不同結(jié)球甘藍(lán)自交系氮效率評價.pdf

1、氮素對作物產(chǎn)量的形成起著至關(guān)重要的作用，但是目前氮肥的大量施用不僅造成環(huán)境污染，而且也使作物氮素利用率下降，生產(chǎn)成本升高；此外，氮肥的過多施用也是造成蔬菜硝酸鹽含量超標(biāo)的主要原因之一，而目前開展的綠色食品蔬菜及無公害蔬菜生產(chǎn)中也都面臨著因氮素不足造成的蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降的問題。因此，篩選氮效率高的結(jié)球甘藍(lán)自交系作育種材料培育氮高效品種是降低環(huán)境污染、提高氮素利用效率的理想途徑之一。植物的氮素營養(yǎng)是植物在長期生存過程中所形成的對土壤氮素營

2、養(yǎng)條件的一種適應(yīng)能力，是受多基因控制的數(shù)量性狀，所以其必然要通過一系列的形態(tài)、生理、生化特征表現(xiàn)出來。本文選擇了12個不同基因型的結(jié)球甘藍(lán)自交系，采用盆栽的試驗(yàn)方法，在三種施氮水平下，研究它們的氮素營養(yǎng)差異，以及產(chǎn)生差異的形態(tài)學(xué)和生理生化機(jī)制。研究結(jié)果表明： 1、不同結(jié)球甘藍(lán)自交系之間氮素效率存在著明顯差異，這種差異主要表現(xiàn)在不同自交系的氮素吸收效率、生理利用效率等生理特性的差異上，這些生理特性的差異是由基因(不同自交系在同一氮

3、素水平下的差異)以及基因與環(huán)境的互作(同一自交系在不同氮素水平下的差異)所決定的，歸根到底是由基因所決定的。因此，通過品種選育提高結(jié)球甘藍(lán)氮素效率是可行的。 2、對與氮效率密切相關(guān)的相關(guān)性狀分析中發(fā)現(xiàn)，結(jié)球甘藍(lán)自交系的根系活力在低氮(N1)水平下，在苗期、結(jié)球初期與氮效率呈顯著正相關(guān)；在中氮(N2)水平下，在結(jié)球初期的根系活力與氮效率也達(dá)到了顯著水平；在高氮(N3)水平下，自交系在苗期、結(jié)球初期的根系活力與氮效率呈顯著或極顯著正

4、相關(guān)。結(jié)球甘藍(lán)自交系的硝酸還原酶活性在中氮(N2)水平下，在結(jié)球初期與氮效率呈極顯著正相關(guān)；在高氮(N3)水平下，自交系在苗期、蓮座期的硝酸還原酶活性與氮效率呈顯著或極顯著正相關(guān)。結(jié)球甘藍(lán)自交系的葉面積在苗期各氮水平下，葉面積與氮效率相關(guān)性都達(dá)到了顯著水平；蓮座期低氮水平、結(jié)球初期中氮水平葉面積與氮效率相關(guān)性也達(dá)到了顯著水平。因此，從本試驗(yàn)的結(jié)果看，根系活力、硝酸還原酶活性、葉面積可以作氮效率鑒定指標(biāo)。 3、本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同

5、結(jié)球甘藍(lán)自交系在不同施氮水平下的氮效率，氮生物效率、生理利用效率、氮吸收效率隨施氮量增加，除個別自交系升高外，總體呈下降趨勢。606-12-21在N3施肥水平時的氮效率大于N2施肥水平時的氮效率；PR1-3-6、606-12-21在N3施肥水平時的氮生理利用效率大于N2施肥水平時的氮生理利用效率；92-1023在N2施氮水平的氮吸收效率高于N1水平的氮吸收效率。因此，對結(jié)球甘藍(lán)自交系來說，應(yīng)根據(jù)每個結(jié)球甘藍(lán)自交系的需氮特點(diǎn)，有針對性地施

6、用氮肥。 4、在本試驗(yàn)中研究發(fā)現(xiàn)，在低氮條件下,606-12-21、92-1041、96-1025、96-1028硝酸鹽含量較低、氮效率也很高，是作耐低氮綠色食品蔬菜育種的理想材料；在中氮(N2)水平時，96-1012-3-11硝酸鹽含量較低、氮效率較高，適合作一般露地栽培的綠色食品育種材料；在高氮(N3)水平下，96-1047硝酸鹽含量較低、而氮效率最高，因此它較適合在高肥力水平下保護(hù)地栽培的育種材料。 5、根據(jù)不同結(jié)

7、球甘藍(lán)自交系在不同氮素水平下的氮素效率，將本研究中的12個結(jié)球甘藍(lán)自交系氮效率可以劃分為以下四種類型： 雙高效型：此類型包括96-1047、96-1013、606-12-21、92-1041，在高、低氮素水平下都具有較高的產(chǎn)量，表明它們具有較寬的氮素施用范圍，它們既可以在較瘠薄的土壤條件中獲得較高的產(chǎn)量，又能適應(yīng)于高氮素水平，是最理想的氮效率育種材料。 低氮高效型：此類型包括96-1025、96-1028，在低氮水平下產(chǎn)

8、量較高，可為培育高效節(jié)氮的耐瘠薄型品種提供材料。 高氮高效型：包括97-1018、PR1-3-6、96-1012-3-11三個自交系，在高氮水平下能獲得高產(chǎn)，可為保護(hù)地育種提供材料。 雙低效型：包括97-1126、92-1023、96-1038-8三個自交系，在高氮、低氮水平下產(chǎn)量都較低，它們盡量不用于氮效率方面育種，因這類自交系硝酸鹽含量較低，可作為甘藍(lán)綠色食品育種的種質(zhì)資源加以利用。 通過本論文的完成，初步明