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氮肥不同施用量及基追比对藜麦根系生理及同化物分配的影响

2019-08-30闫士朋冯焕琴杨宏伟焦润安张舒涵康小华李朝周

中国土壤与肥料 2019年4期
关键词:活性氧氮量施用量

闫士朋 ,冯焕琴 ,杨宏伟 ,焦润安 ,张舒涵 ,康小华 ,李朝周 *

(1.甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃 兰州 730070;2.甘肃省作物遗传改良和种质创新重点实验室,甘肃 兰州 730070;3.甘肃条山集团农林科学研究所,甘肃 景泰 730400;4.甘肃农业大学农学院,甘肃 兰州 730070)

藜麦(Chenopodium quinoa)原产于南美洲安第斯山地区,在当地己有约7 000年的栽培历史[1]。由于其营养丰富,食用价值高,植株在自然肥力低的情况下仍能生长良好,因此被誉为未来最具潜力的农作物之一[2]。藜麦具有耐盐、耐寒、耐旱、耐贫瘠等生物学特性[3],在恶劣气候条件下也能产生高蛋白质含量的籽实。近年来,相关研究发现藜麦在预防肥胖、心血管疾病、糖尿病和癌症等方面具有显著的功效,尤其是从2000年以后藜麦的营养价值被众多的营养学家所认可,以藜麦为原料的食品和保健品得到了消费者的热烈追捧[4]。

植物根系是吸收水分和矿质元素的主要器官[5],执行吸收功能时根系会根据土壤中水肥的含量和状态改变其形态从而适应植株生长。高等植物根系和其他器官一样,也存在着发生发展到衰老的过程,在个体发育的后期阶段,由于生理原因和外界因素发生改变,导致死亡的衰退过程。衰老是生物发展进化过程中不可分割的一部分。冯延江[6]在寒地粳稻生长及养分吸收的研究中,发现适量施用氮肥能够促进根系抗氧化酶相关基因表达,提高水稻根系清除活性氧的能力,可有效延缓根系衰老。有研究表明施肥条件下植物的根冠比、根长、根表面积、根尖数均显著高于不施肥处理[7],肥料的配施也极大地提高了根系生物量和粗根细根比[8]。倪瑞军[9]采用盆栽试验方法研究了施氮条件下藜麦生理适应机制,发现在一定范围内施肥根系形态指标呈先升高后降低的变化,根冠比呈下降趋势,超氧化物歧化酶、过氧化物酶等保护酶活性呈先降低后升高的变化,但是变化幅度不同。

氮素是植物体内蛋白质、核酸、叶绿素和一些激素的重要组成部分,对作物的贡献率达40%~50%[10],被认为是调控植物生长和产量形成的首要因素[11],有研究表明同一植物在不同生育阶段对氮素的含量和形态(如铵态氮和硝态氮的区别)要求不同,即需肥不同[12]。豆科植物仅苗期要求适当的氮,此后根瘤形成可固氮[13],主要要求磷肥和钾肥。玉米一般在拔节至抽雄对氮、钾肥要求量约占一生中的70%[14]。怀菊花植株在生根前吸氮量不多,生根后则急剧增加[15]。王梦苒等[16]研究表明:延胡索的幼苗期至花期末是地上部养分吸收迅速阶段,于花期末达到峰值;初花期至膨大期是地下部对养分吸收高峰期;并建议在前期将全部有机肥和磷肥投入土壤中;氮肥和钾肥可以在前期投入总量的40%~50%,其余的后期追施,以保证延胡索正常生长,并达到高产目的。魏玉明等[17]的研究表明了藜麦各生育时期不同器官间营养成分转运差异较大,总体表现为成熟期>开花期>灌浆期>苗期。张建青等[18]研究了施肥水平对藜麦产量的影响,发现藜麦产量的增加和施肥量、施肥配比有很大关系。故探究作物生长各阶段的施肥比例对农业生产具有重要意义,解决基追比的问题对农业实践活动具有指导作用。

施用氮肥可以使作物得到良好生长,但是施用氮肥过多会使作物晚熟、易倒伏,从而造成减产[19]。有研究发现,藜麦籽实产量并不一定随氮肥施用比例上升而上升,有时反而会下降,据Erley等[20]报道,在德国南部施用氮肥(N 0、80、120kg/hm2)的条件下,藜麦产量对施用氮肥的反应明显,氮肥施用量N 120kg/hm2时,藜麦产量最高,为3 500kg/hm2。施用氮肥不仅可以提高产量,还可以增加籽实蛋白质含量[21]。合理的施肥措施,影响根系从而控制个体和群体的发育,进而能够推迟衰老的启动期和延缓衰老进程,最终达到高产目的。近年来国内对于藜麦的相关研究不断增加,但由于藜麦在国内种植较晚,多数集中在藜麦的品种选育、种植模式、种植密度、器官间营养的转运等方面[22],在水分管理和肥料利用方面缺少系统的研究报道,尤其是氮肥施用量及基追比对根系的影响研究较少。本试验通过探究滴灌模式下藜麦根系生理代谢状况、根系形态发育、农艺性状、产量对不同氮肥施用量及基追比的响应,旨在为本地区藜麦生长、生产过程中氮肥的有效利用和藜麦的高产稳产提供技术支撑和理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试藜麦品种为“条黎1号”,由甘肃条山集团农林科学研究所提供。供试肥料为尿素(N 46%)、 过 磷 酸 钙(P2O516%), 硫 酸 钾(K2O 50%)。

1.2 试验地概况

试验设在甘肃省景泰县条山农场,近10年平均降水量185.6 mm,试验田为砂壤土,种植前五点法取土样采集0~30 cm土壤测定养分状况[23]:碱解氮34.65 mg/kg,有效磷19.04 mg/kg,速效钾154.55 mg/kg。试验地前茬为玉米,使用滴灌系统进行灌溉和肥料追施。

1.3 试验设计

试验共设10个处理,随机区组设计,重复3次,小区面积90 m2,播种密度111 150株/hm2。处理1为不施肥(CK);处理2~ 10(其中处理3为常规施肥,施N、P2O5、K2O分别为30、22.95、55.5kg/hm2)将22.95kg/hm2磷肥、55.50kg/hm2钾肥作基肥一次性施入,并设3个氮肥水平,分别为30、60、90kg/hm2,每个施氮水平各设2∶1、1∶1和1∶2 3个基追比。试验于2017年5月3日播种,5月10日开始出苗,出苗后每15 d施追肥一次,不同追肥分4次施入,全生育期95 d。灌溉水源为黄河提灌水,全生育期滴灌15次,滴水量3 000 m3/hm2。在 7月 19日 10∶00~ 10∶50取藜麦根系作为试验材料,将根系用蒸馏水冲洗干净,吸水纸吸干后测定各项生理指标;于收获期(8月5日)前一周测定株高、茎粗、穗长等农艺性状指标,收获时测单株重和小区产量。

表1 氮肥施用量(N)及基追比

1.4 测定项目与方法

1.4.1 根系含水量和根系活力

根系含水量采用称重法测定;根系活力采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[24]测定。

1.4.2 生物量和根冠比

将藜麦用去离子水洗净,用吸水纸擦干,用剪刀将其剪成地上和地下两部分,分别用托盘天平称量测定,称出地上和地下的鲜重;然后将植株装入牛皮纸袋,105℃杀青0.5 h后,75℃烘干48 h至恒重,称出各部分干重。

根冠比=植株的根干重/地上部干重。

1.4.3 根系超氧阴离子产生速率和丙二醛含量

超氧阴离子(O2·-)产生速率测定采用羟胺氧化法[25]。丙二醛(MDA)含量测定采用硫代巴比妥酸法[26]。

1.4.4 根系抗氧化酶活性

超氧化物歧化酶(SOD)活性采用光照核黄素体系,氮蓝四唑(NBT)光还原法[24]测定;过氧化物酶(POD)活性采用愈创木酚法[26]测定;过氧化氢酶(CAT)活性采用紫外法[23]测定。

1.4.5 根系形态特征

收获时完整的挖出藜麦植株根系,先用自来水冲洗2~3次,再用蒸馏水冲洗2次,用滤纸擦干表面水分,用数字化扫描仪Espon scanner对各处理的根系分别进行扫描,扫描完成后运用Win-RHIZO 2008a根系图像分析软件对扫描后的根系图像进行形态指标的分析。根系扫描后的数量、根长、根表面积、直径以及体积可以通过图片分析直接获得[27]。

1.4.6 农艺性状

株高、茎粗及穗长测定:每小区标记5株测定植株高度、基径和穗长;株高为植株茎最高部位距土面的高度,用直尺测量;基径以植株与土面的交界处地上茎直径代表,用游标卡尺测量;单株重测定:收获时每小区选取代表性的10株进行单株重的测定,用电子天平称量;产量测定:收获后每小区单收计产。

1.5 数据处理

采用Excel 2013软件对数据进行处理和绘图,数据用“平均值±标准误”表示,采用SPSS 19.0统计分析软件对数据进行差异显著性分析,取P<0.05为显著差异,各项指标测定重复3~5次。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系含水量、根系活力的影响

由图1A可知根系含水量仅在30kg/hm2施氮量下1∶2基追比条件与90kg/hm2施氮量下1∶2基追比条件之间表现出显著差异,各处理与对照之间无显著性差异。不同施氮量及不同基追比对根系活力具有显著影响,根系活力表现为在30kg/hm2施氮量下1∶1基追比显著低于1∶2和2∶1基追比;在60kg/hm2施氮量下2∶1基追比显著高于1∶2和1∶1基追比,即在此施氮量条件下高的基肥比例提高了根系活力;在90kg/hm2施氮量下根系活力表现出基追比 1∶2>1∶1>2∶1的趋势,即在施氮量较高的条件下,基肥比例越高则根系活力越低。90kg/hm2施氮量下1∶2基追比和60kg/hm2施氮量下2∶1基追比根系活力最高(图1B)。

图1 不同氮肥施用量及基追比对藜麦幼苗根系含水量、根系活力的影响

2.2 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系干物质积累和根冠比的影响

由表2可知,随着氮肥施用量的增加,藜麦的地上部干重和根干重均呈先升高后降低的趋势,均在施氮量60kg/hm2基追比为1∶2下达到最大值,分别比不施氮处理(CK)提高了95.40%、54.33%。根冠比整体呈降低的趋势,在施氮量90kg/hm2基追比为1∶1下陡然增大为0.219,但小于不施氮(CK)处理;不施氮处理的根冠比大于C2~C9施氮处理,说明施氮对藜麦地上部分的增加效应更明显,对地下部的促进作用小于对地上部的促进作用。

表2 不同氮肥施用量及基追比对藜麦干物质积累和根冠比的影响

2.3 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系产生速率和MDA含量的影响

由图2A可知,在30 和60kg/hm2施氮量下根系O2·-产生速率在各基追比之间均未表现出显著差异,且都显著低于对照C1处理;在90kg/hm2施氮量下根系O2·-产生速率表现为2∶1基追比高于1∶2和1∶1基追比。不施氮C1处理的根系O2·-产生速率显著高于其他各处理(90kg/hm2施氮量下2∶1基追比除外),即施氮削弱了活性氧的积累。从图2B可以看出,根系 MDA含量在60和90kg/hm2施氮量的各基追比条件下均显著低于对照;在30kg/hm2施氮量下表现出1∶2基追比条件显著低于1∶1和2∶1基追比条件,在60kg/hm2施氮量下表现出2∶1基追比高于1∶1和1∶2基追比;在90kg/hm2施氮量下表现出1∶2<1∶1<2∶1 基追比的趋势,高氮(90kg/hm2)高基肥比例(2∶1)条件MDA含量最高,发挥根系活性氧清除功能的SOD活性降低,造成根系活性氧代谢紊乱,活性氧积累。

图2 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系O2·-产生速率和MDA含量的影响

2.4 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系抗氧化酶活性的影响

由图3A可知,根系SOD活性在各处理间表现出显著性差异(P<0.05),根系SOD活性在30kg/hm2施氮量下1∶1基追比处理显著高于1∶2和2∶1基追比处理;在 60kg/hm2施氮量下表现出 1∶2>2∶1>1∶1基追比的趋势;在90kg/hm2施氮量下则表现出1∶1>1∶2>2∶1基追比的趋势,即在高氮高基肥比例条件造成发挥根系活性氧清除功能的SOD活性下降。对照的根系SOD活性低于30kg/hm2施氮量下的1∶1基追比处理,但高于60kg/hm2施氮量下的2∶1和1∶1基追比、90kg/hm2施氮量下的3个基追比处理。根系POD活性在各施氮量下均表现出1∶2基追比处理最低的趋势,同时1∶1和2∶1基追比之间无显著差异;在60和90kg/hm2施氮量的各基追比条件下的根系POD活性均显著低于对照(图3B)。根系CAT活性在各施氮量下均表现出1∶2基追比处理最低的现象;在60 和90kg/hm2施氮量下均表现出 2∶1>1∶1>1∶2的现象,即基肥比例越高CAT活性越高,在30kg/hm2施氮量下则表现为 1∶1>2∶1>1∶2。在 30 和 60kg/hm2施氮量的各基追比条件下的根系CAT活性均显著低于对照(图3C)。整体而言,60kg/hm2施氮量的抗氧化酶活性较低。

图3 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系抗氧化酶活性以及可溶性糖含量的影响

根系可溶性糖含量表现为不施氮处理显著高于施氮处理;在30kg/hm2施氮量的表现为1∶1基追比显著高于1∶2和2∶1基追比处理,在60kg/hm2施氮量下表现为2∶1>1∶1>1∶2基追比;在 90kg/hm2施氮量下表现为 1∶2>1∶1>2∶1(图 3D)。

2.5 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系形态特征的影响

由图4可知,藜麦根系总长度在60和90kg/hm2施氮量下均表现出 2∶1>1∶2>1∶1基追比处理的趋势,即在高氮低追肥比例条件促进了根系的延伸;60kg/hm2施氮量的藜麦根系总根长整体上高于30kg/hm2施氮量。整体来看,60kg/hm2施氮量的藜麦根系表面积高于其他处理,60kg/hm2施氮量的1∶1和1∶2基追比的根表面积最高,30kg/hm2施氮量的1∶2和2∶1基追比、60kg/hm2施氮量的2∶1基追比、90kg/hm2施氮量的3个基追比与对照之间均未表现出显著差异。根直径和根体积表现较为相似的规律,在30kg/hm2施氮量下表现出 2∶1>1∶2>1∶1 基追比处理的趋势;60kg/hm2施氮量下表现出 1∶1>1∶2>2∶1 基追比处理的趋势;90kg/hm2施氮量下表现出 1∶1>2∶1>1∶2基追比处理的趋势,并且60kg/hm2施氮量的根直径和根体积整体高于其他处理。在30和90kg/hm2施氮量下1∶2基追比的根尖数均高于1∶1和2∶1,即在低氮和高氮水平下高追肥均增加了细根的数目;在60kg/hm2施氮量下1∶2基追比的根尖数低于1∶1和 2∶1。

图4 不同氮肥施用量及基追比对藜麦根系形态特征的影响

由表3可知,在2∶1基追比条件下施氮量与藜麦总根长呈极显著正相关,与根体积呈显著负相关,与根直径呈极显著负相关;总根长与根表面积、根尖数呈显著正相关,与根直径呈极显著负相关,与根体积呈显著负相关;根直径与根体积呈极显著正相关。在1∶1基追比条件下施氮量与根表面积、体积、直径、根尖数之间均呈正相关;根表面积与根直径之间呈显著正相关,与根体积之间呈极显著性正相关;根直径与根体积呈显著正相关。在1∶2基追比条件下施氮量与表面积、体积、直径之间均呈负相关,即适当减少基肥增加追肥促进了根系延伸和根尖生长;根表面积与根直径呈显著正相关,与根体积呈极显著正相关,但与根尖数呈极显著负相关;根直径与根体积呈极显著正相关,但与根尖数呈极显著负相关;根体积与根尖数呈极显著负相关。

表3 不同基追比条件下施氮量与根系形态指标相关性分析

由表4可知,在低氮施用量条件下,基追比与根直径呈显著正相关,与根尖数、总根长呈显著负相关。表面积与根体积呈显著正相关。在中氮施用量条件下,基追比与根表面积呈极显著负相关,与体积呈显著负相关;总根长与根直径呈极显著负相关,根体积与根表面积呈显著正相关,与根直径呈极显著正相关。在高氮施用量条件下,基追比与根表面积呈显著正相关,根尖数与根直径呈显著负相关。注:*、**分别表示0.05水平显著相关、0.01水平极显著相关。下同。

表4 不同施氮量条件下基追比与根系形态指标相关性分析

2.6 不同氮肥施用量及基追比对藜麦植株生长发育和藜麦产量的影响

由表5可知,藜麦株高整体上表现出90kg/hm2施氮量低于其他各处理的趋势,以对照最高,在施氮处理中30kg/hm2施氮量的1∶2基追比条件下为最高。茎粗整体上表现出60kg/hm2施氮量高于其他各处理的趋势,在施氮处理中60kg/hm2施氮量的1∶1基追比条件下最高,为16.1 mm。穗长整体表现为施氮高于不施氮,在60kg/hm2施氮量下表现为 1∶2>2∶1>1∶1 的趋势。

表5 不同氮肥施用量及基追比对藜麦植株生长发育的影响

由图5可知,在60kg/hm2施氮量条件下的产量和单株重均整体上高于其他处理,并且2∶1、1∶1和1∶2基追比分别较不施肥增产74.6%、40.3%和86.8%。由图5和表4可知,施氮60kg/hm2基追比为1∶2的处理表现最好,株高适中,茎秆较粗壮,单株重量最大。

图5 不同氮肥施用量及基追比对藜麦产量的影响

3 讨论

根系是植物物质吸收的基础,最早最直接地感受到土壤溶液浓度变化,从而对水肥吸收作出迅速反应的器官,其含水量的变化将直接影响植株水分在不同器官间的运输、蒸腾作用、光合作用、呼吸作用等生理过程。在本试验中研究发现,各处理的根系含水量整体上差异不明显,可能与根系最早地感受到土壤水分含量的变化而进行调节有关。根系活力是根系的吸收运输能力、合成分解能力、氧化还原能力等代谢活性的综合体现,能反映植物根系的生长发育状况及其与土壤水分及其环境之间的反馈调节关系。本研究中发现,在60kg/hm2施氮量条件下高的基肥比例提高了根系活力,在施氮量较高(90kg/hm2)的条件下,根系活力表现出1∶2>1∶1>2∶1 基追比的趋势。这与李春喜等[28]对小麦氮肥基追比的研究结果类似,可能是由于基肥比例越高易造成烧苗,同时追肥比例越低,可供根系吸收的氮素越少,从而使得根系活力越低。不同氮肥施用量及基追比对作物生长基础营养供给不同,因而对作物整体及根系的生长发育、地上部和地下部产量、根冠比等影响也不同[29],适量的氮素供应能促进作物根、蘖、茎、叶等营养器官生长发育和协调群体发展[30]。本研究表明藜麦产量对不同氮肥施用量及基追比的响应表现为先增高后降低,根冠比与产量呈现负相关,适量的增施氮肥及适宜的基追比例可明显促进根和地上部分的干物质积累,且施氮量对藜麦地上部产量比地下部产量的增加有更加显著的效应。施氮量对地上部和地下部干物质积累的变化规律相似,皆呈现先升高后降低的趋势,氮肥供应过多容易造成植物奢侈吸收,增产幅度与效益下降。藜麦地上部分在施氮60kg/hm2追肥比例为1∶2的条件下干物质积累最大,且根冠比最小,此时根系将更多的养分向上输送,满足地上部分的生长,有利于提高藜麦籽粒的产量。

超氧阴离子(O2·-)是常见的活性氧自由基(ROS),当植物受到胁迫时,清除系统无法及时清除多余的ROS,导致清除失衡会对植物造成伤害[31]。MDA是生物膜质过氧化强度和酶系统受伤害程度的重要指标,MDA积累越多,组织受伤害越重[32]。本研究表明在30 和60kg/hm2施氮量下根系超氧阴离子产生速率都显著低于对照,即这两种施氮量对应的土壤溶液浓度更适宜于藜麦的根系代谢,根系细胞的水势有利于植株吸收功能的发挥;但高氮(90kg/hm2)高基肥比例(2∶1)条件时造成根系活性氧代谢紊乱,活性氧积累。在60 和90kg/hm2施氮量的各基追比条件下的根系MDA含量均显著低于对照C1;在90kg/hm2施氮量下根系 MDA 含量表现出 1∶2<1∶1<2∶1基追比的趋势,即随着基肥比例升高,活性氧的积累量增加,这与根系活力降低相对应。从Jiang等[33]对小麦叶片的研究中可以发现相似规律,追施氮肥对叶片MDA的积累有一定的抑制作用,缓解膜脂过氧化,有助于维持生长后期叶片的细胞代谢,延长叶片功能期。

SOD、POD和CAT等组成的抗氧化系统是植物的重要保护机制,抗氧化酶活性的提高可清除或减少自由基和过氧化物,有利于缓解植物的过氧化伤害,但其对植物的保护作用有一定的范围限制[34-35]。本文的研究表明在高氮(90kg/hm2)高基肥比例(2∶1)时,造成发挥根系活性氧清除功能的SOD活性降低;根系POD活性和CAT活性在各施氮量下均表现出低基肥高追肥的基追比时最低的现象。这与张倩[11]对小麦顶三叶抗氧化酶的研究结果一致,CAT、POD活性均随着氮肥追施比例的增大而增大,60kg/hm2施氮量的抗氧化酶活性较低,即相对应的活性氧积累量较少,是针对活性氧代谢较为适宜的施氮量。1∶2基追比下基肥比例低,将更多的氮素分配于藜麦生长的各个阶段,特别是茎快速生长的蛋白质快速生成的阶段。

根系长度、体积、表面积及根尖数是反映根系发育好坏的主要形态指标[36-37]。现有研究表明,为适应土壤中养分资源供应不均匀,植物根系及根际过程往往表现出较强的可塑性反应[38]。本研究发现在高氮(60 和 90kg/hm2)低追肥比例(2∶1)条件促进了藜麦根系的延伸;60kg/hm2施氮量的藜麦根系总根长和根系表面积整体上高于30kg/hm2施氮量。60kg/hm2施氮量的根直径和根体积整体高于其他处理。说明一定范围内提高施氮水平可促进根系生长,而施氮过量则会导致氮素供过于求[39],无法为植株吸收利用,甚至阻碍作物生长。藜麦根尖数、根直径和根系体积增加扩大了浅层的根系与土壤的接触面积以促进生长。在低氮(30kg/hm2)和高氮(90kg/hm2)水平下低追肥比(1∶2)均增加了细根的数目,造成这种现象的原因有所差别,低氮情况下低的氮素供应迫使植株产生更多的细根吸收氮素营养,而高氮条件下土壤溶液浓度成为促根的重要原因;在60kg/hm2施氮量下1∶2基追比的根尖数低于1∶1和2∶1,可能是因为在此条件下植株将更多的代谢能量用在了提高根系的表面积和体积从而增加根系的吸收能力。

藜麦的产量形成与植株生长发育紧密相关[40]。本研究发现藜麦植株的株高、茎粗、穗长等对藜麦的经济产量均具有促进作用。在30kg/hm2施氮量的1∶2基追比条件下株高为最高,但对藜麦而言,过高的株高不仅消耗同化产物,而且易造成倒伏;过低的株高影响生育后期光合产物向籽粒转移的量。施氮60kg/hm2,基追比为1∶2的处理综合经济性状最好;对照的株高过大,徒长了茎秆和枝叶,导致其单株产量较低,影响了最终的产量。综合各处理的经济性状指标来看,经济性状的表现优劣与产量有很大的关系,尤其穗长、单株重等指标,对藜麦产量的贡献较大,是促成藜麦产量提高的重要指标。

本文探究了滴灌模式下藜麦根系生理、农艺性状及同化物的转运对不同氮肥施用量及基追比的响应,结果表明:在60kg/hm2施氮量条件下高的基肥比例提高了根系活力,当基追肥比例为1∶2时地上部分和根的干物质积累最大,且根冠比最小,此时根系将更多的养分向上输送满足地上部分的生长,有利于提高藜麦籽粒的产量。整体而言,在60kg/hm2施氮量下根系O2·-产生速率和MDA含量都显著低于对照;根系抗氧化酶活性较低,即相对应的活性氧积累量较少;低追肥比例(2∶1)条件促进了藜麦根系的延伸;在60kg/hm2施氮量下根系总根长和根系表面积整体上高于30kg/hm2施氮量,根直径和根体积整体高于其他处理;并且在60kg/hm2施氮量条件下的产量和单株重均整体上高于其他处理,1∶2基追比较不施肥增产最多。

4 结论

综上所述,增施适量氮肥,并根据藜麦生育阶段给予适当比例的追肥,可通过根系生理代谢、根系形态适应性调整,同化物的转运,进而有效减缓土壤溶液浓度与根系细胞渗透势之间的不适宜造成渗透胁迫带来藜麦根系的脂质过氧化程度及细胞膜损伤等伤害,促进生长发育。本研究条件下施氮60kg/hm2,基追比为1∶2的处理为综合经济性状最好的处理。

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