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苜蓿与连作马铃薯土壤浸提液配比对马铃薯生理特性及产量形成的影响

齐荣  
【摘要】:为了探明轮作豆科植物对连作马铃薯植株生长特征、产量和抗氧化系统的影响,本试验以不同种植模式5年连作马铃薯(新大坪)土壤和5年龄清水苜蓿土壤为试验材料,配置了1:4浓度的土壤浸提液,设置了6个处理:T1(平畦覆膜:苜蓿)、T2(全膜垄播:苜蓿)、T3(全膜沟播:苜蓿)、CK1(平畦覆膜)、CK2(全膜垄播)和CK3(全膜沟播),研究了不同种植模式下连作马铃薯与清水苜蓿土壤浸提液配比对盆栽马铃薯(青薯9号)气体交换、荧光参数、产量形成特性、根系发育及抗氧化酶的影响。获得如下主要结论:1.连作马铃薯和苜蓿土壤浸提液配比对盆栽马铃薯的光合参数和荧光特性改善显著。T2处理的马铃薯净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著提高,T3、T1处理次之;T1、T2和T3这3个处理的PSII的光能转化效率、潜在活性以及PSⅡ的电子传递活性增加,PSⅡ的反应中心的开放程度增加,其中,以T2处理改善最佳。叶绿素的相对含量也明显提高,在马铃薯的整个生长周期内,T1、T2和T3的叶绿素相对含量明显高于相对应的对照,即使在淀粉积累期由于马铃薯植株叶片衰老,整体的叶绿素相对含量降低,但T2处理的叶绿素含量仍最高。2.连作马铃薯和苜蓿土壤浸提液配比促进了盆栽马铃薯干物质的积累分配以及产量的形成。在马铃薯苗期,T1、T2和T3这3个处理的干物质含量的积累程度较快,其中在苗期和块茎形成期,T2处理的茎秆和叶片干物质含量积累程度最高,在淀粉积累期,块茎干物质含量占整个植株总体干物质含量的50%左右,其中T2处理的块茎干物质含量分配比例最高,T3次之。马铃薯前期各处理的相对生长率较高,以T2处理最佳。在马铃薯苗期,T3处理的株高和茎粗值最大,在块茎形成期和淀粉积累期,T2处理的株高和茎粗值最高。在马铃薯收获期,T2处理的马铃薯单株结薯产量和单薯重量最高,中薯重量和中薯个数所占百分率较高,而对照CK1、CK2和CK3中小薯个数百分率所占比重较大,其单株产量和平均单薯重量明显低于T1、T2和T3。3.连作马铃薯和苜蓿土壤浸提液配比有利于盆栽马铃薯块茎形成期根系的生长发育,增大了整个生育期内根系活力及吸收面积。各处理马铃薯的根表面积、根尖数和根长明显高于对照,根体积无显著性变化。T1、T2和T3 3个处理马铃薯的根系活力TTC在块茎形成期达到最大值,T2处理的TTC活力最大。马铃薯根系吸收总面积和有效吸收面积的变化趋势与根系活力TTC基本一致,表明连作马铃薯与苜蓿土壤浸提液可改善盆栽马铃薯的根系状况,使根系从土壤中高效吸收矿质元素。4.马铃薯产量与农艺性状和生理指标存在一定的相关性。单株结薯产量与平均单薯重量和根系总吸收面积分别呈显著性相关和极显著性相关。株高与茎粗有显著性正相关关系。根系总吸收面积与根系的总根长和根表面积呈显著性正相关,而根系的有效吸收面积与总根长之间有极显著正相关关系,与根表面积呈显著性正相关。根表面积与根直径和根体积有极显著性正相关关系。


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