磷對花生氮素吸收和利用的影響

于天一 李曉亮 路 亞 孫學武 鄭永美 吳正鋒沈 浦 王才斌,*

1山東省花生研究所, 山東青島 266100； 2煙臺市農業科學院, 山東煙臺 265500； 3湖南農業大學農學院, 湖南長沙 410128

花生是我國重要的經濟和油料作物。氮是花生生長發育必需營養元素之一, 與花生植株生理代謝、產量及品質密切相關[1-2]。長期以來, 為追求高產, 花生生產中過于依賴化學氮肥, 氮肥投入量遠大于花生需氮量, 造成根瘤固氮能力降低、植株徒長、早衰, 產量下降, 肥料利用率降低, 并帶來一系列環境問題[3-4]。花生氮素營養來源除肥料氮之外,還包括土壤氮和根瘤固氮[4-5]。因此, 通過提高花生3種氮源中的土壤氮和根瘤固氮的供應來降低花生對肥料氮的依賴是解決上述問題的重要措施之一。

磷與作物體內多種重要有機化合物(如脂肪、蛋白質、核蛋白)的合成有關, 是參與能量傳遞的高能磷酸化合物磷酸基團的組成成分[6-7]。豆科作物根瘤中的磷素積累約占整株磷積累的20%左右, 磷對根瘤的形成、氮的固定、氨的轉化以及氨基酸的形成具有重要作用[8-9]。目前磷對豆科作物根瘤固氮及整株氮吸收、利用影響的研究主要集中在大豆、羽扇豆等作物。有人認為磷可以直接影響豆科作物結瘤及固氮[7,10]。缺磷會減少氧氣供給, 增加氧化脅迫從而降低根瘤固氮效率[11-13]。磷缺乏引起根瘤中蘋果酸合成, 但是蘋果酸積累過度會降低天門冬氨酸轉氨酶、合成酶、谷氨酰胺合成酶活性, 最終抑制根瘤固氮及整株氮積累[14-15]。……