施磷肥对甜高粱苗期生长及营养品质的影响
摘要:甜高粱是我国传统的饲料作物和新型能源作物,合理施肥有利于提高其生物产量,缓解我国饲草和能源的紧张局面,减少生态污染以及增加农民收入。磷对甜高粱的生长发育有着重要的影响。本试验采用了盆栽、大田试验方法,研究了不同施磷量对甜高粱苗期生长及营养品质的影响。结果表明:随着施磷量的增加,甜高粱的株高、可溶性糖含量、总根长、根表面积均有提高,总根长、根表面积在播种前施磷的提高更为明显。盆栽实验中,当施磷量小于25mg/kg时,甜高粱处于低磷状态,对植株的株高、总根长、根表面积影响不明显;大田实验中,当施磷量为60 Kg/hm2,甜高粱的中性洗涤纤维(NDF)含量与酸性洗涤纤维(ADF)含量的差值、可溶性糖(WSC)含量均显著升高,说明甜高粱在田间种植时较适宜的施磷量为60Kg/hm2。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1 研究区概况和试验材料 2
1.2 试验设计与方法2
1.3 测定项目和方法2
1.3.1 苗期生长的测定2
1.3.2营养品质的测定2
1.4 数据处理与统计分析3
2结果与分析3
2.1施磷量对甜高粱苗期生长的影响3
2.1.1施磷量对甜高粱株高的影响 3
2.1.2施磷量对甜高粱根系形态的影响 4
2.2施磷量对甜高粱营养品质的影响 4
2.2.1施磷量对甜高粱粗蛋白(CP)含量的影响 4
2.2.2施磷量对甜高粱中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量的影响 5
2.3.3施磷量对甜高粱糖含量的影响 5
3 讨论6
3.1不同施磷量对甜高粱苗期生长的影响 6
3.2不同施磷量对甜高粱营养品质的影响6
致谢7
参考文献7
施磷肥对甜高粱苗期生长及营养品质的影响
引言
长期以来我国农业以粮食作物为主,饲料粮总产量则远低于需求量[1],必须大量进口饲草。进口饲草使我国牲畜的养殖成本大大提
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
高,严重地制约我国畜牧业的发展。高粱是C4植物,光合效率高、成长周期短,植株高大,作为饲草每年可以收获13次。此外,高粱具有较强的抗旱、耐涝、耐盐碱、耐肥及耐贫瘠的特性,具有广泛的适应性,宜种植地区广。甜高粱是普通高粱的一个变种,被誉为“生物能源系统中最有利的竞争者”,甜高粱作为饲料除具有较高的生物产量、较强的再生能力外,还具有较高的营养价值,其蛋白质、脂肪含量均高于玉米,含糖量是玉米的2倍,且叶片柔软多汁,适口性好,是极优良的饲料作物。
磷是植物生长的必须营养元素,它不仅是细胞膜及核酸的重要组分,而且在光合作用、呼吸作用、信号转导和能量代谢等过程中具有重要作用[2,3],是植物生长发育及新陈代谢必须的大量元素[4]。充足的磷不仅可以促进植物对氮素的吸收,增强植物的固氮能力[2],还可以提高植物的耐逆性,有利于植物抗寒、抗旱及抗倒伏等[5]。植物缺磷则会使植株生长缓慢,造成植物矮小、茎叶呈紫红色,加速植物的衰老,导致产量和品质的降低[6]。
磷是不可再生资源,目前,全球约一半的农业耕地属于缺磷土壤,导致全球的磷肥需求量大,而储备磷矿资源少,过多施用磷肥在增加生产成本的同时也会造成生态污染,低磷胁迫已成为限制全球植物生长及产量的重要因素。近年来,尽管在土壤改良、施肥和管理技术等方面的研究已取得了一定进展,但这仍不能从根本上解决土壤有效磷含量不足的问题。目前,已有大量学者对拟南芥[7,8]、水稻[9]、小麦[10,11]、大豆[12]和玉米[13]等进行低磷条件下的相关研究。近几年,低磷对高粱的影响也受到重视,相关研究逐渐增多。Walder等研究菌根对高粱磷吸收的影响[14],Leiser等分析了非洲马里西部和中部不同磷吸收和利用效率野生高粱基因型的多态性[15]。甜高粱是比较耐贫瘠的作物,但其适宜的施磷量尚不明确,所以研究磷肥对高粱产量品质的影响对生产中合理施用磷肥有重要的指导意义。
1 材料与方法
1.1 研究区概况和试验材料
盆栽、大田实验均于2015年67月在江苏省南京市大学牌楼教学科研基地进行。
试验材料:“大卡”。
1.2 试验设计与方法
盆栽实验:选取含磷量低于5mg/kg的土壤,过筛后,按土沙2:1的比例混匀,用280×320 cm(上口径×高)的盆种植,每盆装土5.3 kg,按10、25、40mg/kg计算施磷量,向盆中施磷肥,部分土壤播前施肥,部分土壤在甜高粱的苗期施肥,不施磷肥的为对照,3次重复,在温室内种植,定期浇水,培养40天采样,测量植株株高、总根长、根表面积。
大田实验:设置四个磷水平(0、30、60、90 Kg/hm2),3次重复,播种后第60天采样,称重后烘至恒重,粉碎后测定样品的粗蛋白含量、中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量及可溶性糖含量,对施磷肥对高粱的营养价值进行评价。
1.3 测定项目和方法
1.3.1苗期生长的测定
株高:每盆随机挑选2株植株测定拉伸高度,取平均值为株高测定值。
1.3.2营养品质的测定
1.3.2.1粗蛋白含量的测定
准确称取0.51.0 g待测样品,放入100 mL消化管中,加入催化剂一平匙,再加入10 mL浓硫酸,同时做不加样品的空白,放入消化炉,密封。煮沸消化管内浓硫酸,微沸为宜,待不再产生气泡,高温消煮,直至变色,再加热30 min。冷却后用蒸馏水冲洗数次,全部移入100 mL容量瓶中,定容;蒸馏并排除废液;吸收氨后的吸收液立即用0.05 ml/L的盐酸标准液滴定,由紫色变成橙红色为终点。
1.3.2.2中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量的测定
NDF含量的测定:准确称取风干样品1.0 g,至于高脚烧杯中,加入室温的中性洗涤剂100 mL和数滴消泡剂以及0.5 g无水亚硫酸钠,套上冷凝装置,置于电炉上尽快煮沸,调节电炉使其始终保持在微沸状态。煮沸完毕后,离火冷却10 min,将残渣全部移入抽滤瓶内,随后用20 ml丙酮冲洗两次,抽滤,取下玻璃坩埚,在105 ℃条件下烘干,称量。
ADF含量的测定:准确称取风干样1.0 g,置于高脚烧杯中,加入室温的酸性洗涤剂100 ml和数滴消泡剂,套上冷凝装置,立即置于电炉上尽快煮沸(510 min)溶液沸腾后,调节电炉使其始终保持在微沸状态1 h,趁热用已知重量的滤纸(玻璃坩埚)在抽滤装置上过滤,抽滤将残渣团块用玻棒打碎后,用20 ml沸水浸泡1530 s后冲洗抽滤,反复三次,用少量丙酮洗涤残渣,反复冲洗至滤液无色为止,抽净全部丙酮,取下玻璃坩埚,在105 ℃条件下烘干,称量。
1.3.2.3可溶性糖(WSC)含量的测定
标准曲线的制作:将分析蔗糖在80 ℃下烘至恒质量,准确称取1.0 g。加少量水溶解,转入100 mL容量瓶中,加入0.5 mL浓硫酸,用蒸馏水定容至刻度。精确吸收1%蔗糖标准液1 mL加入100 mL容量瓶中,加水至刻度。向试管中加入0.5 mL蒽酮乙酸乙酯试剂和5 mL浓硫酸,充分振荡,立即将试管放入沸水浴中,准确保温1min,取出后自然冷却至室温,在630 nm波长下测其吸光度,以糖含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,并求出标准线性方程。
可溶性糖(WSC)含量测定:取新鲜植物叶片,擦净表面污物,剪碎混匀,称取0.10.3 g,放入试管中,加入510 ml蒸馏水,塑料薄膜封口,于沸水中提取30 min,共两次,提取液过滤入25 ml容量瓶中,用蒸馏水反复漂洗试管及残渣并定容至刻度,吸取样品提取液0.5ml于20 ml刻度试管中(重复3次),加蒸馏水1.5 ml,测定样品的吸光度,计算可溶性糖的含量。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1 研究区概况和试验材料 2
1.2 试验设计与方法2
1.3 测定项目和方法2
1.3.1 苗期生长的测定2
1.3.2营养品质的测定2
1.4 数据处理与统计分析3
2结果与分析3
2.1施磷量对甜高粱苗期生长的影响3
2.1.1施磷量对甜高粱株高的影响 3
2.1.2施磷量对甜高粱根系形态的影响 4
2.2施磷量对甜高粱营养品质的影响 4
2.2.1施磷量对甜高粱粗蛋白(CP)含量的影响 4
2.2.2施磷量对甜高粱中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量的影响 5
2.3.3施磷量对甜高粱糖含量的影响 5
3 讨论6
3.1不同施磷量对甜高粱苗期生长的影响 6
3.2不同施磷量对甜高粱营养品质的影响6
致谢7
参考文献7
施磷肥对甜高粱苗期生长及营养品质的影响
引言
长期以来我国农业以粮食作物为主,饲料粮总产量则远低于需求量[1],必须大量进口饲草。进口饲草使我国牲畜的养殖成本大大提
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
高,严重地制约我国畜牧业的发展。高粱是C4植物,光合效率高、成长周期短,植株高大,作为饲草每年可以收获13次。此外,高粱具有较强的抗旱、耐涝、耐盐碱、耐肥及耐贫瘠的特性,具有广泛的适应性,宜种植地区广。甜高粱是普通高粱的一个变种,被誉为“生物能源系统中最有利的竞争者”,甜高粱作为饲料除具有较高的生物产量、较强的再生能力外,还具有较高的营养价值,其蛋白质、脂肪含量均高于玉米,含糖量是玉米的2倍,且叶片柔软多汁,适口性好,是极优良的饲料作物。
磷是植物生长的必须营养元素,它不仅是细胞膜及核酸的重要组分,而且在光合作用、呼吸作用、信号转导和能量代谢等过程中具有重要作用[2,3],是植物生长发育及新陈代谢必须的大量元素[4]。充足的磷不仅可以促进植物对氮素的吸收,增强植物的固氮能力[2],还可以提高植物的耐逆性,有利于植物抗寒、抗旱及抗倒伏等[5]。植物缺磷则会使植株生长缓慢,造成植物矮小、茎叶呈紫红色,加速植物的衰老,导致产量和品质的降低[6]。
磷是不可再生资源,目前,全球约一半的农业耕地属于缺磷土壤,导致全球的磷肥需求量大,而储备磷矿资源少,过多施用磷肥在增加生产成本的同时也会造成生态污染,低磷胁迫已成为限制全球植物生长及产量的重要因素。近年来,尽管在土壤改良、施肥和管理技术等方面的研究已取得了一定进展,但这仍不能从根本上解决土壤有效磷含量不足的问题。目前,已有大量学者对拟南芥[7,8]、水稻[9]、小麦[10,11]、大豆[12]和玉米[13]等进行低磷条件下的相关研究。近几年,低磷对高粱的影响也受到重视,相关研究逐渐增多。Walder等研究菌根对高粱磷吸收的影响[14],Leiser等分析了非洲马里西部和中部不同磷吸收和利用效率野生高粱基因型的多态性[15]。甜高粱是比较耐贫瘠的作物,但其适宜的施磷量尚不明确,所以研究磷肥对高粱产量品质的影响对生产中合理施用磷肥有重要的指导意义。
1 材料与方法
1.1 研究区概况和试验材料
盆栽、大田实验均于2015年67月在江苏省南京市大学牌楼教学科研基地进行。
试验材料:“大卡”。
1.2 试验设计与方法
盆栽实验:选取含磷量低于5mg/kg的土壤,过筛后,按土沙2:1的比例混匀,用280×320 cm(上口径×高)的盆种植,每盆装土5.3 kg,按10、25、40mg/kg计算施磷量,向盆中施磷肥,部分土壤播前施肥,部分土壤在甜高粱的苗期施肥,不施磷肥的为对照,3次重复,在温室内种植,定期浇水,培养40天采样,测量植株株高、总根长、根表面积。
大田实验:设置四个磷水平(0、30、60、90 Kg/hm2),3次重复,播种后第60天采样,称重后烘至恒重,粉碎后测定样品的粗蛋白含量、中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量及可溶性糖含量,对施磷肥对高粱的营养价值进行评价。
1.3 测定项目和方法
1.3.1苗期生长的测定
株高:每盆随机挑选2株植株测定拉伸高度,取平均值为株高测定值。
1.3.2营养品质的测定
1.3.2.1粗蛋白含量的测定
准确称取0.51.0 g待测样品,放入100 mL消化管中,加入催化剂一平匙,再加入10 mL浓硫酸,同时做不加样品的空白,放入消化炉,密封。煮沸消化管内浓硫酸,微沸为宜,待不再产生气泡,高温消煮,直至变色,再加热30 min。冷却后用蒸馏水冲洗数次,全部移入100 mL容量瓶中,定容;蒸馏并排除废液;吸收氨后的吸收液立即用0.05 ml/L的盐酸标准液滴定,由紫色变成橙红色为终点。
1.3.2.2中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量的测定
NDF含量的测定:准确称取风干样品1.0 g,至于高脚烧杯中,加入室温的中性洗涤剂100 mL和数滴消泡剂以及0.5 g无水亚硫酸钠,套上冷凝装置,置于电炉上尽快煮沸,调节电炉使其始终保持在微沸状态。煮沸完毕后,离火冷却10 min,将残渣全部移入抽滤瓶内,随后用20 ml丙酮冲洗两次,抽滤,取下玻璃坩埚,在105 ℃条件下烘干,称量。
ADF含量的测定:准确称取风干样1.0 g,置于高脚烧杯中,加入室温的酸性洗涤剂100 ml和数滴消泡剂,套上冷凝装置,立即置于电炉上尽快煮沸(510 min)溶液沸腾后,调节电炉使其始终保持在微沸状态1 h,趁热用已知重量的滤纸(玻璃坩埚)在抽滤装置上过滤,抽滤将残渣团块用玻棒打碎后,用20 ml沸水浸泡1530 s后冲洗抽滤,反复三次,用少量丙酮洗涤残渣,反复冲洗至滤液无色为止,抽净全部丙酮,取下玻璃坩埚,在105 ℃条件下烘干,称量。
1.3.2.3可溶性糖(WSC)含量的测定
标准曲线的制作:将分析蔗糖在80 ℃下烘至恒质量,准确称取1.0 g。加少量水溶解,转入100 mL容量瓶中,加入0.5 mL浓硫酸,用蒸馏水定容至刻度。精确吸收1%蔗糖标准液1 mL加入100 mL容量瓶中,加水至刻度。向试管中加入0.5 mL蒽酮乙酸乙酯试剂和5 mL浓硫酸,充分振荡,立即将试管放入沸水浴中,准确保温1min,取出后自然冷却至室温,在630 nm波长下测其吸光度,以糖含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,并求出标准线性方程。
可溶性糖(WSC)含量测定:取新鲜植物叶片,擦净表面污物,剪碎混匀,称取0.10.3 g,放入试管中,加入510 ml蒸馏水,塑料薄膜封口,于沸水中提取30 min,共两次,提取液过滤入25 ml容量瓶中,用蒸馏水反复漂洗试管及残渣并定容至刻度,吸取样品提取液0.5ml于20 ml刻度试管中(重复3次),加蒸馏水1.5 ml,测定样品的吸光度,计算可溶性糖的含量。
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