全 文 ： 一 卜 i、
第 7卷 第 3期
3 9 9 9年 9月
生 态 农 业 研 究
ECO—AGRICULTURE RESEARCH
Vo】．7
Sep．
No．3
1999
磷素对高硼土壤小麦生长的影响 *
山西农亚勰 030801) 山西省小麦 04300) ／-2．／， ( 业大学太谷 ( 研究所临汾 一 6
Paull J．G．Rathjen A．J．
(澳大利亚阿德莱蒋大学 阿蒋莱蒋 5064)
摘 要 为减轻高硼(B)对小麦的毒害炸用．研究了不同土壤 B浓度下磷(P)素对小 麦生长的
黟响。结果表明，增施P素能减轻寸 麦B毒害症状 t叶、麦平均黄叶事由 9．95 降至 7．6O ；促
进小麦生长，B浓度 为 50mg／kg时．小麦根导和地上部分生物量舟别增加 44．9 和 ¨．72 ，
30cm 下土层根系平均增加 2 3 ．促进了小麦对课屠养分和水分 的利用。
关键词 小麦 二壤 B毒害 P翥作用
— — — 一 ， — — — — — 一 — — 一
Efects of phosphate Oil wheat growth in high—boron soil．Yin Jun(Shanxi Agricultura]Un[ver—
sity·Taigu 030801)·Zhu Jinyun(Shanxi W heat Research Institute，Linfen 041000)，Paull J．
G．，Rathjen A．J．(Adelaide University，South Australia，Adelaide 5064)．EAR+1999．7(3)：51
～ 5l
Abstract In order to search OUt a way tO reducing the boron toxicity，effects of phosphate on
wheat growth in boron toxicity soil have been studied．It is found that P can reduce the boron
toxic symptom of wheat．percenlage of yellow leaf decreases from 9．95 to 7．6O ，and pro—
mote the growth of wheat roots and shoots by 44．9 and U ．72 respectively，when boron
concentration leaches to 50mg／kg．Furthermore，deep roots below 30cm soil are increased by
2．3 which prom otes wheat to better use the water and nutrition n deep soil．
Key words W heat，Soil boron toxicity．Phosphate effect
土壤有效硼浓度高于 2mg／kg时则成为影响植物生产的限制因子 ]，我国土壤全硼
(B)平均含量为 64mg／kg，西部干旱半干旱地区高 B土壤分布广泛口] 山西省土壤全 B平
均含量为 40．9mg／kg，有效硼含量为 0．1～4．8mg／kg，其中含有效硼 1~2mg／kg的土壤
296．5万多 hm ，~2mg．／kg的土壤 1 5．3万 hm ．占总土壤面积的 1_05 ，耕地 中高 B土
壤达 4．87万 hm 。高 B土壤与盐碱地分布趋势基本一致 ，盐碱地改良过程中仍存在抗
盐品种生长受阻、改良盐碱地后植物生长不正常等现象 ，这是否与盐碱地高 B影响有关，
至今少见报道。澳大利亚关于 B毒危害研究报道较多 J，其解决途径都是通过选育抗 B
品种 ，但由于抗 B性状受多基因控制，给选育品种带来一定困难。本研究试图通过栽培技
术寻求解决 B毒害的途径。
· “， 五”国家自拣科学基金资助礓日部特研究内容
收稿日期 ：1998—06 08 改研日期；1998—07—20
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52 生 态 农 业 研 究 第 7卷
l 试验材料与方法
试验于 1994年在澳大利亚阿德莱德大学植物科学系温室进行，试验土壤 B含量<
0．05mg／kg，对植物生长无不良影响 将供试土壤置于塑料菅中，0~20cm表土层施 N肥
30mg／kg，土壤容重为 1．05g／cm。；20~50cm深土层进行 B、P处理，B处理设不施 B(B。)、
施 B 50mg／kg(B 。)和 B 100mg／kg(Bm)3个处理，测得有效硼分别为Omg／kg、20mg／kg
和 51mg／kg。P处理设不施 P和撼 P 60mg／kg 2个处理。B与 P共 6个处理组合，试验采
用具有不同抗 B特性的 G61450、Halberd、Warigal、WL×MMc和Kenya Farmer 5个小
麦品种，3次重复，90个处理组合。小麦播种前分别在4|c和 15|c下培养24h，5月27日播
于塑料菅中，8月上旬收获并测定地上部分生物量。用冲根法获得整体根系 ，测定每 lOcm
土层根系生物量。地上部分烘干粉碎后取 lg样品在 140℃下用硝酸消化，取 2oral消化液
用 ICP仪测定植株 B、Fe、Mn、Cu、Zn、Ca、Mg、Na、K、P、S元素含量。
2 结果与分析
2．1 P素对 3种 B处理不同品种小麦黄叶率的影响
表 1 P素对 3种 B处理不同品种小麦黄叶率的影响
Tab．1 Effects of phosphate on yellow leaf percentage of wheat
varieties In different boron treatments
处 理 小麦黄叶率／ Yelow leaf percentage of wheat 平 均
Tre t· G61450 Halberd W ariga1 W LX M Mc Kenya FarM M “
小麦叶片枯黄是 B
毒害的主要症状之一。
不 同 B处理下 P素对
小麦黄叶率的影响见表
l 由表 l可知，P能降
低小麦黄叶率，这种作
用在无 B毒害时不显
著 ，而高 B毒害时极显
著 P对不同小麦品种
黄叶率的影响不同 P
能较 大 幅度降低 对 B
毒较敏感的小麦品种的
黄叶率 如 WLXMMe、Kenya Farmer的黄叶率分别平均降低 3．4 和 3．6 ；而对 B毒
不敏感的小麦品种 G61450和 Warigal的黄 叶率分别平均降低 0．22 和 0．25 ；P对
Halberd的 B毒害解除作用较强 ，且随 B浓度的增大而增大 ，P在 、B 。和 B 条件下黄
叶率分别降低 1．73 、1．95 和 3．77 。
2．2 P素对 3种 B处理不同品种小麦生物量的影响
由表 2可知，P在无 B毒条件下极显著增加小麦地上部分生物量，增幅达 6．57 ～
31．07 (平均 1 9．26 )；且对 B毒较敏感的小麦品种反应也较敏感，P在B 。条件下增产
率为6．76 ～20．99， (平均 11．72 )，其平均增产作用仍达极显著水平；在 B1。条件下 P
对 G51450、Halberd和 Warigal仍表现 了增 产作用，而对 B毒敏感 的 wL×MMc和
Kenya Farmer表现为减产作用。P素对促进根系生长的作用十分明显，根系生物量可增
加 35．4 ；在 Bn、Bs。和 B]。条件下均显 著促进小麦根 系生 长，根系生物量平均 增加
{0．6 、45．2 和 20．6 。不同小麦品种根系生长对 P的反应有一定差异，P对 B毒敏感
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第 3期 尹 钧等：磷紊对高硼土壤小麦生长的影响
衰 2 P素对 3种B处理不同品种小蠹生物量硬檀株B含量的影响
Tab．2 Eff~ ts of phosphate on the hiomass of wheat and boron contents in wheat plant
性低的G61450、Halberd和Wariga[小麦品种作用随 B浓度的增加而降低。P在 、B 。和
B1 条件 下促进根 系生物量分 别增长 47．1 ～57．2 、26．2 ～30．8 和 17．1 ～
28．7 ；而对 B毒较敏感的 wL×MMc和 Kenya Farmer小麦品种在 B 条件下作用最明
显 ，根系生物量分别增长 45．9 和n4．0 ，这主要是因 B毒对无 P处理根系生长影响严
重而对P处理撮系影响较小所致。P在 B】 条件下作用显著下降，但仍有促进根系生长作
用。P在 B。、B 。和 B 。条件下分别降低冠根比2．13、2．98和 0．16。说明P对促进小麦根系
生长作用大于促进地上部分生物量作用，但在 B 。条件下促进作用减小。B、P处理对小麦
衰3 B、P处理对小蠹根系分布的影响 根系垂直分布有明显影
Tab·3 Efects of boron and phosphate on wheat loot distribution 响(见表 3)。在 条件
下 0～20cm土 层小麦
根 系 约 占 57 ，而 在
B 。和 B】。条 件 下 0～
2Ocm 土层小麦撮系 占
72 ～82 ，表 明 B毒
严重影 响根 系下扎 生
长。增加 P可明显促进各层根系生长，40~50cm深土层根量及所占比例均增加。结果还
表明 P在有效 B浓度≤20mg／kg条件下对促进小麦根系生长有明显作用 ，对 B毒敏感品
种的促进作用更大；但在 B浓度~20mg／kg时其作用明显减小。P还可促进根系下扎，故
增施 P肥对小麦抗浅层土壤 B毒有重要意义。
2．3 3种 B处理不同品种小麦檀株矿物质元素含量
小麦植株体内矿物质元素含量分析结果(见表 4)表 明，B处理对小麦植株 B含量有
显著影响。P处理使小麦植株 P含量平均增加 45 ，并促进 B的吸收。高 B处理下，P处
衰 4 不同 B处理小麦檀株矿物质元素含量
Tab．4 M ineral e[ements in wheat plants under B and P treatments
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54 生 态 农 业 研 究 第 7卷
理可减少小麦吸收 Fe量，这可能与矿物质元素之间的拮抗作用有关。P对其他元素的吸
收无明显影响，这表明 B、P处理主要通过其 自身作用而影响小麦生长 不同品种小麦植
株 B含量在高 B条件下有 明显差异，wL×MMc品种 B含量明显高于其他品种 ，而
Kenya Farmer则低于其他品种。这表 明小麦品种对 B的敏感性不能用其植株 B含量衡
量 ，而是 由其遗传生理特性决定 无论小麦品种对B的敏感性如何，小麦植株 B含量均随
土壤 B含量增加而增加．且增加 P有增加小麦植株 B含量的趋势，因此 P能改善小麦生
长状况的原因并非是简单降低 B的有效吸收。
3 小 结
我国大部分高 B地区土壤 B剖面分布为浅层多、深层少，土壤有效 B浓度均
叶率；改善作物土壤生长环境，促进小麦正常生长，增加小麦产量。其机理并非是 P遏制 B
的过度吸收，而是通过促进小麦根系生长 ，特别是促进根系下扎，使较多的根系穿过高 B
土层，提高深层水分和养分利用率，从而改善小麦的根际环境，减轻 B毒危害。有关 P素
对小麦生理特性的影响尚需进一步深入研究。
参 考 文 献
尹 钧 旱地小麦根系生长规律与术分利用的研究．山西农业大学学报 ，1998(1)：54～61
刘螭宗等编．山西土壤．北京 ：科学出版社，1992 331～333
刘 铮等编 微量元素的农业化学．北京：农业出版社，1991．1O8～141
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Res．，1984，22】Z61～ Z72
PaulI J．G ，“ n ．Majot gene eomro[of tolerance of bread wheat to h培h con~entr&tlott$0 soil Imron．Euphytica，
1991，55：217～ 228
保 护 长 江 生 态 环 境 减 防 洪 水 灾 害
受“厄尔尼诺 现象的髟响，1 998年气候异 常．降雨中心 长期停留在长江流域 ，导承 3次持续大范围强降雨过程，
形成了特大洪苈灾害。洪水过后，静心反思，长江洪涝灾害无不与生态破坏，环境恶化有关。长江上辨地 区历史上曾是
森林茂密的地方 ，3。年代栅森韩爱盏率为 s。 ～s0 后园人类不合理的砍伐利用，承使弈林面积锐减，水源涵养功
能下降；长江中下辩地区是浊水瑚}自集中分布区，也是长江洪术主要调蓄区。解放 来有 1／3 上的朝}白被围垦，围垦
面积达 1．3万 km0 l949年耐磨湖和鄯 阳湖水面面积分别为 4350km2和 5200kin~，至 1997年投为 121 0kin z和
3965km ，窖积均碱步了 10t)多亿 TIl 。对瑚涸的过度围垦，致使调蓄能力下降 ，大大加重了洪涝灾害的发生I由于坡她
的过度开垦和不合理耕怍，植被破坏，长江上持水上流失面积比 s0年代扩太了 25万 km ，长江河床每年丹高4．7em，
主要湖拍朝底每年升高3～3．7cm，长江不步河段已成基}可．长江赢域各类水库每年田谳积损失库窖 1 2亿 r【l ；多年来
分蓄洪区经济发展很快，人口急剧增长．根本无法宴理分洪任务，种种目紊叠加形成 1998年长江水灾 中瘟量，高水
位，大灾害 的特点。要解决长江中上瓣生态甸艇 ，首先要加大科拄投^ ，提高赍源利用卑。杜篼谨垦滥饯现象，发展节
求袭业和旱作农业，加强埂区建设，走集约经营持续发展之醉，合理高技利用农业赍源，退耕垤韩还瑚迁草 退 田还瑚
要搞好湿地农业建设 泼 展水生作物。退耕还韩要搞好乔、{皇、草结台，尽快起到覆盖作用．生态环境保护要与资源台理
利用培 台起来，优化费源配置，诲整农业结构，实现生态与生产的协调发展 长江中上辨坡耕地占盥耕地 面积的
55．9 ，约 70 屏顺坡耕作，世有任何水土保持措施，坡耕造水土赢失 已成为长江中下辩湖、库、河淤积泥沙的 主要来
源．该医生志农业建设必颊抓好坡耕地改造工作，陡坡耕地退耕还林 ，缓坡耕地改为梯田．工程、生物、农艺措塘相结
合，进行综合治理 (郭文玲 河北省农业区划办岱室 石家庄 050051)
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