钾素营养对棉花叶片光合功能影响机理的研究

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1、分类号：密级：学号：2010107064单位代码：10759石河子大学硕士学位论文钾素营养对棉花叶片光合功能影响机理的研究学位申请人梁振娟指导教师张旺锋教授申请学位门类级别农学硕士学科、专业名称作物栽培学与耕作学研究方向作物高产生理生态所在学院农学院中国·新疆·石河子2013年6月StudyoneffectofpotassiumnutritiononmechanismofphotosyntheticfunctionofcottonleafADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmen

2、toftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureByLiangZhen-juan（CropCultivationandFarmingSystem）DissertationSupervisor:Prof.ZhangWang-fengJune,2013石河子大学学位论文独创性声明及使用授权声明学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是在我导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在

3、文中作了明确的说明并表示谢意。研究生签名：时间：年月日使用授权声明本人完全了解石河子大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学位论文在学校图书馆保存并允许被查阅。有权自行或许可他人将学位论文编入有关数据库提供检索服务。有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日摘要钾元素是作物生长发育所需的必需元素之一，也是作物体内含量较丰富的无机阳离子。棉花是喜钾作物，在其生长发育过程中需要吸收大量的钾素。棉花对钾素缺乏较敏感，

4、在其他作物未表现出症状的土壤上，棉花往往表现出缺素症状。新疆是我国棉花主产区，新疆土壤一直被认为是“富钾”，但随着棉花单产提高和连作年限的增加，棉花从土壤中不断带走大量的钾素，从而使土壤钾素含量降低。当前，缺钾已成为限制新疆棉花生长发育的主要因子。本论文针对目前新疆棉区钾素缺乏现状，研究不同浓度钾素营养对棉花生长发育的影响，总结钾素缺乏对棉花产量形成的影响机理，为新疆棉花生产钾肥施用提供理论依据。主要研究内容和结论如下：1．选用新疆常规棉品种新陆早13号、新陆早33号和新陆早45号作为研究材料，研究不同棉花品种对钾素缺乏的生理响应。结果表明：3个品种对钾素

5、营养的敏感度不同，新陆早45号对钾素的反应较其他2个品种敏感。不同钾素营养条件下，3个品种各项生理指标的变化规律基本一致。缺钾叶片净光合速率、气孔导度、叶绿素含量、最大光化学效率、潜在光化学效率和SOD酶活性均显著降低；而花青素含量、POD酶活性和MDA含量显著升高。2．选择对钾素营养较为敏感的新陆早45号，研究不同钾素浓度对棉花光合生理的影响机理，结果表明：缺钾降低了叶片净光合速率、气孔导度、叶绿素含量、最大光化学效率、潜在光化学效率以及SOD酶活性，提高了POD酶活性，增加了花青素、MDA在叶片中的积累量。3．通过对棉株根、茎、叶、种子中大量元素（K、

6、Ca、Mg、P）含量以及微量元素（Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo）含量的测定，结果表明，缺钾叶片大量元素含量和微量元素含量均显著降低。钾素缺乏时，棉花根系、茎秆、叶片对K、Ca、Mg，P的吸收的能力降低，而微量元素Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo在植物体内的含量也显著降低，可见，施钾能促进植物对大量元素、微量元素的吸收，提高植株体内营养元素的含量。4.测定不同钾素水平PN-Ci响应曲线及含氮量，研究结果表明，CO2浓度相同的条件下，钾素缺乏叶片，其光合速率较低，且当CO2浓度增大到500时，继续增加浓度PN不再增加，低钾处理和对照的PN仍能缓慢上升，由此

7、可见，钾素缺乏叶片不能利用高浓度的CO2，而施钾处理和对照处理较缺钾处理能更好的利用高浓度的CO2。在相同CO2浓度条件下，棉花各部位含氮量为缺钾处理最低，低钾次之，对照最高，同一处理棉株中根系含氮量最低，叶片最高。关键词：棉花；钾素营养；光合能力；保护性酶活性论文类型：B（应用研究）IAbstractPotassiumisoneoftheessentialelementsforcropgrowthanddevelopment,andisinorganiccationwhichexistsabundantlyplanttissues.Largeamount

8、sofpotassiumwereabsorbedduringthe