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土壤钾水平对大豆钾素积累分配及产量影响的研究

作　者: 郭昕
导　师: 龚振平
学　校: 东北农业大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 大豆土壤钾钾素积累产量
分类号: S565.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

大豆是我国重要的粮油兼用作物，又是重要的固氮作物，是蛋白、饲料和食用油的主要来源。钾是植物所必需的大量营养元素之一，与氮和磷不同，不参与有机化合物的组成，它主要存在于植物液泡之中，与植物的生理代谢、抗逆性以及品质的改善密切相关。针对不同钾水平的土壤，系统研究大豆不同生育阶段、不同器官部位的钾素吸收、积累与分配的动态变化规律以及对产量的影响，探讨大豆生长所适宜土壤钾素水平，对拓宽大豆钾素研究思路和科学地施用钾肥具有重要意义。试验于2012年在东北农业大学香坊植物学实验实习基地进行，采用盆栽试验与田间试验相结合的方法，盆栽试验设置6个土壤速效钾水平，分别为135.1、160.8、215.8、269.1、312.0、389.3mg/kg；田间试验设置三个施钾水平，施硫酸钾分别为0、150、300kg/hm2，对大豆钾素的吸收积累与分配及产量变化进行较系统的研究，结果表明：（1）大豆的不同生育时期，各器官钾素含量不同。大豆营养器官中钾素含量以苗期最高，随着生长发育进程的推进钾素含量基本上呈现出下降的趋势，而且荚果的钾素含量也有所下降；在大豆生育前期，叶柄和茎秆的钾素含量高于叶片和根，从鼓粒期开始至成熟期，荚果的钾素含量明显高于其他器官；整个生育期大豆植株上部营养器官的钾素含量都高于下部营养器官，荚果上下各部位钾素含量相差不大。（2）土壤钾水平影响大豆植株钾素含量。植株各部位的钾素含量随土壤钾素水平的升高而增加，其中叶柄和茎部的钾素含量受土壤钾水平变化的影响明显，土壤钾素水平较低时（135.1mg/kg~215.8mg/kg），钾素水平变化对大豆植株钾素含量有明显的影响，但当土壤钾水平较高时（269.1mg/kg~389.3mg/kg），大豆钾素含量随土壤钾水平的变化不明显；在生育后期，高钾土壤条件下钾素水平变化对荚果中的钾素含量几乎没有影响。（3）大豆的不同生育阶段，钾素的积累中心不同。大豆全生育期内，钾素基本是朝着生理代谢活跃的器官转移，生育前期叶部是钾素的积累中心，其次是根部；盛花期到盛荚期，叶片的钾素积累量仍然最大，茎部的钾素积累量也明显增加；到生育后期，大豆以生殖生长为主，钾素由营养器官向荚果中转移，荚果成为钾素的积累中心；到成熟期时，绝大部分的钾素积累到了籽粒中，而叶片、叶柄、茎部和根部的钾素积累量下降到最低。（4）大豆生育期内植株钾素的积累分配不同。随着大豆生育进程的推进，叶片中钾素积累量占全株钾素积累量的比例逐渐下降，始花期到盛花期，上部叶片和叶柄的钾素积累量都高于中下部，而茎部的钾素积累量则以下部较多；从盛荚期开始植株各器官上部和中部的钾素积累量都明显高于下部；生育后期营养器官的钾素向荚果中转移，绝大部分的钾素分配到上部和中部的荚果当中。（5）大豆钾素积累量在不同土壤钾水平下存在差异。在钾肥力低的土壤上（135.1mg/kg~215.8mg/kg），大豆植株各器官的钾素积累量均随着土壤钾素水平的升高而增加，到生育后期，当土壤钾素水平提高到215.8mg/kg左右时，荚皮和籽粒的钾素积累才有明显提高；在钾肥力高的土壤上（269.1mg/kg~389.3mg/kg），继续提高土壤钾素水平，大豆钾素积累量的变化没有低钾时明显，籽粒的钾素积累量在土壤钾素水平为312mg/kg左右时，不再随土壤钾素的升高而增加。在大豆始花期到鼓粒期，钾素不断由植株下部向植株上部转移，使上部器官的钾素积累量受土壤钾素水平变化的影响较小。（6）不同土壤钾水平，大豆的产量也不同。钾素对大豆产量的提高有一定的促进作用，随着土壤钾素水平的提高，产量有增加趋势，当土壤钾素水平提高到312mg/kg左右时，产量不会随土壤钾素的继续升高而增加；田间条件下，三个供试品种均在施钾量为150kg/hm2时产量最高，继续增加施钾量无明显的增产作用。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
1 前言  12-19
  1.1 研究的目的与意义  12-13
  1.2 国内外研究动态  13-19
    1.2.1 土壤钾素的基本状况  13-14
    1.2.2 大豆钾素吸收积累与分配  14-16
    1.2.3 钾肥对大豆干物质积累、产量及品质的影响  16-17
    1.2.4 氮磷钾肥配合施用对大豆的增产效果  17-19
2 材料与方法  19-21
  2.1 试验设计  19-20
    2.1.1 盆栽试验  19-20
    2.1.2 田间试验  20
  2.2 测定分析  20
  2.3 相关计算与分析软件  20-21
3 结果与分析  21-60
  3.1 土壤钾水平对大豆钾含量的影响  21-32
    3.1.1 不同生育时期大豆植株钾素含量变化  21-26
    3.1.2 大豆植株上、下部位钾素含量变化  26-29
    3.1.3 不同土壤钾水平下大豆钾素含量变化动态  29-32
  3.2 土壤钾水平对大豆植株钾素积累的影响  32-40
    3.2.1 不同生育时期大豆植株钾素积累量变化  32-37
    3.2.2 不同土壤钾水平下大豆钾素积累动态  37-40
  3.3 土壤钾水平对大豆植株钾素分配的影响  40-55
    3.3.1 不同生育时期大豆各器官钾素分配  40-44
    3.3.2 大豆植株上、下部位钾素分配  44-55
  3.4 土壤钾水平对大豆产量的影响  55-60
4 讨论  60-63
  4.1 土壤钾水平对大豆植株钾含量的影响  60-61
  4.2 土壤钾水平对大豆植株钾素积累与分配的影响  61-62
  4.3 土壤钾水平对大豆产量的影响  62-63
5 结论  63-64
致谢  64-65
参考文献  65-71
攻读硕士期间发表的学术论文  71

土壤钾水平对大豆钾素积累分配及产量影响的研究

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