磷供应水平对大豆不同生育期磷铁比及光合效率的调节

[目的]明确磷(P)不同供应水平对大豆生理性状的影响及其基因型差异,以及这些性状对单株粒重的影响,为磷肥的合理施用提供理论依据.[方法]水培试验以Hoagland营养液为基础,设置4个磷供应水平处理,分别为0(CK)、100、500和1000μmol/L.供试大豆为6个磷高效基因型和6个磷低效基因型.在大豆生长的始花期、结荚初期测定叶片光合性能和磷、铁浓度,在成熟期测定籽粒磷铁含量及单株籽粒重.对光合性能数据与铁、磷浓度进行典型相关性分析,利用单株粒重建立逐步回归方程并进行通径分析.[结果]CK处理的磷高效和磷低效基因型大豆植株在始花期的初始荧光(Fo)值极显著高于其他处理;P 100μmol/L处理极显著提高了两类基因型大豆始花期的PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ),有助于提高其光能转化率,因而单株粒重均较高.相比于P 100μmol/L处理,磷高效和磷低效基因型大豆结荚初期叶片中的铁浓度及其铁/磷值都随着磷供应量的增大而降低.相比于P 100μmol/L处理,P 500和1000μmol/L处理下,磷高效基因型单株粒重并没有显著上升,而磷低效基因型单株粒重则下降.此外,结荚初期两个基因型大豆叶片的SPAD值在P 100μmol/L处理下达到峰值,鼓粒初期叶片SPAD值与磷高效和磷低效基因型大豆单株粒重均有正效应.[结论]磷供应水平影响大豆叶片中的P/Fe值,进而影响着叶片光合效率.无论磷高效还是低效基因型大豆品种,较低的磷供应水平(100μmol/L)可调节始花、结荚初期和鼓粒期的叶绿素含量,进而调控代谢过程有利于最终籽粒的形成.过高的磷供应水平无益于大豆单株粒重的增加,还可能产生负作用.