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摘 要：以4个不同基因型韭菜为试材，用营养液培养的方法研究不同供磷水平对4个品种的纤维素含量、vc含量、产量、根和地上部磷吸收率的影响。结果表明，不同供磷水平使韭菜791雪韭、甜脆791叶片中纤维素含量呈先上升后下降的趋势；791雪韭和甜脆791两个磷高效基因型在p1处理时Vc含量居首，而达到一定阈值(p2)时出现下降趋势；在高磷、缺磷胁迫下，791雪韭、甜脆791比一代杂交、久星2号能吸收较多的磷，具有相对高的磷效率和产量，一代杂交次之，久星2号最差。
关键词：韭菜；纤维素；磷吸收效率
中图分类号：S633.4 文献标识码：A 文章编号：1006—6500(2008)05—0017—04
磷是作物必需的大量营养元素之一，据统计，我国缺磷土壤约占耕地面积的1／3-1／2。因此，土壤磷素不足是提高作物产量的主要限制因素之一。有研究表明，不同植物种类以及同一植物不同基因型在磷的吸收、转运和利用方面都存在显著差异。因此，筛选培育磷高效基因型和提高磷肥利用效率，成为近年来科学家所关注的焦点和对磷素资源高效利用的有效途径。韭菜(AlIiumtubrroSullz Rottler)是我国北方的重要蔬菜之一，迄今，关于韭菜磷营养基因型间差异和磷素吸收、利用特性的生理机制还缺乏系统研究。为此，本研究试图通过营养液培养的方法，分析不同供磷水平对韭菜纤维素、vc含量和地上部及根部的磷积累量的影响，旨在初步阐明韭菜品种高效吸收、利用磷素的生理机制，以期为韭菜的合理施肥及无土栽培研究提供科学理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
供试品种是从9种韭菜品种(一代杂交、久星1号、791雪韭、抗病大马莲、甜脆791、久星10号、四季苔韭王、久星2号、京滇雪韭)中筛选出的典型的磷低效、吸收高效和利用高效的4个不同磷效率品种：791雪韭、甜脆791、一代杂交、久星2号。
1.2 方法
试验于2006年9月—2007年9月进行，设置3次重复。用10％的H20：溶液将精选的种子表面消毒10min，洗净后撒到吸透水的海绵上发芽。为了不影响发芽率，给种子上铺一层纱布以保证充足的水分供应。育苗一个月后，每个品种选质量、长短相差不大的20颗韭菜苗移栽到水培设备中。采用的3个磷水平处理分别为：p0(缺磷)、pl=160μmol／L(中磷)和p2=320μmol／L(高磷)，营养液起始pH5-6。
1.3 指标测定方法和数据分析
纤维素含量测定：硝酸一乙醇提取法；vc含量测定：2.6-二氯靛酚钠溶液滴定法；含磷量的测定：钒钼黄比色法；试验数据统计分析：采用SAS9.0软件和Exeell处理。
2 结果与分析
2.1 不同磷处理对业菜纤维素含量的影响
由表1知，791雪韭和甜脆791叶片中纤维素含量均随p源中磷含量比例的增大呈现明显的先上升后下降的趋势。在正常供磷处理下，791雪韭的纤维素含量比高磷和缺磷处理增加了41.21％，119.67％，甜脆791比高磷和缺磷处理增加26.35％，97.83％。而一代杂交和久星2号对磷浓度的变化不明显，一代杂交在正常供磷条件下比高磷和缺磷处理增加了13.26％和29.98％；久星2号则只增加了15.57％和15.73％，表现出由于磷浓度胁迫抑制了韭菜生长，纤维素含量较低。
2.2 不同磷处理对韭菜Vc含量的影响
从表1可以看出，4种不同基因型韭菜的vc含量有较大差异(1.2～5.3 mg／kg)。其中，p1处理时791雪韭和甜脆791两个磷高效基因型的vc含量居首位，分别为5.3mg／kg和4.9 mg／kg，其次是一代杂交品种为3.7mg／kg，久星2号品种为2.7mg／kg。791雪韭和甜脆791在缺磷、高磷处理下仍能保持相对高的Vc含量，可见它们有着相应的适应机理，而一代杂交、久星2号适应性较差。本研究的结果表明，韭菜vc含量随磷浓度的增加而增加，在p1时各品种vc含量为最高，而达到一定阈值(p2)时，就出现下降趋势，此结果纤维素。
2.3 不同磷处理对韭菜产量的影响
供试品种地上部鲜质量从po-p2都有不同程度的变化，品种间差异较大，磷过量(p2)或缺磷(p0)处理均导致韭菜植株生长减缓，正常供磷(p1)处理的植株生长最快(表2)。其中，791雪韭和甜脆791正常供磷时的地上部鲜质量显著高于高磷、缺磷处理，791雪韭正常供磷为高磷和低磷的11.92％和13.29％；甜脆791为11。21％和13.02％。与高磷条件相比，供试品种在缺磷条件下各产量表现较差。但在缺磷条件下，磷高效基因型791雪韭和甜脆791仍保持较高的产量。研究结果表明：韭菜在耐低磷特性方面存在着一定的基因型差异，4个品种相比，在低、高磷胁迫下，791雪韭、甜脆791则比一代杂交、久星2号具有相对高的磷效率和高的产量，表现更优秀。
2.4 不同磷处理对韭菜根和地上部磷吸收量的影响
由表2中可知，韭菜不同基因型之间存在着差异，即随着磷浓度的增加，韭菜苗吸收磷的量呈增长趋势。耐低磷基因型品种791雪韭和甜脆791，无论在正常供磷或高、缺磷环境下都能吸收较多的磷。在pO水平时，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量分别为一代杂交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量分别为一代杂交的1.68倍和2.33倍，在其他磷水平下差别更大。低磷敏感基因型一代杂交，对磷的吸收能力显著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也较低，但与磷敏基因型久星2号相比，在磷浓度p1时，还是表现出较强的吸磷能力。
3 结论与讨论
(1)从表1可以看出，3种不同浓度的磷水平使不同基因型韭菜纤维素发生变化，而同一水平上不同基因型也表现各异。廖育林等研究表明，蔬菜的纤维素含量随氮肥的用量增加而增加；刘伟等认为纤维素随氮素施用量的增加而减少。然而本试验的数据却并不支持廖育林和刘伟的发现。结果显示，缺磷和高磷都致使韭菜纤维素含量的降低，而正常供磷(p1)可增加韭菜纤维素的含量，提高蔬菜品质，达到优质高产的目的。因此，为达到蔬菜高产优质、生态环境清洁健康的目标，生产上应根据品种特性合理施肥，而不应盲目加大磷肥的投入。在试验条件下，施用p1磷浓度使得韭菜纤维素含量最高，且有利于韭菜的生长。但不同基因型韭菜对磷肥浓度可能有不同的反应机制，这有待于进一步研究。
(2)杨文平等的研究表明，适量增施氮肥能提高蔬菜中Vc含量，但用量过高则会产生负效应；孙彭寿等研究发现，vc含量随氮肥用量的增加而增加；赵凤艳等研究发现，油菜、生菜、茼蒿中vc的含量随施氮量的增加而降低，本研 究的结果与杨文平等人的结果基本吻合。即适量增施磷肥能提高韭菜中Vc含量，但用量达到一定阈值(p2)时，过高或过低都会降低Vc含量。本试验还显示，不同基因型间比较，磷高效基因型791雪韭和甜脆791在缺磷处理下仍能保持相对高的vc含量，可见791雪韭、甜脆791对低、高磷有着相应的适应机理，而一代杂交、久星2号适应性则差。
(3)对不同磷效率韭菜品种的磷吸收特性进行研究发现，不同磷效率品种的韭菜磷累积量表现有差异，以磷高效品种最高，中效品种次之，低效品种最低。磷高效品种791雪韭和甜脆791的吸磷能力强，运转率和利用效率都高，能使该品种在缺磷条件下仍有较高的产量，最终表现出高的磷效率。而一代杂交吸磷能力强，运转较差，利用效率极低，这就导致了它在低磷胁迫下产量一般，表现磷中效；而久星2号在4个供试品种中，尽管磷的利用效率较高，但吸收率和运转率都最低，结果表现出磷低效，产量最低。这表明磷高效韭菜品种在缺磷条件下产量的高低，与该品种具有相对较强的磷素吸收能力有关。以韭菜品种791雪韭和甜脆791为例，它在磷素缺乏时具有较高的产量(7.71，5.53g／株)，和正常供磷水平下的产量(8.73，6.25g／株)差异非常小，这说明低磷胁迫对该韭菜品种的产量并没有造成很大的影响，因此，可以认为该品种具有较强的耐低磷胁迫能力。磷高效韭菜品种具有较强的生理功能，是其在缺磷条件下产量相对明显提高的重要条件。
(4)在相同供磷条件下，韭菜不同磷效率品种的根和地上部的磷吸收量存在着基因型差异。在高磷条件下，不同品种之间的植株磷素累积量变幅较大。在p0水平时，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量为一代杂交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量为一代杂交的1.68倍和2.33倍，在其它磷水平下差别更大。低磷敏感基因型一代杂交对磷的吸收能力显著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也较低，但与磷敏感基因型久星2号相比，在磷浓度p1时，还是表现出较强的吸磷能力。本试验中磷高效基因型品种791雪韭、甜脆791磷素累积量较高，一代杂交、久星2号磷敏感型基因型品种磷素累积量较低。
参考文献：
[1]鲁如坤我国土壤N、P、K的基本情况[J]，土壤学报，1989，26(3)：280-286
[2]Hinsinger P，Bioavailabity of soil lmlorgaillC P in山e rhizosphereas affected by root—induced cheml’eal cha“ges：a review[J]，Plant a11ds0，1，200l，237(2)：173-195.
f3]Zaheer A，Maqsood A G，Riaz H Q，Gertotypic val2’atlOnS 0f phos—phorus utllization efficiency nf crops[J]，J0umal 0f Plant Nutrition，2001,24(8)：1149-1171.
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[5]方升佐，杨文忠，杨树无性系基本密度和纤维素含量株内变异[J]植物资源与环境学报，2004，13(1)：19-23.
[6]乔富廉，植物生理学实验分析测定技术[M]，北京：中国农业科学技术出版社，2002：90-91.
[7]鲍士旦，土壤农化分析(第三版)[M]，北京：中国农业出版社，2000：268—270.
[8]廖育林，荣湘民，化学氮肥用量对蔬菜产量、品质及氮肥利用率影响的研究[J]，湖南农业大学学报，2004。30(2)：109-1 11.
[9]刘伟，徐坤，王惠林，等，氮素用量对菠菜生长及产量和品质的影响[J]，中国蔬菜，2007(1)：21—23.
[10]杨文平，胡喜巧，氮肥对蔬菜vc和硝酸盐含量影响的研究进展[J]，安徽农业科学，2006，34(22)：5924—5925.
[11]孙彭寿，李会合，戴亨林，氮磷钾对叶菜类产量和品质的效应[J]，西南农业大学学报，2004，26(6)：710—714.
[12】赵凤艳，魏自民，陈翠玲，氮肥用量对蔬菜产量和品质的影响[Jj，农业系统科学与综合研究，2001,7(1)：43—44.
关键词：韭菜；纤维素；磷吸收效率
中图分类号：S633.4 文献标识码：A 文章编号：1006—6500(2008)05—0017—04
磷是作物必需的大量营养元素之一，据统计，我国缺磷土壤约占耕地面积的1／3-1／2。因此，土壤磷素不足是提高作物产量的主要限制因素之一。有研究表明，不同植物种类以及同一植物不同基因型在磷的吸收、转运和利用方面都存在显著差异。因此，筛选培育磷高效基因型和提高磷肥利用效率，成为近年来科学家所关注的焦点和对磷素资源高效利用的有效途径。韭菜(AlIiumtubrroSullz Rottler)是我国北方的重要蔬菜之一，迄今，关于韭菜磷营养基因型间差异和磷素吸收、利用特性的生理机制还缺乏系统研究。为此，本研究试图通过营养液培养的方法，分析不同供磷水平对韭菜纤维素、vc含量和地上部及根部的磷积累量的影响，旨在初步阐明韭菜品种高效吸收、利用磷素的生理机制，以期为韭菜的合理施肥及无土栽培研究提供科学理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
供试品种是从9种韭菜品种(一代杂交、久星1号、791雪韭、抗病大马莲、甜脆791、久星10号、四季苔韭王、久星2号、京滇雪韭)中筛选出的典型的磷低效、吸收高效和利用高效的4个不同磷效率品种：791雪韭、甜脆791、一代杂交、久星2号。
1.2 方法
试验于2006年9月—2007年9月进行，设置3次重复。用10％的H20：溶液将精选的种子表面消毒10min，洗净后撒到吸透水的海绵上发芽。为了不影响发芽率，给种子上铺一层纱布以保证充足的水分供应。育苗一个月后，每个品种选质量、长短相差不大的20颗韭菜苗移栽到水培设备中。采用的3个磷水平处理分别为：p0(缺磷)、pl=160μmol／L(中磷)和p2=320μmol／L(高磷)，营养液起始pH5-6。
1.3 指标测定方法和数据分析
纤维素含量测定：硝酸一乙醇提取法；vc含量测定：2.6-二氯靛酚钠溶液滴定法；含磷量的测定：钒钼黄比色法；试验数据统计分析：采用SAS9.0软件和Exeell处理。
2 结果与分析
2.1 不同磷处理对业菜纤维素含量的影响
由表1知，791雪韭和甜脆791叶片中纤维素含量均随p源中磷含量比例的增大呈现明显的先上升后下降的趋势。在正常供磷处理下，791雪韭的纤维素含量比高磷和缺磷处理增加了41.21％，119.67％，甜脆791比高磷和缺磷处理增加26.35％，97.83％。而一代杂交和久星2号对磷浓度的变化不明显，一代杂交在正常供磷条件下比高磷和缺磷处理增加了13.26％和29.98％；久星2号则只增加了15.57％和15.73％，表现出由于磷浓度胁迫抑制了韭菜生长，纤维素含量较低。
2.2 不同磷处理对韭菜Vc含量的影响
从表1可以看出，4种不同基因型韭菜的vc含量有较大差异(1.2～5.3 mg／kg)。其中，p1处理时791雪韭和甜脆791两个磷高效基因型的vc含量居首位，分别为5.3mg／kg和4.9 mg／kg，其次是一代杂交品种为3.7mg／kg，久星2号品种为2.7mg／kg。791雪韭和甜脆791在缺磷、高磷处理下仍能保持相对高的Vc含量，可见它们有着相应的适应机理，而一代杂交、久星2号适应性较差。本研究的结果表明，韭菜vc含量随磷浓度的增加而增加，在p1时各品种vc含量为最高，而达到一定阈值(p2)时，就出现下降趋势，此结果纤维素。
2.3 不同磷处理对韭菜产量的影响
供试品种地上部鲜质量从po-p2都有不同程度的变化，品种间差异较大，磷过量(p2)或缺磷(p0)处理均导致韭菜植株生长减缓，正常供磷(p1)处理的植株生长最快(表2)。其中，791雪韭和甜脆791正常供磷时的地上部鲜质量显著高于高磷、缺磷处理，791雪韭正常供磷为高磷和低磷的11.92％和13.29％；甜脆791为11。21％和13.02％。与高磷条件相比，供试品种在缺磷条件下各产量表现较差。但在缺磷条件下，磷高效基因型791雪韭和甜脆791仍保持较高的产量。研究结果表明：韭菜在耐低磷特性方面存在着一定的基因型差异，4个品种相比，在低、高磷胁迫下，791雪韭、甜脆791则比一代杂交、久星2号具有相对高的磷效率和高的产量，表现更优秀。
2.4 不同磷处理对韭菜根和地上部磷吸收量的影响
由表2中可知，韭菜不同基因型之间存在着差异，即随着磷浓度的增加，韭菜苗吸收磷的量呈增长趋势。耐低磷基因型品种791雪韭和甜脆791，无论在正常供磷或高、缺磷环境下都能吸收较多的磷。在pO水平时，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量分别为一代杂交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量分别为一代杂交的1.68倍和2.33倍，在其他磷水平下差别更大。低磷敏感基因型一代杂交，对磷的吸收能力显著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也较低，但与磷敏基因型久星2号相比，在磷浓度p1时，还是表现出较强的吸磷能力。
3 结论与讨论
(1)从表1可以看出，3种不同浓度的磷水平使不同基因型韭菜纤维素发生变化，而同一水平上不同基因型也表现各异。廖育林等研究表明，蔬菜的纤维素含量随氮肥的用量增加而增加；刘伟等认为纤维素随氮素施用量的增加而减少。然而本试验的数据却并不支持廖育林和刘伟的发现。结果显示，缺磷和高磷都致使韭菜纤维素含量的降低，而正常供磷(p1)可增加韭菜纤维素的含量，提高蔬菜品质，达到优质高产的目的。因此，为达到蔬菜高产优质、生态环境清洁健康的目标，生产上应根据品种特性合理施肥，而不应盲目加大磷肥的投入。在试验条件下，施用p1磷浓度使得韭菜纤维素含量最高，且有利于韭菜的生长。但不同基因型韭菜对磷肥浓度可能有不同的反应机制，这有待于进一步研究。
(2)杨文平等的研究表明，适量增施氮肥能提高蔬菜中Vc含量，但用量过高则会产生负效应；孙彭寿等研究发现，vc含量随氮肥用量的增加而增加；赵凤艳等研究发现，油菜、生菜、茼蒿中vc的含量随施氮量的增加而降低，本研 究的结果与杨文平等人的结果基本吻合。即适量增施磷肥能提高韭菜中Vc含量，但用量达到一定阈值(p2)时，过高或过低都会降低Vc含量。本试验还显示，不同基因型间比较，磷高效基因型791雪韭和甜脆791在缺磷处理下仍能保持相对高的vc含量，可见791雪韭、甜脆791对低、高磷有着相应的适应机理，而一代杂交、久星2号适应性则差。
(3)对不同磷效率韭菜品种的磷吸收特性进行研究发现，不同磷效率品种的韭菜磷累积量表现有差异，以磷高效品种最高，中效品种次之，低效品种最低。磷高效品种791雪韭和甜脆791的吸磷能力强，运转率和利用效率都高，能使该品种在缺磷条件下仍有较高的产量，最终表现出高的磷效率。而一代杂交吸磷能力强，运转较差，利用效率极低，这就导致了它在低磷胁迫下产量一般，表现磷中效；而久星2号在4个供试品种中，尽管磷的利用效率较高，但吸收率和运转率都最低，结果表现出磷低效，产量最低。这表明磷高效韭菜品种在缺磷条件下产量的高低，与该品种具有相对较强的磷素吸收能力有关。以韭菜品种791雪韭和甜脆791为例，它在磷素缺乏时具有较高的产量(7.71，5.53g／株)，和正常供磷水平下的产量(8.73，6.25g／株)差异非常小，这说明低磷胁迫对该韭菜品种的产量并没有造成很大的影响，因此，可以认为该品种具有较强的耐低磷胁迫能力。磷高效韭菜品种具有较强的生理功能，是其在缺磷条件下产量相对明显提高的重要条件。
(4)在相同供磷条件下，韭菜不同磷效率品种的根和地上部的磷吸收量存在着基因型差异。在高磷条件下，不同品种之间的植株磷素累积量变幅较大。在p0水平时，791雪韭和甜脆791的地上部吸磷量为一代杂交的2.14倍和2.77倍；791雪韭和甜脆791的根部吸磷量为一代杂交的1.68倍和2.33倍，在其它磷水平下差别更大。低磷敏感基因型一代杂交对磷的吸收能力显著低于791雪韭和甜脆791，且利用率也较低，但与磷敏感基因型久星2号相比，在磷浓度p1时，还是表现出较强的吸磷能力。本试验中磷高效基因型品种791雪韭、甜脆791磷素累积量较高，一代杂交、久星2号磷敏感型基因型品种磷素累积量较低。
参考文献：
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