康利允 李曉慧 高寧寧 王慧穎 梁慎 常高正 李海倫 徐小利 趙衛(wèi)星
摘? ? 要:【目的】探明不同甜瓜種質(zhì)資源氮鉀雙高效遺傳差異,篩選氮鉀雙高效種質(zhì)資源,建立甜瓜苗期氮鉀雙高效評價體系,為甜瓜氮鉀雙高效基因挖掘及新品種選育提供理論依據(jù)?!痉椒ā恳?2個薄皮甜瓜品種(系)為材料,采用苗期穴盤基質(zhì)栽培試驗,設(shè)正常供氮鉀(對照,N 4.88 mmol·L-1、K2O 2.50 mmol·L-1)、低氮(LN,N 0.01 mmol·L-1)、低鉀(LK,K2O 0.01 mmol·L-1)、氮鉀雙低(LNK,N 0.01 mmol·L-1、K2O 0.01 mmol·L-1)4個處理,通過分析苗期光合性能、農(nóng)藝性狀、氮效率及鉀效率進行系統(tǒng)評價和分析?!窘Y(jié)果】綜合分析耐低氮、耐低鉀、低氮鉀雙耐指數(shù)主成分分析結(jié)果,最終確立地上部干質(zhì)量、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、莖粗、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量、胞間CO2濃度和葉片瞬時水分利用效率為甜瓜苗期氮鉀雙高效品種(系)的篩選指標(biāo)。綜合分析D值聚類分析結(jié)果,最終確立TS-16、TS-19、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128是甜瓜氮鉀雙高效型品種(系)?!窘Y(jié)論】綜合分析了氮高效、鉀高效、氮鉀雙高效篩選結(jié)果,確定了篩選結(jié)果的準(zhǔn)確性和可行性,為甜瓜養(yǎng)分逆境栽培及育種提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:甜瓜;氮鉀雙高效;篩選指標(biāo);綜合評價
中圖分類號:S652 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1009-9980(2023)11-2340-19
Screening and comprehensive evaluation of nitrogen-potassium efficient resources of melon
KANG Liyun, LI Xiaohui, GAO Ningning, WANG Huiying, LIANG Shen, CHANG Gaozheng, LI Hailun, XU Xiaoli, ZHAO Weixing*
(Institute of Horticulture, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, Henan, China)
Abstract: 【Objective】 Nitrogen and potassium affect the growth, yield and quality of crops, and potassium is known as the “quality element”. In order to solve the problems of wasted resources and soil degradation caused by high water and fertilization, the research on “fertilizer reduction and efficiency enhancement” has been launched. As a nitrogen and potassium-loving crop, melon (Cucumis melo L.) is an important crop in the improvement of the efficiency of nitrogen and potassium utilization by tapping its own nitrogen and potassium absorption and utilization potential and by screening and cultivating nitrogen-potassium efficient varieties. The study aimed to investigate the genetic differences of the different melon germplasm resources with the efficiency of nitrogen and potassium, establish the evaluation system of the efficiency of nitrogen and potassium in melon seedlings, screen the germplasm resources with high efficiency of nitrogen and potassium, and provide theoretical basis for melon nitrogen and potassium gene mining and new variety selection. 【Methods】 The 72 thin-skin melon varieties (lines) were grown in cavity tray substrates with normal nitrogen and potassium supply (CK, N 4.88 mmol·L-1, K2O 2.50 mmol·L-1), low nitrogen (LN, N 0.01 mmol·L-1), low potassium (LK, K2O 0.01 mmol·L-1), and low nitrogen and potassium (LNK, N 0.01 mmol·L-1, K2O 0.01 mmol·L-1). The net photosynthetic rate, transpiration rate, intercellular CO2 concentration, stomatal conductance, saturated vapor pressure difference, instantaneous water use efficiency, plant height, stem thickness, leaf area, root volume, root fresh weight, aboveground fresh weight, root dry weight, aboveground dry weight, root to crown ratio, nitrogen content, potassium content, nitrogen accumulation, potassium accumulation, nitrogen use efficiency, potassium use efficiency, nitrogen use index, and potassium use index were collected from the 72 melon varieties (lines). The coefficients of variation, low N tolerance index, low K tolerance index and low N and K tolerance index were calculated for each trait. The correlation analysis, principal component analysis and cluster analysis were conducted using the integrated affiliation function method to comprehensively analyze and evaluate the nitrogen and potassium efficiency types of the different melon varieties (lines). 【Results】 The net photosynthetic rate, instantaneous water use efficiency, plant height, stem thickness, leaf area, aboveground fresh weight, root dry weight, aboveground dry weight, potassium content, nitrogen and potassium accumulation, nitrogen use index were all significantly lower in the low nitrogen, low potassium, and low nitrogen-potassium treatments than those in the normal nitrogen-potassium treatment. The transpiration rate, stomatal conductance, root volume, root fresh weight and nitrogen content, were significantly lower in the low nitrogen and low nitrogen-potassium treatments than those in the normal nitrogen-potassium and low potassium treatments. The saturated vapor pressure and nitrogen use efficiency were significantly higher in the low nitrogen and low nitrogen-potassium treatments than those in the normal nitrogen-potassium and low potassium treatments. The intercellular CO2 concentration was significantly lower in the low potassium treatment than that in the other treatments. The order of the root to crown ratio was low nitrogen>low potassium>normal nitrogen-potassium>low nitrogen-potassium treatments. The potassium utilization efficiency and potassium utilization index of the low normal potassium treatment were significantly higher than those of the other treatments. The variability of the 23 traits of the melon seedlings at different levels of nitrogen and potassium ranged from 9.73% to 56.44%, and the coefficients of variation of all traits were greater than 10% except for the potassium content of the CK treatment. The coefficients of variation of the low nitrogen tolerance index, low potassium tolerance index and low nitrogen and potassium tolerance index for all the 23 traits were over 10%. The principal component analysis was conducted on the low nitrogen tolerance index, low potassium tolerance index and low nitrogen and potassium tolerance index of the 23 traits and the results showed that the cumulative contribution of the six principal components was as high as 84.613%, 85.898% and 85.214%, respectively. The results of the principal component analysis of the low nitrogen tolerance index, low potassium tolerance index and low nitrogen and potassium tolerance index were analyzed together, and the aboveground dry weight, nitrogen accumulation, aboveground fresh weight, K accumulation, stem thickness, potassium utilization efficiency, stomatal conductance, nitrogen content, intercellular CO2 concentration and instantaneous water utilization efficiency of leaves were finally established as screening indexes for the seedling nitrogen-potassium efficient varieties (lines) of the melon; The D values of the trait indicators determined by the principal component analysis were clustered to classify the 72 melon varieties (lines) into three categories of nitrogen (potassium) efficient, nitrogen (potassium) moderately efficient and nitrogen (potassium) sensitive varieties (lines). The results of D-value cluster analysis of nitrogen efficient, potassium efficient and nitrogen-potassium efficient varieties (lines) were comprehensively analyzed, and finally TS-16, TS-19, Yangchunbaixue, Sumi, Sumi No. 3 and Bingmeiren 128 were established as nitrogen-potassium efficient varieties (lines) of the melon, and Shijixingliangliguazi was a nitrogen and potassium sensitive variety (line). 【Conclusion】 In this experiment, the results of the principal component analysis of the low nitrogen tolerance index, low potassium tolerance index and low nitrogen-potassium tolerance index were analyzed, and the aboveground dry weight, nitrogen accumulation, aboveground fresh weight, potassium accumulation, stem thickness, potassium utilization efficiency, stomatal conductance, nitrogen content, intercellular CO2 concentration and instantaneous water utilization efficiency of leaves were finally established as the evaluation indexes of melon seedling nitrogen-potassium efficient varieties (lines), and finally TS-16, TS-19, Yangchunbaixue, Sumi, Sumi No. 3, and Bingmeiren 128 were selected as nitrogen and potassium efficient varieties (lines), and Shijixingliangliguazi was a nitrogen-potassium sensitive variety (line). This study synthesized and analyzed the screening results of the nitrogen efficient, potassium efficient, and nitrogen-potassium efficient. The accuracy and feasibility of the screening results of this experiment were determined to provide scientific basis for melon cultivation under stresses and breeding.
Key words: Melon; Nitrogen-potassium efficiency; Screening index; Comprehensive evaluation
收稿日期:2023-05-15 接受日期:2023-08-03
基金項目:國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-25);河南省西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項目(HARS-22-10-G1);河南省農(nóng)業(yè)良種攻關(guān)項目(2022010503);河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主創(chuàng)新項目(2023ZC033);河南省重大科技專項(221100110400)
作者簡介:康利允,女,助理研究員,博士,主要從事西甜瓜土壤、營養(yǎng)生理研究。Tel:15890676887,E-mail:kangliyun2004@126.com
*通信作者Author for correspondence. Tel:13526790578,E-mail:wxzhao2008@163.com
氮和鉀均是影響作物生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成的必需營養(yǎng)元素[1]。彭澎等[2]的調(diào)研結(jié)果顯示,陜西設(shè)施土壤當(dāng)季氮、鉀施肥量分別高達(dá)1485~1893 kg·hm-2、1359~1930 kg·hm-2,山東分別高達(dá)1483~4670 kg·hm-2、1454~3623 kg·hm-2,河北分別高達(dá)1033~3297 kg·hm-2、512~1746 kg·hm-2。張艷霞等[3]的調(diào)研結(jié)果也表明,陜西設(shè)施土壤速效鉀含量高達(dá)273~422 mg·kg-1,是當(dāng)?shù)卮筇锿寥赖?.48~2.00倍,位于極高水平。而甜瓜氮肥利用率僅有16%~36%[4],鉀肥利用率僅有15%~34%[5],過量施用氮肥和鉀肥不僅引起資源浪費,生產(chǎn)成本增加,還會影響作物對其他營養(yǎng)元素如鐵、鈣、鎂的吸收[6-7],提高土壤資源退化及環(huán)境污染的概率[8]。因此,利用甜瓜遺傳多樣性,篩選甜瓜氮鉀雙高效品種是提高甜瓜生產(chǎn)中氮、鉀肥高效利用率最有效的方法。
諸多研究證明,作物的氮效率[9]和鉀效率[10]存在較大的基因型差異。趙春波等[11]研究發(fā)現(xiàn)不同黃瓜品種苗期的氮效率差異很大,氮素利用效率差異高達(dá)1.81倍,氮素吸收效率差異高達(dá)3.11倍。顧熾明等[12]研究發(fā)現(xiàn),不同油菜品系材料苗期氮效率的差異主要來源于氮吸收效率,且低氮條件下雙高效型油菜在氮吸收累積方面更有優(yōu)勢。李俊杰等[13]基于主成分分析和隸屬函數(shù)法將118份小麥種質(zhì)資源的氮效率劃分為5類,并認(rèn)為植株干質(zhì)量、莖葉干質(zhì)量和根干質(zhì)量可作為氮效率評價指標(biāo)。Hu等[14]利用主成分分析和隸屬函數(shù)法對BILs群體的耐低氮能力進行了綜合評價,認(rèn)為品系116、143和157的耐低氮能力最強,并篩選出株高、每穗實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒質(zhì)量和單株產(chǎn)量這5個性狀的相對值,可作為耐低氮能力的綜合評價指標(biāo)。吳萍等[15]的研究表明,在低鉀條件下,鉀高效型西瓜品種能吸收積累較多的鉀素,對低鉀環(huán)境適應(yīng)性更強。李新崢等[16]的研究認(rèn)為,在正常供鉀和低鉀處理下,不同種質(zhì)資源南瓜苗期地上部鮮質(zhì)量、根系鉀積累量差異明顯,可作為南瓜苗期鉀高效品種篩選、評價指標(biāo)。氮高效、鉀高效作物既能對氮素、鉀素有較高的吸收利用能力,還能平衡源庫關(guān)系,使作物花后亦能保持較高的碳水化合物和干物質(zhì)生產(chǎn),從而形成高產(chǎn)[17]。
以上研究多為氮效率或鉀效率篩選,關(guān)于氮鉀雙高效方面的研究卻鮮見報道。筆者在本研究中以72個甜瓜品種(系)為試驗材料,利用穴盤基質(zhì)栽培方法研究不同供氮鉀條件下不同甜瓜品種(系)苗期葉片光合性能、農(nóng)藝性狀、氮素和鉀素吸收利用差異等指標(biāo),采用主成分分析和隸屬函數(shù)法篩選出氮鉀雙高效甜瓜種質(zhì)資源,為提高甜瓜氮肥、鉀肥利用效率和培育氮鉀雙高效甜瓜新品種提供理論依據(jù)和基礎(chǔ)材料。
1 材料和方法
1.1 供試材料
供試的72個甜瓜品種(系)由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所提供(表1)。
1.2 試驗設(shè)計
試驗于2022年3—4月在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院溫室進行。采用穴盤基質(zhì)栽培,培養(yǎng)基質(zhì)為草炭∶蛭石=3∶1。設(shè)正常供氮鉀(對照,N 4.88 mmol·L-1、K2O 2.50 mmol·L-1)、低氮(LN,N 0.01 mmol·L-1)、低鉀(LK,K2O 0.01 mmol·L-1)、氮鉀雙低(LNK,N 0.01 mmol·L-1、K2O 0.01 mmol·L-1)4個處理。挑選籽粒飽滿、均勻一致的種子直播于32孔穴盤中,每處理播半盤(16孔),3次重復(fù),待子葉完全展開后,澆pH為6.0的營養(yǎng)液,每個處理的營養(yǎng)液除氮、鉀素外其他營養(yǎng)元素均相同,營養(yǎng)液由1/2 Hoagland和1/1000 Arnon微量元素組成。第一周用1/4濃度營養(yǎng)液,第二周用1/2濃度營養(yǎng)液,以后均用全量營養(yǎng)液。
1.3 測定項目與方法
待植株生長到五葉期(以氮鉀雙低處理為標(biāo)準(zhǔn))時,每個重復(fù)取10株甜瓜苗分別測定最新完全展開葉凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、飽和蒸氣壓差、葉片瞬時水分利用效率、株高、莖粗、葉面積、根體積、根鮮質(zhì)量、地上部鮮質(zhì)量等。將甜瓜苗分成地上部和根系兩部分,分別進行105 ℃殺青30 min后,75 ℃烘至恒質(zhì)量,分別測量地上部干質(zhì)量和根干質(zhì)量。氮含量采用濃硫酸-過氧化氫法消煮、半微量凱氏定氮法測定,鉀含量采用濃硫酸-過氧化氫法消煮、火焰光度法測定。
葉片瞬時水分利用效率=凈光合速率(μmol·m-2·s-1)/蒸騰速率(mmol·m-2·s-1);
根冠比=根干質(zhì)量(g·株-1)/地上部干質(zhì)量(g·株-1);
氮(鉀)積累量(g·株-1)=地上部干質(zhì)量(g·株-1)×?地上部氮(鉀)含量;
氮(鉀)素利用效率/%= 地上部干質(zhì)量(g·株-1)/ 氮(鉀)積累量(g·株-1)×100;
氮(鉀)利用指數(shù) = 地上部干質(zhì)量(g·株-1)/地上部氮(鉀)含量(mg·g-1)×100;
脅迫系數(shù)/%=(正常供氮(鉀)處理參數(shù)-低氮(鉀)處理參數(shù))/正常供氮(鉀)處理參數(shù)×100。
Xj表示第j個篩選指標(biāo);Xmax、Xmin分別為篩選指標(biāo)的最大值和最小值;wj表示第j個篩選指標(biāo)在所有指標(biāo)中所占的權(quán)重;pj表示第j個篩選指標(biāo)的貢獻率。
1.4 數(shù)據(jù)處理與分析
數(shù)據(jù)采用 Excel 2007和SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件處理,其中,主成分分析采用降維-因子分析法,相關(guān)分析采用Pearson法,聚類分析采用系統(tǒng)聚類法。
2 結(jié)果與分析
2.1 甜瓜苗期性狀差異
不同氮鉀水平對72個甜瓜品種(系)23個性狀指標(biāo)均有不同程度的影響(表2)。從各性狀均值在不同氮鉀水平下的變化來看,凈光合速率、葉片瞬時水分利用效率、株高、莖粗、葉面積、地上部鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、鉀含量、氮和鉀積累量、氮利用指數(shù)等12個性狀指標(biāo)均表現(xiàn)為低氮、低鉀、氮鉀雙低處理顯著低于對照,表明單一氮素、鉀素鉀供應(yīng)不足或氮鉀素均供應(yīng)不足對甜瓜苗期上述性狀抑制效果顯著;蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、根體積、根鮮質(zhì)量、氮含量等5個性狀指標(biāo)均表現(xiàn)為低氮和氮鉀雙低處理顯著低于對照和低鉀處理,且對照和低鉀處理差異均不顯著,表明單一氮素供應(yīng)不足或氮鉀素均供應(yīng)不足對上述5個性狀抑制效果顯著;飽和蒸氣壓和氮素利用效率均表現(xiàn)為低氮和氮鉀雙低處理顯著高于對照和低鉀處理,表明氮素供應(yīng)不足或氮素和鉀素均供應(yīng)不足時反而促進飽和蒸氣壓和氮素利用效率的升高;胞間CO2濃度為低鉀處理顯著低于其他處理,表明僅有鉀素供應(yīng)不足時才會影響胞間CO2濃度的產(chǎn)生;根冠比為低氮>低鉀>對照>氮鉀雙低,表明氮或鉀供應(yīng)不足時根冠比會受到明顯抑制,氮素和鉀素均供應(yīng)不足反而促進根冠比的升高;鉀素利用效率和鉀利用指數(shù)為低鉀顯著高于其他處理,表明鉀素供應(yīng)不足對鉀素利用效率和鉀利用指數(shù)抑制效果更為顯著。
不同氮鉀水平下,甜瓜苗期的23個性狀指標(biāo)在品種(系)間的變異幅度均較大,為9.73%~56.44%,除對照處理鉀含量的變異系數(shù)小于10%外,其他性狀指標(biāo)在不同氮鉀水平下變異系數(shù)均大于10%,說明不同甜瓜品種(系)的各性狀對氮肥、鉀肥處理較為敏感,具有顯著的耐低氮、耐低鉀遺傳差異性,且難以采用單一性狀來判斷甜瓜品種(系)的耐低氮、鉀能力,這為耐低氮甜瓜品種(系)的篩選提供了基礎(chǔ)。
2.2 甜瓜苗期性狀的低氮鉀雙耐指數(shù)
由甜瓜不同品種(系)各性狀的耐低氮、耐低鉀、低氮鉀雙耐指數(shù)可知(表3),耐低氮指數(shù)均值最高的為根冠比,達(dá)1.65,最低的為氮積累量,僅為0.24;耐低鉀指數(shù)均值最高的為鉀素利用效率,達(dá)1.50,最低的為鉀積累量,僅為0.61;低氮鉀雙耐指數(shù)均值最高的為氮素利用效率,達(dá)1.45,最低的為氮積累量,僅為0.27。由表3還可知,23個性狀的耐低氮、耐低鉀、低氮鉀雙耐指數(shù)的變異系數(shù)均高于10%,且凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、葉面積、根體積、根鮮質(zhì)量、地上部鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量、鉀積累量、氮利用指數(shù)的耐低氮、耐低鉀、低氮鉀雙耐指數(shù)的變異系數(shù)均高于30%,說明各性狀對低氮、低鉀、低氮鉀雙耐處理均敏感。
2.3 甜瓜苗期低氮鉀雙耐指數(shù)間的相關(guān)性分析
不同甜瓜品種(系)耐低氮指數(shù)相關(guān)分析結(jié)果(表4)表明,凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、鉀含量任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.241~0.907;株高、莖粗、地上部鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、氮積累量、鉀積累量、氮利用指數(shù)、鉀利用指數(shù)任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.260~0.877;飽和蒸氣壓差與凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、葉片瞬時水分利用效率、根鮮質(zhì)量、氮含量、鉀含量之間均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)-0.666~-0.233。
不同甜瓜品種(系)耐低鉀指數(shù)相關(guān)分析結(jié)果(表5)表明,凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、莖粗、根體積任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.238~0.914;葉面積、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、根干質(zhì)量、鉀含量、氮積累量、鉀積累量任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.258~0.857;氮利用指數(shù)、鉀利用指數(shù)分別與地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、鉀含量、氮積累量、鉀積累量之間呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.437~0.840;飽和蒸氣壓差與凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度之間均呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)-0.678~-0.487。
不同甜瓜品種(系)低氮鉀雙耐指數(shù)相關(guān)分析結(jié)果(表6)表明,凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.447~0.901;株高、莖粗、地上部鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、氮積累量、鉀積累量、氮利用指數(shù)、鉀利用指數(shù)任何2個指標(biāo)之間均呈顯著或極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)0.290~0.935;飽和蒸氣壓差與凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度之間均呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)-0.620~-0.332。
2.4 主成分分析
從不同氮鉀水平下23個性狀的相關(guān)性可見,這些性狀間存在大量信息重疊,為消除影響,對不同氮鉀水平下72個甜瓜品種(系)的23個性狀指標(biāo)的耐低氮、耐低鉀、低氮鉀雙耐指數(shù)進行主成分分析,并確定主要篩選指標(biāo)。由表7可知,耐低氮指數(shù)、耐低鉀指數(shù)、低氮鉀雙耐指數(shù)主成分分析均提取了6個主成分,前6個主成分的累計貢獻率分別高達(dá)84.613%、85.898%和85.214%,可反映原始數(shù)據(jù)信息的84.613%、85.898%和85.214%。耐低氮指數(shù)的第一主成分貢獻率30.627%,主要由地上部干質(zhì)量、氮積累量、氮利用指數(shù)、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、鉀利用指數(shù)、株高、莖粗決定;第二主成分貢獻率22.350%,主要由鉀含量、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量和飽和蒸氣壓差決定;第三主成分貢獻率9.634%,主要由胞間CO2濃度決定;第四主成分貢獻率8.122%,主要由葉片瞬時水分利用效率和凈光合速率決定;第五主成分貢獻率7.599%,主要由根冠比和根體積決定;第六主成分貢獻率6.281%,主要由葉面積和根鮮質(zhì)量決定。
耐低鉀指數(shù)的第一主成分貢獻率32.759%,主要由地上部鮮質(zhì)量、氮積累量、鉀積累量、地上部干質(zhì)量、株高和莖粗決定;第二主成分貢獻率16.850%,主要由氣孔導(dǎo)度、凈光合速率和根冠比決定;第三主成分貢獻率14.660%,主要由氮含量和氮素利用效率決定;第四主成分貢獻率9.988%,主要由葉片瞬時水分利用效率和胞間CO2濃度決定;第五主成分貢獻率6.781%,主要由根干質(zhì)量決定;第六主成分貢獻率4.859%,主要由鉀素利用效率和鉀含量決定。
低氮鉀雙耐指數(shù)的第一主成分貢獻率30.266%,主要由地上部干質(zhì)量、氮利用指數(shù)、鉀利用指數(shù)、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量和莖粗決定;第二主成分貢獻率18.430%,主要由鉀素利用效率、鉀含量、氣孔導(dǎo)度和氮含量決定;第三主成分貢獻率13.837%,主要由根體積決定;第四主成分貢獻率11.210%,主要由蒸騰速率和胞間CO2濃度決定;第五主成分貢獻率6.679%,主要由葉片瞬時水分利用效率決定;第六主成分貢獻率4.793%,主要由飽和蒸氣壓差決定。
綜合分析耐低氮指數(shù)和耐低鉀指數(shù)主成分分析結(jié)果,初步確立地上部鮮質(zhì)量、氮積累量、鉀積累量、地上部干質(zhì)量、株高、莖粗、氣孔導(dǎo)度、凈光合速率、根冠比、氮含量、葉片瞬時水分利用效率、胞間CO2濃度和鉀素利用效率這13個性狀指標(biāo)既是甜瓜苗期氮高效又是鉀高效品種(系)的篩選指標(biāo),結(jié)合低氮鉀雙耐指數(shù)主成分分析結(jié)果,最終確立地上部干質(zhì)量、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、莖粗、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量、胞間CO2濃度和葉片瞬時水分利用效率這10個性狀指標(biāo)是甜瓜苗期氮鉀雙高效品種(系)的篩選指標(biāo)。
2.5 聚類分析
以主成分決定的6個主成分的隸屬函數(shù)值作為新指標(biāo)進行聚類分析。由耐低氮指數(shù)主成分分析決定的地上部干質(zhì)量、氮積累量、氮利用指數(shù)、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、鉀利用指數(shù)、株高、莖粗、鉀含量、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量、飽和蒸氣壓差、胞間CO2濃度、葉片瞬時水分利用效率、凈光合速率、根冠比、根體積、葉面積和根鮮質(zhì)量這20個性狀指標(biāo)的綜合氮高效D值進行聚類分析(圖1),將72個甜瓜品種(系)的耐低氮能力分為3類,Ⅰ類為氮高效型品種(系),有44個,包括15-118、15-134、15-143、15-145、15-146、15-157、15-158、15-164、15-167、15-171、A68、TS-5、TS-7、TS-8、TS-10、TS-11、TS-12、TS-13、TS-14、TS-16、TS-19、TS-20、15-132、豫甜金玉、青秀2號、天佑翠寶、金玲、綠寶石二號、加長9號、菊城622、小黑妮、菊城大九號、世紀(jì)星羊角酥、陽春白雪、水糖綠寶、青玉3號、金酥二號、酥蜜、神雪、酥蜜三號、冰美人128、白露、超凡20、青蜜,Ⅱ類為氮中效型品種(系),有9個,包括15-135、15-136、15-142、15-170、A40、A45、TS-4、青秀1號、天佑甜寶,Ⅲ類為氮敏感型品種(系),有19個,包括15-117、15-154、15-155、馬泡瓜、A43、TS-1、TS-2、TS-3、TS-6、TS-9、TS-17、TS-18、菊城9號、彩虹九號、世紀(jì)星靚麗瓜姿、脆蜜518、清甜18、花魁、洛克18。
由耐低鉀指數(shù)主成分分析決定的地上部鮮質(zhì)量、氮積累量、鉀積累量、地上部干質(zhì)量、株高、莖粗、氣孔導(dǎo)度、凈光合速率、根冠比、氮含量、氮素利用效率、葉片瞬時水分利用效率、胞間CO2濃度、根干質(zhì)量、鉀素利用效率和鉀含量這16個性狀指標(biāo)的綜合鉀高效D值進行聚類分析(圖2),將72個甜瓜品種(系)的耐低鉀能力分為3類。Ⅰ類為鉀高效型品種(系),有24個,包括15-117、15-142、15-155、15-170、馬泡瓜、A40、TS-1、TS-5、TS-9、TS-14、TS-16、TS-17、TS-18、TS-19、豫甜金玉、青秀1號、彩虹九號、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、脆蜜518、清甜18、冰美人128、洛克18;Ⅱ類為鉀中效型品種(系),有12個,包括15-118、15-134、15-135、15-136、15-143、15-145、15-154、TS-4、天佑甜寶、菊城9號、白露、花魁;Ⅲ類為鉀敏感型品種(系),有36個,包括15-146、15-157、15-158、15-164、15-167、15-171、A43、A45、A68、TS-2、TS-3、TS-6、TS-7、TS-8、TS-10、TS-11、TS-12、TS-13、TS-20、15-132、青秀2號、天佑翠寶、金玲、綠寶石二號、加長9號、菊城622、小黑妮、菊城大九號、世紀(jì)星靚麗瓜姿、世紀(jì)星羊角酥、水糖綠寶、青玉3號、金酥二號、神雪、超凡20、青蜜。
由低氮鉀雙耐指數(shù)主成分分析決定的地上部干質(zhì)量、氮利用指數(shù)、鉀利用指數(shù)、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、莖粗、鉀素利用效率、鉀含量、氣孔導(dǎo)度、氮含量、根體積、蒸騰速率、胞間CO2濃度、葉片瞬時水分利用效率和飽和蒸氣壓差這16個性狀指標(biāo)的綜合氮鉀雙高效D值進行聚類分析(圖3),將72個甜瓜品種(系)的低氮鉀雙耐能力分為3類,Ⅰ類為氮鉀雙高效型品種(系),有34個,包括15-118、15-134、15-135、15-146、15-171、A68、TS-3、TS-6、TS-7、TS-10、TS-11、TS-12、TS-13、TS-16、TS-19、15-132、綠寶石二號、加長9號、菊城9號、菊城622、小黑妮、菊城大九號、世紀(jì)星羊角酥、陽春白雪、水糖綠寶、青玉3號、酥蜜、神雪、酥蜜三號、脆蜜518、冰美人128、白露、超凡20、青蜜;Ⅱ類為氮鉀雙中效型品種(系),有16個,包括15-117、15-143、15-167、A40、A43、TS-2、TS-5、TS-17、TS-18、TS-20、豫甜金玉、青秀2號、天佑翠寶、金玲、金酥二號、清甜18;Ⅲ類為氮鉀雙敏感型品種(系),有22個,包括15-136、15-142、15-145、15-154、15-155、15-157、15-158、15-164、15-170、馬泡瓜、A45、TS-1、TS-4、TS-8、TS-9、TS-14、青秀1號、天佑甜寶、彩虹九號、世紀(jì)星靚麗瓜姿、花魁、洛克18。
綜合分析氮高效和鉀高效D值聚類分析結(jié)果,初步確立TS-5、TS-14、TS-16、TS-19、豫甜金玉、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128既是氮高效又是鉀高效型甜瓜品種(系),A43、TS-2、TS-3、TS-6、世紀(jì)星靚麗瓜姿既是氮敏感型又是鉀敏感型甜瓜品種(系);結(jié)合氮鉀雙高效D值聚類分析結(jié)果,最終確立TS-16、TS-19、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128是甜瓜氮鉀雙高效型品種(系),世紀(jì)星靚麗瓜姿為氮鉀雙敏感型品種(系)。
3 討 論
氮素和鉀素影響作物生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的形成[18],且鉀素有“品質(zhì)元素之稱”[19]。生產(chǎn)中往往過量施用氮肥、鉀肥以追求高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),為了解決高水肥引起的資源浪費和土壤退化等問題,“減肥增效”的研究熱潮持續(xù)不斷[20-21]。甜瓜作為喜氮、鉀作物[22],挖掘其自身氮素和鉀素的吸收利用潛力,篩選和培育氮高效、鉀高效甜瓜品種是提高氮素利用效率和鉀素利用效率的重要途徑。
3.1 甜瓜苗期光合相關(guān)生理指標(biāo)、農(nóng)藝性狀及氮、鉀效率相關(guān)性狀的差異
苗期是作物生長發(fā)育的重要時期,在苗期篩選具有較強的氮素、鉀素吸收利用能力的品種對氮效率和鉀效率評價和育種具有重要的理論意義[23-24]。筆者在本研究中對甜瓜苗期氮效率、鉀效率的研究結(jié)果顯示,不同氮鉀水平下,不同甜瓜品種(系)光合性能、農(nóng)藝性狀、氮效率及鉀效率存在較大差異,與大豆[14]、甘薯[25]、水稻[26]等苗期研究結(jié)果基本一致。試驗結(jié)果顯示,凈光合速率、葉片瞬時水分利用效率、株高、莖粗、葉面積、地上部鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量、地上部干質(zhì)量、鉀含量、氮和鉀積累量、氮利用指數(shù)等12個性狀均表現(xiàn)為低氮、低鉀、氮鉀雙低處理顯著低于正常供氮鉀處理,表明單一氮素、鉀素供應(yīng)不足或氮鉀素均供應(yīng)不足對甜瓜苗期上述性狀抑制效果顯著;蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、根體積、根鮮質(zhì)量、氮含量等5個性狀均表現(xiàn)為低氮和氮鉀雙低處理顯著低于正常供氮鉀和低鉀處理,表明單一氮素供應(yīng)不足或氮鉀素均供應(yīng)不足對上述性狀抑制效果顯著;飽和蒸氣壓和氮素利用效率均表現(xiàn)為低氮和氮鉀雙低處理顯著高于正常供氮鉀和低鉀處理,表明氮素供應(yīng)不足或氮鉀均供應(yīng)不足時反而促進飽和蒸氣壓和氮素利用效率的提高;胞間CO2濃度為低鉀處理顯著低于其他處理,表明僅有鉀素供應(yīng)不足時才會影響胞間CO2濃度的產(chǎn)生;根冠比為低氮>低鉀>對照>氮鉀雙低,表明單一氮素、鉀供應(yīng)不足時根冠比會受到明顯抑制,氮鉀均供應(yīng)不足反而促進根冠比的提高;鉀素利用效率和鉀利用指數(shù)為低鉀顯著高于其他處理,表明鉀素供應(yīng)不足對鉀素利用效率和鉀利用指數(shù)的抑制效果更為顯著。試驗結(jié)果還表明,甜瓜苗期的23個性狀指標(biāo)在品種(系)間的變異幅度均較大,除正常供氮鉀處理鉀含量外,其他性狀在不同氮鉀水平下變異系數(shù)均大于10%,表明不同品種間具有顯著的耐低氮、耐低鉀遺傳差異性,且難以采用單一性狀來判斷甜瓜品種(系)的耐低氮、耐低鉀能力,這為氮鉀雙高效甜瓜品種(系)的篩選提供了可能,與在油菜[12]、甘薯[27]、山羊草[28]中的研究結(jié)果相似。
3.2 甜瓜苗期氮鉀雙高效指標(biāo)的篩選
不同作物對環(huán)境脅迫的反應(yīng)不盡相同,不同研究者不同作物養(yǎng)分高效篩選和評價指標(biāo)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。范文靜等[29]利用水培試驗,利用主成分分析的隸屬函數(shù)法,發(fā)現(xiàn)甘薯葉片數(shù)、蔓長、根長、地上干質(zhì)量、氮積累量、氮素生理利用效率可作為評價耐低氮能力的指標(biāo)。李新崢等[16]的研究結(jié)果顯示,南瓜苗期地上部鮮質(zhì)量、根系鮮質(zhì)量、根冠比、植株鉀含量、地上部鉀含量、根系鉀積累量可作為耐低鉀性的鑒定指標(biāo)。徐順莉等[30]研究發(fā)現(xiàn),干物質(zhì)積累量、鉀含量、鉀積累量可作為切花菊耐低鉀特性的評價指標(biāo)。劉明等[25]基于主成分分析,認(rèn)為甘薯苗期根系干物質(zhì)增加量、地上部干物質(zhì)增加量、總干物質(zhì)增加量、根鉀積累量、地上部鉀積累量、總鉀積累量作為評價耐低鉀能力的首選指標(biāo),鉀生理利用效率、根冠比、根鉀含量、地上部鉀含量可作為次選指標(biāo)。但目前對作物氮鉀雙高效篩選的研究相對較少,張寧[26]采用水培試驗,通過低氮脅迫對8個鉀高效水稻品種進行主成分分析和綜合評價,將根冠比、根系氮素利用率、莖葉氮素利用率、植株氮素利用率作為氮鉀雙高效品種篩選的主要指標(biāo)。筆者在試驗中綜合分析耐低氮指數(shù)、耐低鉀指數(shù)、低氮鉀雙耐指數(shù),最終確立地上部干質(zhì)量、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、莖粗、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量、胞間CO2濃度和葉片瞬時水分利用效率這10個性狀為甜瓜苗期氮鉀雙高效品種(系)的篩選指標(biāo)。
3.3 甜瓜氮鉀雙高效類型劃分和綜合評價
前人大多在已篩選的氮高效品種中再次進行鉀高效品種篩選[26],而忽略了單一供氮或供鉀不足對作物生長發(fā)育、養(yǎng)分吸收能力的影響與氮鉀素均供應(yīng)不足時有明顯差異[31],評價指標(biāo)不全面,可能會導(dǎo)致篩選出的氮鉀雙高效品種(系)在氮鉀素均供應(yīng)不足時不能綜合表現(xiàn)出較高的氮效率和鉀效率。試驗在主成分分析基礎(chǔ)上對獲得的氮高效、鉀高效、氮鉀雙高效的隸屬函數(shù)值進行聚類分析,將72份甜瓜品種(系)氮效率初步劃分為氮高效型、氮中效型和氮敏感型3種品種類型,將鉀效率初步劃分為鉀高效型、鉀中效型和鉀敏感型品種,將氮鉀雙高效初步劃分為氮鉀雙高效型、氮鉀雙中效型和氮鉀雙敏感型品種。進一步綜合分析氮高效和鉀高效聚類分析結(jié)果,初步確立TS-5、TS-14、TS-16、TS-19、豫甜金玉、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128既是氮高效又是鉀高效型甜瓜品種(系),A43、TS-2、TS-3、TS-6、世紀(jì)星靚麗瓜姿既是氮敏感型又是鉀敏感型甜瓜品種(系),再結(jié)合氮鉀雙高效聚類分析結(jié)果,最終確立TS-16、TS-19、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128是甜瓜氮鉀雙高效型品種(系),世紀(jì)星靚麗瓜姿為氮鉀雙敏感型品種(系)。筆者綜合分析了氮高效、鉀高效、氮鉀雙高效篩選結(jié)果,確定了本試驗篩選結(jié)果的準(zhǔn)確性和可行性,為甜瓜養(yǎng)分逆境栽培及育種提供了科學(xué)依據(jù)。
4 結(jié) 論
不同氮鉀水平下,不同甜瓜品種(系)光合性能、農(nóng)藝性狀、氮效率及鉀效率存在較大差異。筆者在試驗中綜合分析耐低氮指數(shù)、耐低鉀指數(shù)、低氮鉀雙耐指數(shù),最終確立地上部干質(zhì)量、氮積累量、地上部鮮質(zhì)量、鉀積累量、莖粗、鉀素利用效率、氣孔導(dǎo)度、氮含量、胞間CO2濃度和葉片瞬時水分利用效率這10個性狀為甜瓜苗期氮鉀雙高效品種(系)的評價指標(biāo),最終篩選出TS-16、TS-19、陽春白雪、酥蜜、酥蜜三號、冰美人128是甜瓜氮鉀雙高效型品種(系),世紀(jì)星靚麗瓜姿為氮鉀雙敏感型品種(系)。
參考文獻 References:
[1] INKHAM C,PANJAMA K,SEEHANAM P,RUAMRUNGSRI S. Effect of nitrogen,potassium and calcium concentrations on growth,yield and nutritional quality of green oak lettuce[J]. Acta Horticulturae,2021(1312):409-416.
[2] 彭澎,梁龍,李海龍,趙桂慎. 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀、問題與發(fā)展建議[J]. 北方園藝,2019(5):161-168.
PENG Peng,LIANG Long,LI Hailong,ZHAO Guishen. Status,deficiency and development suggestions of protected agriculture in China[J]. Northern Horticulture,2019(5):161-168.
[3] 張艷霞,陳智坤,胡文友,孫曉宇,黃標(biāo),田康. 陜西省設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤退化現(xiàn)狀分析[J]. 土壤,2020,52(3):640-644.
ZHANG Yanxia,CHEN Zhikun,HU Wenyou,SUN Xiaoyu,HUANG Biao,TIAN Kang. Soil degradation in greenhouse vegetable production systems in Shaanxi[J]. Soils,2020,52(3):640-644.
[4] 胡國智,閆淼,熊韜,吳婷. 適宜有機肥氮替代化肥氮比例提高甜瓜養(yǎng)分吸收、產(chǎn)量和品質(zhì)[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2022,28(2):260-268.
HU Guozhi,YAN Miao,XIONG Tao,WU Ting. Optimum chemical fertilizer N substitution with organic manure N improves nutrient uptake,yield,and quality of muskmelon in Xinjiang[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers,2022,28(2):260-268.
[5] 康利允,李曉慧,高寧寧,梁慎,常高正,李海倫,王慧穎,徐小利,趙衛(wèi)星. 鉀肥追施時期后移對甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)及鉀肥利用率的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2020,54(6):941-948.
KANG Liyun,LI Xiaohui,GAO Ningning,LIANG Shen,CHANG Gaozheng,LI Hailun,WANG Huiying,XU Xiaoli,ZHAO Weixing. Effects of postponed the topdressing periods of potassium fertilization on yield & quality and potassium utilization efficiency of muskmelon[J]. Journal of Henan Agricultural University,2020,54(6):941-948.
[6] POURRANJBARI S S,SOURI M K,MOGHADDAM M. Characterization of nutrients uptake and enzymes activity in Khatouni melon (Cucumis melo var. inodorus) seedlings under different concentrations of nitrogen,potassium and phosphorus of nutrient solution[J]. Journal of Plant Nutrition,2019,42(2):178-185.
[7] 張春閣,劉政波,孫海,呂林,張亞玉. 施鉀對人參氮、磷、鉀、鈣、鎂含量的影響[J]. 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2020,42(1):77-83.
ZHANG Chunge,LIU Zhengbo,SUN Hai,L? Lin,ZHANG Yayu. Effects of potassium application on nutrient content of N,P,K,Ca and Mg in Panax ginseng[J]. Journal of Jilin Agricultural University,2020,42(1):77-83.
[8] NCIBI K,HADJI R,HAJJI S,BESSER H,HAJLAOUI H,HAMAD A,MOKADEM N,BEN SAAD A,HAMDI M,HAMED Y. Spatial variation of groundwater vulnerability to nitrate pollution under excessive fertilization using index overlay method in central Tunisia (Sidi Bouzid Basin)[J]. Irrigation and Drainage,2021,70(5):1209-1226.
[9] BASHIR S S,SIDDIQI T O,KUMAR D,AHMAD A. Physio-biochemical,agronomical,and gene expression analysis reveals different responsive approach to low nitrogen in contrasting rice cultivars for nitrogen use efficiency[J]. Molecular Biology Reports,2023,50(2):1575-1593.
[10] LIU C K,WANG X,TU B J,LI Y S,LIU X B,ZHANG Q Y,HERBERT S J. Dry matter partitioning and K distribution of vegetable soybean genotypes with higher potassium efficiency[J]. Archives of Agronomy and Soil Science,2020,66(5):717-729.
[11] 趙春波,宋述堯,趙靖,張雪梅,張越,張松婷. 北方地區(qū)不同黃瓜品種氮素吸收與利用效率的差異[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,48(8):1569-1578.
ZHAO Chunbo,SONG Shuyao,ZHAO Jing,ZHANG Xuemei,ZHANG Yue,ZHANG Songting. Variation in nitrogen uptake and utilization efficiency of different cucumber varieties in northern China[J]. Scientia Agricultura Sinica,2015,48(8):1569-1578.
[12] 顧熾明,韓配配,胡瓊,李銀水,廖祥生,張志華,謝立華,胡小加,秦璐,廖星. 甘藍(lán)型油菜苗期氮效率評價[J]. 中國油料作物學(xué)報,2018,40(6):851-860.
GU Chiming,HAN Peipei,HU Qiong,LI Yinshui,LIAO Xiangsheng,ZHANG Zhihua,XIE Lihua,HU Xiaojia,QIN Lu,LIAO Xing. Nitrogen efficiency evaluation in rapeseed (Brassica napus L.) at seedling stage[J]. Chinese Journal of Oil Crop Sciences,2018,40(6):851-860.
[13] 李俊杰,杜蒲芳,石婷瑞,侯沛佳,柴新宇,趙瑞,汪妤,李紅霞. 不同基因型小麥苗期耐低氮性評價及篩選[J]. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報,2021,23(7):21-32.
LI Junjie,DU Pufang,SHI Tingrui,HOU Peijia,CHAI Xinyu,ZHAO Rui,WANG Yu,LI Hongxia. Screening and evaluation of low nitrogen tolerance from different genotypes wheat at seedling stage[J]. Journal of Agricultural Science and Technology,2021,23(7):21-32.
[14] HU B L,LI X,WAN Y,QIU Z,NIE Y Y,XIE J K. Index screening and comprehensive evaluation of phenotypic traits of low nitrogen tolerance using BILs population derived from Dongxiang wild rice (Oryza rufipogon Griff)[J]. The Journal of Applied Ecology,2015,26(8),2346-2352.
[15] 吳萍,董亞,王碩,董彩霞,任麗軒,張勇,沈其榮. 西瓜營養(yǎng)生長期鉀素吸收效率的差異評價及鉀高效基因型篩選[J]. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2015,38(4):602-609.
WU Ping,DONG Ya,WANG Shuo,DONG Caixia,REN Lixuan,ZHANG Yong,SHEN Qirong. Evaluation of potassium absorption efficiency on watermelon in seedling stage and screening of efficient genotypes[J]. Journal of Nanjing Agricultural University,2015,38(4):602-609.
[16] 李新崢,李道涵,申長衛(wèi),袁敬平,劉振威. 不同種質(zhì)資源南瓜苗期耐低鉀性鑒定及篩選[J]. 植物生理學(xué)報,2023,59(1):231-245.
LI Xinzheng,LI Daohan,SHEN Changwei,YUAN Jingping,LIU Zhenwei. Identification and screening of low potassium tolerance of pumpkin seedlings from different germplasm resources[J]. Plant Physiology Journal,2023,59(1):231-245.
[17] 吳雅薇,蒲瑋,趙波,魏桂,孔凡磊,袁繼超. 不同耐低氮性玉米品種的花后碳氮積累與轉(zhuǎn)運特征[J]. 作物學(xué)報,2021,47(5):915-928.
WU Yawei,PU Wei,ZHAO Bo,WEI Gui,KONG Fanlei,YUAN Jichao. Characteristics of post-anthesis carbon and nitrogen accumulation and translocation in maize cultivars with different low nitrogen tolerance[J]. Acta Agronomica Sinica,2021,47(5):915-928.
[18] 包振興,陳歡,景裕娜,齊紅巖,劉義玲. 不同氮鉀含量水溶肥對袋培甜瓜果期養(yǎng)分吸收及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響[J]. 中國瓜菜,2019,32(8):90-97.
BAO Zhenxing,CHEN Huan,JING Yuna,QI Hongyan,LIU Yiling. Effects of different nitrogen and potassium contents of water-soluble fertilizer on nutrient uptake,yield and quality of bagged muskmelon fruits[J]. China Cucurbits and Vegetables,2019,32(8):90-97.
[19] RAMOS M C,ROMERO M P. Potassium uptake and redistribution in Cabernet Sauvignon and Syrah grape tissues and its relationship with grape quality parameters[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2017,97(10):3268-3277.
[20] 安祥瑞,江尚燾,李煥苓,秦獻泉,胡小璇,陳廷速,謝昶琰,徐陽春,董彩霞,沈其榮. 減施化肥配施有機肥對荔枝生長、產(chǎn)量品質(zhì)及肥料利用率的影響[J]. 土壤,2021,53(6):1174-1184.
AN Xiangrui,JIANG Shangtao,LI Huanling,QIN Xianquan,HU Xiaoxuan,CHEN Tingsu,XIE Changyan,XU Yangchun,DONG Caixia,SHEN Qirong. Effects of reduced chemical fertilizer with organic fertilizer application on growth,yield,quality and fertilizer utilization rate in Litchi[J]. Soils,2021,53(6):1174-1184.
[21] TIAN X Q,LI Z,LIU Z D,WANG Y F,LI B,ZHANG K P,XU Q W,WANG L C. Combined effect of biochar and nitrogen fertilizer reduction on rapeseed productivity and nitrogen use efficiency[J]. Archives of Agronomy and Soil Science,2022,68(9):1159-1174.
[22] 康利允,常高正,高寧寧,李曉慧,李海倫,梁慎,徐小利,趙衛(wèi)星. 不同氮、鉀肥施用量對甜瓜養(yǎng)分吸收、分配及產(chǎn)量的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,51(9):1758-1770.
KANG Liyun,CHANG Gaozheng,GAO Ningning,LI Xiaohui,LI Hailun,LIANG Shen,XU Xiaoli,ZHAO Weixing. Effects of different nitrogen and potassium fertilizing amount on nutrition absorption,nutrition distribution and yield of muskmelon[J]. Scientia Agricultura Sinica,2018,51(9):1758-1770.
[23] ZHANG H H,F(xiàn)U X Q,WANG X R,GUI H P,DONG Q,PANG N C,WANG Z,ZHANG X L,SONG M Z. Identification and screening of nitrogen-efficient cotton genotypes under low and normal nitrogen environments at the seedling stage[J]. Journal of Cotton Research,2018,1(1):1-11.
[24] 張艷霞,趙艷艷,郭營,趙巖,李斯深,孔凡美. 小麥苗期鉀效率相關(guān)性狀的全基因組關(guān)聯(lián)分析[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2019,25(5):699-709.
ZHANG Yanxia,ZHAO Yanyan,GUO Ying,ZHAO Yan,LI Sishen,KONG Fanmei. Genome-wide association analysis for wheat traits related to K-efficiency at seedling stage[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers,2019,25(5):699-709.
[25] 劉明,范文靜,趙鵬,靳容,張強強,朱曉亞,王靜,李強. 甘薯耐低鉀基因型苗期篩選及綜合評價[J]. 作物學(xué)報,2023,49(4):926-937.
LIU Ming,F(xiàn)AN Wenjing,ZHAO Peng,JIN Rong,ZHANG Qiangqiang,ZHU Xiaoya,WANG Jing,LI Qiang. Genotypes screening and comprehensive evaluation of sweetpotato tolerant to low potassium stress at seedling stage[J]. Acta Agronomica Sinica,2023,49(4):926-937.
[26] 張寧. 氮鉀雙高效水稻品種篩選及其生理機制研究[D]. 湛江:廣東海洋大學(xué),2015.
ZHANG Ning. Study on screening for N and K efficiency rice genotype and its physiological mechanisms[D]. Zhanjiang:Guangdong Ocean University,2015.
[27] 唐忠厚,張允剛,魏猛,陳曉光,史新敏,張愛君,李洪民,丁艷鋒. 耐低鉀和鉀高效型甘薯品種(系)的篩選及評價指標(biāo)[J]. 作物學(xué)報,2014,40(3):542-549.
TANG Zhonghou,ZHANG Yungang,WEI Meng,CHEN Xiaoguang,SHI Xinmin,ZHANG Aijun,LI Hongmin,DING Yanfeng. Screening and evaluation indicators for low potassium-tolerant and potassium efficient sweetpotato (Ipomoea batatas L.) varieties (lines)[J]. Acta Agronomica Sinica,2014,40(3):542-549.
[28] 張正社,牛娜,宋瑜龍,馬守才,張改生,王軍衛(wèi). 耐低鉀山羊草基因型的篩選與鑒定[J]. 草地學(xué)報,2017,25(4):832-838.
ZHANG Zhengshe,NIU Na,SONG Yulong,MA Shoucai,ZHANG Gaisheng,WANG Junwei. Screening and identification of Aegilops germplasm for tolerance to low potassium stress[J]. Acta Agrestia Sinica,2017,25(4):832-838.
[29] 范文靜,劉明,趙鵬,張強強,吳德祥,郭鵬宇,朱曉亞,靳容,張愛君,唐忠厚. 甘薯苗期耐低氮基因型篩選及不同氮效率類型綜合評價[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2022,55(10):1891-1902.
FAN Wenjing,LIU Ming,ZHAO Peng,ZHANG Qiangqiang,WU Dexiang,GUO Pengyu,ZHU Xiaoya,JIN Rong,ZHANG Aijun,TANG Zhonghou. Screening of sweetpotato varieties tolerant to low nitrogen at seedling stage and evaluation of different nitrogen efficiencies[J]. Scientia Agricultura Sinica,2022,55(10):1891-1902.
[30] 徐順莉,房偉民,管志勇,蔣甲福,陳素梅,廖園,陳發(fā)棣. 耐低鉀切花菊品種篩選及其苗期耐性生理研究[J]. 園藝學(xué)報,2013,40(12):2463-2471.
XU Shunli,F(xiàn)ANG Weimin,GUAN Zhiyong,JIANG Jiafu,CHEN Sumei,LIAO Yuan,CHEN Fadi. Screening cut Chrysanthemum varieties in low potassium tolerant and patience physiology in seedling[J]. Acta Horticulturae Sinica,2013,40(12):2463-2471.
[31] 李陶. 氮、鉀及氮鉀互作對不同甘薯產(chǎn)量品質(zhì)和養(yǎng)分吸收的影響[D]. 泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2017.
LI Tao. Effect of nitrogen,potassium,nitrogen and potassium interaction on yield and quality and nutrient absorption of different sweet potatoes[D]. Taian:Shandong Agricultural University,2017.