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1、黔西纳雍地区地质特征及其叠加构造成因机理初步分析1、相关定义1.1、植物养分效率的概念植物养分效率的形成是一个复杂的过程,主要涉及植物对土壤中难溶性养分的活化、对土壤养分的高效吸收及植物体内养分的高效利用等。因此,养分效率包括吸收效率和利用效率。前者是指植物在生长介质中根系吸收范围内单位养分所能产生植物产量,侧重于植物对环境中养分的吸收利用能力,养分吸收效率既取决于根际养分供应能力及养分的有效性,同时也取决于植物根细胞对养分的选择性吸收和运转能力;后者则是指植物吸收到体内的养分所能产生的植物产量或
2、优良品质,侧重于植物对体内养分的利用能力(Clark,1982;Fohse,1998;Gerloff,1983;张福锁,王兴仁,1995)。对养分效率至今还没有统一的认识,Clark等认为:养分效率是指某个基因型在一定的养分供给条件下,获得高产或高养分的能力。而Graham(1984)则认为养分新疆农业大学硕士学位论文5效率是某个基因型在受到养分胁迫时获得更高产量的能力。还有人认为养分效率是指养分缺乏时获得高产的基因潜力。植物营养性状的变异同其它变异一样,是在植物长期进化中逐渐形成的,植物不同种间
3、、作物不同栽培品种(品系)之间的营养性状差异,表明植物营养性状受基因型控制(Marschner,1986;Woodend,1987)。对于植物性状研究的最终目的是为了培育能够在特定的土壤环境下获得高产高效优质的作物品种,这种作物类型称为高效营养基因型,植物营养性状的基因型差异用养分效率(nutritionefficiency)来表示。因此,植物的养分效率是植物营养遗传研究中的重点。通常用来衡量养分利用的指标是利用效率,一般是指植株体内单位钾所生产的生物量或经济产量,钾利用效率在评价作物钾利用效率时
4、存在一个缺点,即随着钾水平的提高,利用效率却降低,反之亦然。Siddiqi和Glass(1987)将其改进后提出了钾利用指数(KUI,Kutilizationindex)的概念,KUI是指植株体内每单位钾浓度所形成的生物学产量或经济学产量。一般来说,养分效率表示植物对矿物质养分吸收和利用能力的相对大小(严小龙,张福锁,1997)。尽管有关养分效率的定义不完全一致,但是其实质含义包括两个方面:一是指生长介质中某养分有效浓度较低时,植物维持正常生长的能力;二是指随介质中养分浓度的增加,植物对该养分反应
5、的大小(张福锁,1992)。对多数营养元素而言,前者具有更大的实际意义,即使由于施肥等原因使土壤养分总量有所提高,但是化肥资源短缺,在我国特别是缺乏钾肥资源,而且肥料施用带来的生态环境问题也越来越严重。所以,选择养分效率高的基因型显得尤为重要。Gerloff(1983)认为:在等量胁迫的条件下,养分效率高的基因型应是那些能取得较高产量的基因型。1.2、氮效率的概念与评价方法氮效率在不同的研究对象中可能有不同的定义。在以籽粒产量为目标的作物生产系统中,氮效率可以定义为氮供应不足条件下养分吸收和籽粒产
6、量形成能力的大小,在低氮胁迫条件下,具有较高籽粒产量能力的称为氮高效品种,具有较低籽粒生产能力的称为氮低效品种。在田间试验作物的氮效率基因型差异研究中经常使用的氮效率是农学意义上的氮效率,即指在一定养分供应条件下作物产量或者生物量的高低[34,4,35](刘建安等,1999,2002;米国华,1997)。目前,国内外评价氮效率的方法与指标不尽一致,Moll等人[36],将氮效率定义为单位面积土壤有效氮所生产的作物籽粒产量,并将氮效率分解为氮素吸收效率(Nitrogenabsorptioneffic
7、iency,NAE)和生理利用效率(Nitrogenutilizationefficiency,NUE)两个部分。其中吸收效率是指植物从土壤吸收到体内的氮素与土壤有效氮的比值,生理利用效率是指植物吸收到体内的单位氮素所形成的地上部干物质量或籽粒产量,反映的是小麦体内氮素养分的利用能力,二者的乘积即为氮效率(Nitrogenuseefficiency,NE)。吴平和陶琴南[37]将水稻的氮素效率指标分为农学利用效率(籽粒产量/施肥量),吸收效率(植株吸收的氮/施肥量)和生理利用效率(籽粒产量/植株吸
8、收氮量);陈范骏等[38]将玉米的氮新疆农业大学硕士学位论文3素效率定义为籽粒产量/供氮量,吸收效率为全生育期植株总吸收氮量占土壤总供氮量的比例,利用效率为单位植株吸收的氮素所能形成的籽粒产量等。廖红、严小龙[39]认为养分效率又可分为吸收效率、利用效率和转运效率,并认为养分绝对指标是指在一定的土壤养分胁迫条件下植物养分的吸收量或产量;而养分相对指标则是指在土壤养分胁迫条件下植物的养分吸收量或产量与其在土壤养分充足时的比例。Lynch[40]建议将绝对产量指标和相对产量指标结合起来
