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马铃薯雾培营养调控机理研究

作　者: 乔建磊
导　师: 于海业
学　校: 吉林大学
专　业: 农业生物环境与能源工程
关键词: 马铃薯气雾栽培营养液配方低温冷害钙素
分类号: S532
类　型: 博士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着农业产业结构的调整和国内外马铃薯加工业的不断发展扩大,市场对马铃薯的需求也逐渐增大。据联合国粮农组织报告,虽然我国是最大的马铃薯生产国,马铃薯总种植面积和总产量均已跃居世界第一,但平均单产水平低,在世界马铃薯生产国家中排名第40位,远低于欧美发达国家水平。影响马铃薯产量的因素较多,其中马铃薯种薯退化是制约马铃薯产量上升的主要因素。采用脱毒种薯进行田间种植,是当前马铃薯生产上最有效的增产技术,因此如何生产马铃薯脱毒种薯备受关注。气雾栽培法生产马铃薯脱毒种薯是近些年开发的一项新技术,该生产技术改善了植株的生长环境,解决了植株根系缺氧难题,且避免了土壤传播的病虫害及连作障碍,具有高产、高效等优势,应用前景极为广阔。但该生产方法目前还不够成熟,技术难度较大,尤其是在营养液调控方面还有待于进一步完善。本课题针对马铃薯气雾栽培法生产过程中尚存在的问题开展相关研究工作：(1)探索栽培液中氮、磷、钾三种营养元素适宜配比,以改善马铃薯植株结薯性能,提高生产效益；(2)分析外源钙离子处理对雾培马铃薯幼苗抗冷性的调节作用,以增强雾培马铃薯幼苗在低温生产季节的适应能力,减轻低温逆境给幼苗造成的伤害；(3)探索低钾胁迫条件下马铃薯植株光合生理的响应特性,为马铃薯作物钾素营养的亏缺诊断提供有利信息,为实现马铃薯作物钾肥的合理施用奠定了理论基础。本课题研究结果为科学指导马铃薯气雾栽培生产提供了重要的依据。

全文目录

前言  4-5
摘要  5-7
Abstract  7-14
第1章绪论  14-36
  1.1 马铃薯概述  14-18
    1.1.1 马铃薯的起源  14
    1.1.2 马铃薯营养和利用价值  14-15
    1.1.3 国内外马铃薯生产概况  15-18
  1.2 马铃薯病毒危害及种薯脱毒意  18-19
  1.3 马铃薯脱毒技术研究进展  19-23
    1.3.1 自然选择  19-20
    1.3.2 物理学方法  20
    1.3.3 化学药剂处理  20-21
    1.3.4 生物学方法  21-23
  1.4 马铃薯脱毒微型种薯的生产技术  23-31
    1.4.1 试管薯诱导生产技术  23-24
    1.4.2 无土基质生产技术  24-25
    1.4.3 气雾栽培生产技术  25-28
    1.4.4 微型薯生产技术特点  28-31
  1.5 根际缺氧对植株生育危害  31
  1.6 研究内容和意义  31-33
  1.7 本章小结  33-36
第2章氮、磷、钾三种营养元素配比分析  36-48
  2.1 引言  36-37
  2.2 材料与方法  37-40
    2.2.1 供试材料与试验设计  37-38
    2.2.2 栽培营养液配制  38
    2.2.3 栽培管理  38-39
    2.2.4 指标测定  39-40
  2.3 结果与分析  40-46
    2.3.1 不同栽培营养液对植株长势影响  40-42
    2.3.2 不同栽培营养液对植株叶片光合色素含量影响  42-43
    2.3.3 不同栽培营养液对植株根系活力影响  43
    2.3.4 不同栽培营养液对植株叶片光化学效率影响  43-44
    2.3.5 不同栽培液对结薯性能影响  44-46
  2.4 讨论  46-48
第3章钙离子调控对雾培马铃薯幼苗抗冷性影响分析  48-76
  3.1 低温危害  48-49
    3.1.1 低温对细胞膜组分的影响  48-49
    3.1.2 低温对膜脂过氧化影响  49
  3.2 保护系统与植物抗冷性关系  49-51
  3.3 渗透调节物质与植物抗冷性  51-53
    3.3.1 可溶性糖与植物抗冷性关系  51
    3.3.2 脯氨酸与植物抗冷性关系  51-52
    3.3.3 可溶性蛋白质与植物抗冷性关系  52-53
  3.4 钙在植物体内的存在形式和分布状况  53-55
    3.4.1 钙的存在形式和分布状况  53-54
    3.4.2 钙信使传导机理  54-55
  3.5 试验与方法  55-63
    3.5.1 供试材料与试验设计  55-56
    3.5.2 指标测定  56-63
  3.6 结果与分析  63-71
    3.6.1 低温胁迫期间不同处理幼苗生理指标变化  63-67
    3.6.2 解除胁迫后不同处理幼苗生理指标变化  67-71
  3.7 讨论  71-76
第4章钾素营养亏缺下马铃薯作物光合生理响应机制  76-90
  4.1 引言  76-81
    4.1.1 植物的缺钾症状  76-77
    4.1.2 植物对钾素的吸收  77
    4.1.3 钾在植物体内的转运  77-78
    4.1.4 钾在植物体内的含量及分布  78
    4.1.5 植物钾营养生理功能  78-81
  4.2 试验与方法  81-83
    4.2.1 供试材料与试验设计  81-82
    4.2.2 指标测定  82-83
  4.3 结果与分析  83-87
    4.3.1 低钾对叶片光合色素含量的影响  83-84
    4.3.2 低钾对叶绿素荧光动力学参数的影响  84
    4.3.3 低钾对叶片气体交换参数的影响  84-85
    4.3.4 低钾胁迫下叶片光合光响应特征参数变化  85-87
  4.4 讨论  87-90
第5章结论与展望  90-94
  5.1 结论  90-91
  5.2 展望  91-94
参考文献  94-110
致谢  110-112
导师简介  112-114
附录  114

马铃薯雾培营养调控机理研究

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