一種提高甘薯磷養分利用效率的方法技術

本發明專利技術公開了一種提高甘薯磷養分利用效率的方法，在甘薯生長前期，向甘薯幼苗的葉片噴施濃度為1.2

【技術實現步驟摘要】
一種提高甘薯磷養分利用效率的方法


[0001]本專利技術涉及甘薯栽培
，具體涉及一種提高甘薯磷養分利用效率的方法。

技術介紹

[0002]甘薯是我國重要的糧食、飼料、工業原料和能源作物。磷是植物必需的大量營養元素之一，對植物的生長發育、代謝、營養物質的積存和產量形成起著重要作用。磷素營養不足會引起甘薯光合速率下降，碳氮代謝失常，糖類積累量以及蛋白質合成受抑，導致甘薯產量損失高達25％
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60％。長期以來，施用磷肥是甘薯農業生產中最為重要的增磷手段。但由于土壤特定理化性質和磷酸鹽的化學行為，所施入的無機肥料中的磷會與土壤中的其他化合物迅速結合，發生吸附、沉淀等反應，以難溶的無機態和有機態貯存于土壤中。因此，土壤中的有效磷含量僅占土壤中總磷的不到0.1％，磷肥的當季利用率也僅為10％
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25％。而過量施用磷肥會導致土壤污染、水體富營養化、威脅其它生物生存等問題。因此，提高甘薯高效吸收活化利用土壤貯存磷的能力，對于優化甘薯栽培體系、實現甘薯綠色增產增效、磷肥利用率的同步提高具有重要現實意義。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的是提供一種提高甘薯磷養分利用效率的方法。
[0004]為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：一種提高甘薯磷養分利用效率的方法，在甘薯生長前期，向甘薯幼苗的葉片噴施濃度為1.2
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1.8mg/mL的生物質碳點溶液，連續噴施6天，每天噴施一次，每次噴施程度標準為噴施后葉面均勻布滿霧狀水滴。
[0005]作為本專利技術優選的實施方式，所述生物質碳點為丹參碳點、金銀花碳點、紅茶碳點中的一種或兩種。
[0006]作為本專利技術更優選的實施方式，所述生物質碳點為丹參碳點。
[0007]作為本專利技術優選的實施方式，所述丹參碳點溶液的濃度為1.5mg/mL，效果最顯著。
[0008]作為本專利技術優選的實施方式，所述生物質碳點溶液噴施的時間為早上9～11點；生物質碳點優異的紫外光吸收和光致發光特性可以促進甘薯更好的進行光合作用，同時防止因溫度過高造成水溶液快速蒸發。
[0009]與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：
[0010](1)葉面噴施生物質碳點能促進根系生長，增強甘薯從土壤中吸收磷的能力；同時，葉面噴施生物質碳點能促進甘薯根系分泌有機酸，能提高植薯土壤磷有效性。本方法能顯著提高甘薯吸收和活化利用土壤貯存磷的能力，對于實現甘薯優質高產與磷肥利用效率的同步提高具有重要現實意義。
[0011](2)生物質碳點具有良好的水溶性、低毒性、環境友好性、生物相容性、原料來源廣、制備成本低等諸多優點，將生物質碳點應用于甘薯生產以改善低磷有效性下的甘薯磷養分利用效率，能夠實現甘薯綠色增產增效的目的。
附圖說明
[0012]圖1為不同處理對甘薯幼苗外型和幼苗根系生長的影響；
[0013]圖2為葉面噴施丹參碳點對甘薯幼苗生長表型的影響；
[0014]圖3為葉面噴施丹參碳點對甘薯幼苗根系分泌的有機酸含量的影響(以徐薯32為例)；
[0015]圖4為葉面噴施丹參碳點對甘薯幼苗磷含量的影響；
[0016]圖5為葉面噴施丹參碳點對甘薯幼苗根系磷酸鹽吸收和轉運基因表達量的影響。
具體實施方式
[0017]下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步詳細說明。
[0018]本專利技術提供一種提高甘薯磷養分利用效率的方法，在甘薯生長前期，向甘薯幼苗的葉片噴施濃度為1.2
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1.8mg/mL的生物質碳點溶液，連續噴施6天，每天噴施一次，每次噴施程度標準為噴施后葉面均勻布滿霧狀水滴。
[0019]其中所述生物質碳點可以選擇丹參碳點、金銀花碳點、紅茶碳點中的一種或兩種。
[0020]生物質碳點優異的紫外光吸收和光致發光特性可以促進甘薯更好的進行光合作用，同時防止因溫度過高造成水溶液快速蒸發，因此生物質碳點溶液噴施的時間為早上9～11點。
[0021]實驗于2022年6月于江蘇徐淮地區徐州農業科學院內進行。供試材料為商薯19和徐薯32品種幼苗，由江蘇徐州甘薯研究中心提供；丹參碳點溶液由江蘇師范大學生命科學學院甘薯課題組提供。
[0022]采用水培試驗研究方法進行研究。從溫室苗床中選取長勢一致，生長到三葉一心的甘薯幼苗作為實驗材料。在蒸餾水中緩苗7天后進行正式試驗。試驗設置3個處理，分別為：低磷水平下(0.01mmol/L KH2PO4)噴施超純水(CK1)、正常磷(1mmol/L KH2PO4)噴施超純水(CK2)和低磷水平下噴施1.5mg/mL丹參碳點溶液(CDs)。在移栽后的第25
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30天進行連續6天的葉面噴施CDs，各處理每次噴施程度標準為噴施后葉面均勻布滿霧狀水滴，共計10mL，不進行葉面噴施CDs的處理噴施等量的超純水，每個處理12個重復。在移栽后的第33天取樣測定相關參數(生物量和磷含量采用常規方法進行檢測，有機酸含量的變化采用GC
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MS氣相色譜
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質譜法進行檢測，基因表達量采用轉錄組測序)。
[0023]結果表明，低磷處理下，葉面噴施丹參碳點明顯促進了甘薯幼苗生長，與CK1相比，CDs處理中甘薯葉片和根系生物量顯著增加，根系伸長、側根長度和數量增加(如圖1、圖2所示)，根系分泌的檸檬酸和草酸的含量顯著增加(圖3)，植株根系磷含量顯著提高(圖4)。
[0024]圖5為葉面噴施丹參碳點對甘薯幼苗根系磷酸鹽吸收和轉運基因表達量的影響；其中，PHO1主要參與根系木質部無機磷的裝載，PHT1
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4編碼高親和力的磷酸鹽轉運蛋白，它們的表達量的增加意味著根系吸收和轉運磷酸鹽的能力增強。
[0025]綜上所述，葉面噴施丹參碳點能促進根系生長，增強甘薯從土壤中吸收磷的能力；同時，葉面噴施丹參碳點能促進甘薯根系分泌有機酸，能提高植薯土壤磷有效性。本方法能顯著提高甘薯吸收和活化利用土壤貯存磷的能力，對于實現甘薯優質高產與磷肥利用效率的同步提高具有重要現實意義。
[0026]以上所述，僅為本專利技術的具體實施方式，但本專利技術的保護范圍并不局限于此，任何
熟悉本
的技術人員在本專利技術揭露的技術范圍內，凡在本專利技術的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，都應涵蓋在本專利技術的保護范圍之內。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種提高甘薯磷養分利用效率的方法，其特征在于，在甘薯生長前期，向甘薯幼苗的葉片噴施濃度為1.2
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1.8mg/mL的生物質碳點溶液，連續噴施6天，每天噴施一次，每次噴施程度標準為噴施后葉面均勻布滿霧狀水滴。2.根據權利要求1所述的一種提高甘薯磷養分利用效率的方法，其特征在于，所述生物質碳點為丹參碳點、金銀花碳點、紅茶碳點...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱曉亞，王靜，唐忠厚，張強強，趙鵬，于永超，劉明，靳容，
申請(專利權)人：江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所江蘇徐州甘薯研究中心，
類型：發明
國別省市：