为了探索施钾对苗期紫花苜蓿抗蓟马的影响及其光合机制,以甘农9号(Medicago sativa cv.Gannong No.9)和甘农3号(M.sativa cv.Gannong No.3)紫花苜蓿为材料,设置40,60,80和100 mg/kg 4个钾水平,以不施钾为对照(CK),评价了各钾水平下不同蓟马为害时间的苜蓿的受害程度,并测定了不同施钾水平下苜蓿功能叶片的光合特性和叶绿素含量.结果 表明:施钾后,苜蓿受蓟马为害的程度显著减轻;苜蓿叶片叶绿素含量升高,但随着蓟马为害时间的延续,苜蓿的叶绿素含量较受害前期降低.为害7d时,甘农3号苜蓿净光合速率(Pn)和水分利用率(WUE)升高、气孔导度(Gs)显著升高,除K1水平外,胞间CO2浓度(Ci)在其他施钾水平下均显著升高,除K4水平外,蒸腾速率(Tr)在其他施钾水平下均降低;甘农9号苜蓿的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度均显著升高,水分利用率升高,蒸腾速率降低.为害14d时,两个苜蓿品种的净光合速率、气孔导度均显著升高,蒸腾速率降低;甘农3号的水分利用率升高不显著,甘农9号的水分利用率显著升高;除K3水平外,甘农3号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均升高,除K4水平外,甘农9号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均显著降低.施钾使苜蓿叶片的叶绿素含量增加,提高了苜蓿的光合能力,进而增强了苜蓿对蓟马的抗性.
[目的]为了探讨施钾对苜蓿上牛角花齿蓟马Odontothrips loti的产卵选择、生长发育、成虫寿命和繁殖力的影响,明确施钾苜蓿叶片营养物含量与牛角花齿蓟马生命参数的关系.[方法]在不同钾量(40,60,80和100 mg/kg)处理下(以不施钾作为对照),观察记录牛角花齿蓟马在紫花苜蓿品种甘农3号Medicago sativa cv.Gannong No.3叶片上的产卵量,幼期各龄期发育历期和存活率以及二代成虫的寿命和繁殖力,同时测定不同施钾量下苜蓿叶片的可溶性糖、游离氨基酸及钾含量.[结果]随着施钾量的增加,牛角花齿蓟马在苜蓿叶片上的产卵量(粒/复叶)先降低后升高,在60 mg/kg钾处理降幅最大,较对照降低了 45.58%;卵孵化率和1-2龄若虫的存活率变化不显著,但3-4龄若虫的存活率和幼期总存活率显著下降,分别在100 mg/kg和80 mg/kg钾处理下降幅最大,较对照分别下降了 54.36%和48.48%.不同施钾量下苜蓿叶片上牛角花齿蓟马卵和1-2龄若虫发育历期无显著变化,3-4龄若虫及幼期总发育历期均延长;牛角花齿蓟马二代成虫的繁殖力均显著下降,成虫寿命显著缩短(40 mg/kg钾处理除外).施钾后,苜蓿叶片可溶性糖含量、钾含量和糖氮比增大,游离氨基酸含量减少.相关关系分析表明,苜蓿叶片钾含量与牛角花齿蓟马幼期总存活率和成虫繁殖力无显著相关性,而苜蓿叶片可溶性糖含量和糖氮比均与3-4龄若虫存活率和繁殖力极显著负相关,与幼期总存活率呈显著负相关.[结论]施钾苜蓿对牛角花齿蓟马成虫产卵产生显著的排趋性;施钾提高了苜蓿叶片的可溶性糖含量及糖氮比,不利于若虫的生长发育,并使成虫寿命缩短、繁殖力下降,对牛角花齿蓟马产生了显著的抗生作用.
为了探究施氮对苜蓿抗蓟马的影响,本试验在大田网室盆栽条件下,以'甘农3号'和'甘农9号'苜蓿品种为材料,以牛角花齿蓟马Odontothrips loti为研究对象,设4个施氮处理(N1,N2,N3,N4)和1个不施氮的对照,评价不同施氮水平下苜蓿的受害程度,并测定苜蓿根茎叶生物量和可溶性糖含量.结果 表明:1)施氮后2个苜蓿品种的受害指数均升高;受牛角花齿蓟马为害7d后,2个苜蓿品种的受害指数均在N2处理下最高,分别比对照高39.93%和20.06%;受害14 d后,'甘农3号'的受害指数在N3处理下最大,比对照高28.51%,'甘农9号'的受害指数在N1处理下最大,比对照高23.97%;在同一施氮水平下,'甘农3号'的受害指数均明显高于'甘农9号'.2)施氮后2个苜蓿品种根茎叶的生物量增加,但叶茎比和根冠比降低,生物量更多向茎秆中分配,向叶片和根系中分配较少.3)苜蓿叶片中的可溶性糖含量随施氮量的增加而减少,而茎秆和根系中的可溶性糖含量升高.施氮降低了苜蓿对牛角花齿蓟马的抗性,促进了苜蓿根茎叶的生长,但根冠比下降,致使苜蓿的再生能力和耐虫性下降;施氮后苜蓿叶片中的可溶性糖含量下降,使叶片合成防御物质的碳源不足,进而导致苜蓿对蓟马的抗性降低.
为了探索施钾对苜蓿(Medicago sativa)叶茎根碳水化合物的分配与苜蓿抗蓟马的关系,本试验以紫花苜蓿'甘农3号'和'甘农9号'为材料,以牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象,在网室盆栽条件下,评价不同钾水平下苜蓿的受害程度,并测定了叶茎根中可溶性糖和淀粉含量.结果表明:施钾后,苜蓿的受害指数下降,各器官中的可溶性糖与淀粉含量及其根冠比均升高.随着受害时间的持续,各钾水平下苜蓿叶中可溶性糖含量在受害10 d时最高,茎中可溶性糖含量在受害15 d时最高,根中可溶性糖含量及各器官中淀粉含量均持续增加;可溶性糖的叶茎比在受害10 d时最高,淀粉的叶茎比变化不显著,可溶性糖和淀粉的根冠比均持续升高.施钾提高了苜蓿的碳水化合物含量,并调控其在苜蓿各器官中的合理分配,进而增强了苜蓿对蓟马的耐害性.'甘农9号'抗性表现较'甘农3号'好,本试验中最适施钾量为0.6g·(10kg)-1土.
为了明确施磷后紫花苜蓿根、茎、叶中光合产物分配与苜蓿抗蓟马能力的关系,本试验以紫花苜感虫品种'甘农3号'和抗虫品种'甘农9号'为材料,以北方苜蓿蓟马类优势害虫牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象,设0 mg(P2O5)·kg-1(土)、27 mg(P2O5)·kg-1(土)、54 mg(P2O5)·kg-1(土)、81 mg(P2O5)·kg-1(土)和108 mg(P2O5)·kg-1(土)5个磷水平,分别记为P0、P1、P2、P3和P4,在苜蓿6叶期,按3头·株-1接入牛角花齿蓟马,分别于苜蓿持续受害7 d、14 d和21 d时,评价苜蓿的受害指数,测量单株叶、茎、根生物量和根、茎、叶中的可溶性糖和淀粉含量.结果表明:随着施磷水平的升高,'甘农3号'和'甘农9号'苜蓿的受害指数降低,总体以P3水平下最低;受害7 d时,两个苜蓿品种受害指数均下降但不显著;受害14 d和21 d时受害指数下降显著(P<0.05).施磷后苜蓿根、茎和叶生物量均显著增加,在蓟马为害前期(7 d)和中期(14 d)苜蓿受害较轻时,生物量向叶中分配较多;在受到持续较重的为害后(21 d),苜蓿的生物量更多向根系分配,相应分配到叶部的生物量有所下降,茎秆中的生物量分配比例变化不显著.相对于'甘农3号',各施磷水平下'甘农9号'分配到叶中的生物量更多.施磷后苜蓿根、茎和叶中可溶性糖和淀粉含量显著增加,随着受害时间的持续,苜蓿根、茎和叶中的淀粉含量总体下降,而可溶性糖含量持续增加;在受害14 d和21 d时,'甘农9号'的叶和根中的可溶性糖及淀粉含量明显高于'甘农3号'.总之,施磷可有效增强苜蓿对蓟马的耐害性,在虫害压力适中时,施磷促进了苜蓿地上部分的补偿生长,虫害压力较大时,施磷保证根系的生长以维持其生存.随着受害时间的持续,苜蓿存贮型碳水化合物淀粉的含量趋向减少,根、茎和叶中的可溶性糖含量升高,使较多的资源用于苜蓿光合器官和贮藏器官的构建.P3水平[81 mg(P2O5)·kg-1(土)]为本试验中苜蓿最佳施磷水平.
为探索苜蓿施磷后对牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)产卵选择、生长发育及苜蓿抗蓟马的影响,以苜蓿品种甘农3号和甘农9号为试验材料,观察了牛角花齿蓟马成虫在不同施磷水平下苜蓿叶片上的产卵量及其若虫的生长发育状况,并测定了不同施磷水平下苜蓿叶片的可溶性糖,氮和磷含量.结果表明:在同一苜蓿品种叶片上,随着施磷水平的增加,牛角花齿蓟马的产卵量显著增加;施磷后,牛角花齿蓟马1~2龄若虫成活率显著升高,但发育历期无显著变化,3~4龄若虫成活率和发育历期均无显著变化;随施磷量的增加,苜蓿可溶性糖含量,磷含量及糖氮比显著增加,三者与蓟马在苜蓿叶片上的产卵量之间呈不显著相关关系,甘农9号的磷含量与蓟马1~2龄若虫成活率之间具有显著的正相关关系.施磷后两个苜蓿品种对牛角花齿蓟马无显著的抗生性和排趋性.
为了明确施磷对苜蓿抗蓟马的影响及其相关的光合机制,本试验以西北广泛种植的感蓟马苜蓿品种‘甘农3号’和抗蓟马苜蓿品种‘甘农9号’为材料,在大田蓟马为害高峰期,调查评价了不同施磷水平下苜蓿的受害指数、生长指标和蓟马虫口数量,测定了不同施磷水平下苜蓿的光合气体交换参数、可溶性糖含量.结果 表明:施磷后,‘甘农3号’和‘甘农9号’苜蓿的受害指数均显著降低,株高和产量显著增加,蓟马虫口数量无显著变化;净光合速率(Pn)和水分利用率(WUE)显著升高,蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)显著降低;苜蓿心叶可溶性糖含量显著升高,但可溶性糖含量与蓟马虫口密度间无相关性,而与受害指数之间存在极显著的负相关关系.施磷有效地增强了苜蓿的光合作用,进而增强了苜蓿对蓟马的耐害性.在大田条件下,通过增施磷肥来控制苜蓿蓟马的危害是一种经济有效的绿色防控措施.