有机无机肥配施对红壤旱地花生生理特性_产量及品质的影响_许小伟

吉林大学出版社http://www.77cn.com.cn

DOI: 10.11766/trxb201312190602 11有机无机肥配施对红壤旱地花生生理特性、产量及品质的影响 *许小伟1,2 樊剑波 陈 晏 张其海

郑学博1,2

（1中国科学院南京土壤研究所，南京 210008）

（2中国科学院大学，北京 100094）

（3江西省山江湖治理委员会办公室，南昌 330046）

摘 要 采用大田试验，研究了有机肥和化肥配合施用对红壤区花生产量、品质及生理特性的影响。结果表明：（1）有机无机肥配施显著影响了花生生理特性，随着有机肥比例的增加，叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、叶绿素含量Chl（a+b）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）等先增加后减少，配施35%和50%有机肥处理显著高于其他处理（p<0.05）。（2）有机无机肥配施显著影响花生植株营养生长和产量，有机肥比例越高，植株性状越优良，有机肥比例为65%施肥分别提高8.01 cm和11.20 cm；而有机肥比例为35%效果增加最明显，分别较常规施肥提高20.14%、26.92%、27.87%和生品质作用明显， 配施35%处理的花生籽仁脂肪、蛋白质、、5.03%及12.16%。总之，在等量N、P、K养分条件下，配施N及生理特性的改善。

关键词

中图分类号 S565.2; S141.2 A

1.3×106

hm2，产量为4.6×108 kg27亿人民币[2]。虽然该地区[3]，导致花生产量不及我国其他地区。由于不合理施用造成有机肥资源大量减少环境污染[4]，近年来，[6-7]、改善土壤结构、P、K等养分元素的含量[11-12]，提高土壤可培养微生物数量和酶活性[13][14]，还能减缓叶片衰老[15]，提高花生籽仁品质[16][17]、地下水硝态氮浓度[18]，导致[19]。所以，如何精确配施有机肥使花生产量、品质指标最优化是当前迫在眉睫的问题。因此，本研究通过设置有机无机肥配施田间实验，重点探讨不同有机肥配比对红壤旱地花生产量、品质及生理特性的影响，得出能使花生产量和品质最优化的最佳配施比例。这不但对丰富花生营养和品质的生理研究具有重要理论意义，而且对减少有机粪肥资源浪费、缓解环境污染潜在风险有一定意义。

* 公益性行业（农业）科研专项课题（201203050-3）、科技部国际科技合作项目（2012DFA91160）和国家科技支撑课题（2012BAD05B04）资助

通讯作者

作者简介：许小伟（1988—），男，重庆人，硕士研究生，主要从事土壤生态学研究。E-mail:

xwxu@http://www.77cn.com.cn

收稿日期：2013-12-19；收到修改稿日期：2014-03-26

1 材料与方法

1.1供试材料

供试土壤为第四纪红色黏土发育的红壤，有机质含量12. 15 g kg-1、全氮含量0. 83 g kg- 1、 碱解氮含量35.54 mg kg-1、速效磷含量 15. 41 mg kg-1、速效钾含量 169. 2 mg kg-1、pH4.94、土壤容重1.21 g cm-3、总孔隙度54.90%。供试花生品种为赣花1号，花生于4月13日播种，行距40 cm，株距20 cm，每穴播2粒，密度为25万株 hm-2。供试化肥为尿素（含N46%）、钙镁磷肥（含P2O512%）、氯化钾（含K2O 60%），有机肥用堆沤发酵的猪粪，鲜基猪粪养分含量为：N 8.87 g kg-1、P2O57.41 g kg-1、K2O 3.45 g kg-1、有机质含量524.1 g kg-1、含水量70%。

1.2试验设计

实验于2012年在中国科学院江西红壤生态试验站进行，采用田间小区试验，小区面积

30 m2，各小区间用宽50 cm、高25 cmN、P2O5、K2O施用量分别为121、90、135 kg hm-2准，补足磷、钾含量，确保各处理N、P、K（不施肥处理）、T0（常规施肥：纯化肥N）、T20（20%有机猪粪N+65%化肥N）、T50（50%有机猪粪N+50%N）、化肥N），每个处理设置3个重复，随机区组排列。采用常规田间管理。

1.3样品采集与分析

在花生花针期、结荚期、在饱果

50在-20℃条件下冰冻贮藏，SOD（POD）、过氧化氢酶（CAT）8月15日）每个小区选取有代表性植株10以备测定籽仁蛋白质、可溶性糖、油酸、

：Pn）、气孔导度（Gs）；采用Arnon法测定叶绿素含量a+b [20]，可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[21]，[22]。

叶片抗氧化系统酶测定：SOD活性测定采用氮蓝四唑（NBT）方法[23]，POD 活性测定采用愈创木酚法[24]，CAT活性测定采用紫外光吸收法，以每分钟OD减少0.1为一个活力单位，可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G250法 [25]，MDA含量测定采用林植芳方法[26]。

1.4 数据处理

采用SPSS16.0软件对数据进行分析，用最小显著极差法（LSD）对平均数进行显著性检验，显著性水平设定为α=0.05。

2 结果与讨论

2.1有机无机肥配施对红壤旱地花生生理特性的影响

SOD、POD、CAT是植物体内清除活性氧的3种重要的保护酶，能有效地防止高浓度氧

积累，可以提高植物清除活性氧等超氧化物的能力，防止膜脂过氧化，使植物保持较高的生理活性、延缓植物衰老[27]。叶片中的可溶性蛋白质大多是具有活性的各种酶类，含量越高，表明叶片生理活性越强，如催化CO2固定的二磷酸核酮糖羧化酶( RuBPCase)含量接近叶片可溶性蛋白质总含量的50%[28]。MDA是植物膜脂过氧化作用的最终产物，其含量越高，植物细胞膜受伤害程度越大；反之亦然[29]。

饱果期花生叶片3种抗衰老系统酶（SOD、POD、CAT）结果表明（表1），不同处理

SOD、POD、CAT活性变化基本一致：随着配施比例增加，3种酶活性先增加后降低，总体效果为：T35>T20>T50> T65>T0>CK。与CK相比，施肥可显著提高花生叶片SOD、POD、CAT活性；不同施肥结构处理中，与T0相比，配施有机肥显著提升了叶片SOD和CAT活性，T35处理分别提高了38.28%和8.31%。此外，施肥可不同程度提高可溶性蛋白质含量并降低MDA积累量，可溶性蛋白质含量T35处理显著高于T50和T65处理，而与T0和T20处理之间却

注：同列不同小写字母表示处理间差异显著（p<0.05），下同Note: Different lowercase letter in the same column means significant difference at 0.05 level. The same below

较高的叶片保护酶活性及叶绿素含量能影响植物的光合作用[25]，而净光合速率（Pn）

是植物光合作用中关键性指标，直接综合地反映植物生理代谢功能对外界环境变化的响应

[31]，尤其是在结荚期和饱果期的光合产物的主要分配去向是花生荚果，所以在这两个时期维持较高的净光合作用速率对荚果的形成、产量的增加有重要作用。

由表2以看出，不同施肥处理下花生叶片Pn、Gs、Chl（a+b）随生育期的变化而变化。

叶片光合特性呈单峰曲线，Pn和Gs高峰出现在花针期，Chl（a+b）出现在结荚期。

同一时期内，各施肥处理间的Pn、Gs、Chl（a+b）差异明显：在花针期，施肥处理显

著高于不施肥处理；不同施肥处理，T0的Pn显著高于其他处理，最高提高了21.89%，而各处理之间的Gs、Chl（a+b）没有显著差异。在结荚期和饱果期，与不施肥处理（CK）相比，施肥处理的显著提高了Pn、Gs、Chl（a+b），而且大小顺序基本一致，均为T50、T35>T20>T65>

T0>CK。其中，中高量配施处理（T35、T50）显著高于常规施肥处理（T0）和不施肥处理（CK），与T0相比，T35的Pn、Gs、Chl（a+b） 在结荚期分别提高了8.89%、10.58%和18.58%；在饱果期分别提高了19.74%、21.93%和44.76%。

出现以上结果趋势的原因可能是，一方面中量配施比例的有机肥矿化释放的速效养分与

化肥释放的速效养分两者共同维持 …… 此处隐藏：15590字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……