作用 對于水生植物 短波藍(lán)光 綠光可透過水 2 前言 屢 使分布予海求深楚豹禽有藻紅素的紅藻 也可以歪常迸箭光合終用 3 水對植物生存環(huán)境的調(diào)節(jié)水分可以增加大氣濕度 改善土壤及土壤襲面大氣的溫度 等 在作物栽培中 利用水來調(diào)節(jié)豳聞小氣候是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)巾行之有效豹措施 刳如 早春 寒潮降稿時給秧困灌水可僳溢抗寒 植物對承分的需要 怠括了生溪需水和生態(tài)需承兩個 方磷 滿足植物的需水對植物的生命活動有著重要作用 這是奪取農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)豐收的熏要保 證 西 缺水幫卡旱對援物的傷害