毛叶苕子磷获取特征及根际特性的基因型差异

• 作者: 常单娜 陈子英 韩梅 李正鹏 严清彪 吕帅磊 周国朋 孙小凤 曹卫东
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 毛叶苕子品种(系) 土壤磷组分 有机酸 磷酸酶活性 磷酸酶基因
• 年，卷（期）: 2024,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 124-136
• 页数: 13页
• 语种: 中文

摘要

毛叶苕子是我国重要的肥饲兼用绿肥作物，研究毛叶苕子磷获取特征及根际特性的基因型差异，为毛叶苕子磷高效利用提供理论支撑。在青海西宁开展盆栽试验，设置毛叶苕子品种和磷肥种类双因素，毛叶苕子品种为大田试验筛选的磷高效及磷低效品种（系）各2个，磷肥种类为过磷酸钙和磷矿粉，设置不施磷肥对照，共12个处理。盛花期测定分析毛叶苕子磷素积累量、土壤磷组分、土壤有机酸、根系酸性磷酸酶（RACP）、土壤酸性及碱性磷酸酶活性（ACP、ALP）、土壤酸性及碱性磷酸酶（phoC、phoD）基因丰度。结果显示，不同磷效率毛叶苕子品种（系）总磷吸收量和磷肥利用率分别为7.45～46.07 mg·盆-1和7.12%～22.49%；磷高效品种（系）总磷吸收量和磷肥利用率均显著高于磷低效品种（系），增幅分别为0.91%～61.20%和12.52%～60.25%。相比磷低效品种（系），磷高效品种（系）提高了活性磷（labile P）和中等活性磷（moderately labile P）的比例，降低了稳定性磷（stable P）的比例，后者的活性磷和中等活性磷的比例分别是前者的6.14～26.14倍和1.04～1.54倍，前者的稳定性磷库比例是后者的2.92～7.91倍。磷高效品种（系）土壤总有机酸（TOA）、草酸（OXA）含量、RACP、ACP、ALP活性均显著高于磷低效品种（系），分别提高117.45%～254.60%、19.40%～50.75%、16.37%～146.40%、6.19%～104.19%和6.16%～35.06%。磷高效品种（系）phoC和phoD丰度分别是磷低效品种（系）的1.07～2.58倍和1.46～3.64倍。线性回归分析表明，土壤TOA、OXA、RACP、ACP与活性磷均呈显著或极显著正相关，决定系数分别为0.40、0.46、0.13、0.19；与stable P均呈显著或极显著负相关，决定系数分别为0.75、0.58、0.41和0.49。综上，磷高效毛叶苕子品种（系）活化难溶性磷的能力较强，具有更高的磷素积累量和磷肥利用率。其主要通过增加有机酸（主要是草酸）含量、磷酸酶活性、phoC和phoD基因丰度活化难溶性磷，提高土壤中活性磷和中等活性磷的比例，促进对磷的吸收利用。