馬鈴薯高產(chǎn)栽培中的農(nóng)藝性狀、生理、生態(tài)指標(biāo)及測(cè)定方法（2011050094尚輝作物栽培學(xué)及耕作學(xué)）馬鈴薯塊莖干物質(zhì)的95%以上來自光合產(chǎn)物，因此其生理生化反應(yīng)，馬鈴薯的生長(zhǎng)狀況以及周圍的生態(tài)壞境都會(huì)影響到馬鈴薯的最終產(chǎn)量，現(xiàn)將馬鈴薯高產(chǎn)栽培中的農(nóng)藝性狀、生理、生態(tài)指標(biāo)及測(cè)定方法介紹如下：1農(nóng)藝性狀及其測(cè)定方法1.1出苗率：現(xiàn)蕾期分小區(qū)調(diào)查出苗率，出苗率=出苗數(shù)/播種穴數(shù)X100%。1.2主莖數(shù)：盛花期開始，每20d在各小區(qū)隨機(jī)選取5株，數(shù)其主莖數(shù)，共測(cè)定4次，最后計(jì)平均值；1.3株高：盛花期測(cè)定，每小區(qū)隨機(jī)選20株，測(cè)量自然株高，取平均值；1.4葉面積指數(shù)：在塊莖形成期和塊莖增長(zhǎng)期，每小區(qū)采樣10株，用剪紙稱重法測(cè)葉面積，再計(jì)算葉面積指數(shù)；也可以用葉面積測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定。葉面積指數(shù)二葉面積和/樣地面積X100%。1.5單株結(jié)薯數(shù)：成熟期挖取20株，數(shù)塊莖個(gè)數(shù)；1.6穴鮮薯質(zhì)量：成熟期挖取20株，分株稱量塊莖質(zhì)量；1.7產(chǎn)量：成熟期按小區(qū)單收，計(jì)產(chǎn)（kg）。1.8葉數(shù)，葉形，葉色等進(jìn)行觀測(cè)記錄，記錄參照馬鈴薯農(nóng)藝性狀指標(biāo)。2生理指標(biāo)及其測(cè)定方法2.1葉綠素含量葉綠素含量的測(cè)定采用分光光度比色法或者葉綠素測(cè)定儀測(cè)定。取0.5g生菜葉片研磨，加少量的碳酸鈣粉及80%丙酮進(jìn)行研磨，勻漿過濾后用80%的丙酮定容至15ml，以80%的丙酮作對(duì)照，在分光光度計(jì)上測(cè)定665nm,649nm,470nm處的光密度值。以Amon法公式計(jì)算葉綠素的含量。葉綠素總量（mg/g）=色素濃度（C）X提取液體積X稀釋倍數(shù)：樣品干重（或者濕重）2.2還原糖含量采用3,5一二硝基水楊酸（DNS）比色法。稱取生菜葉片樣品1g，加8mL蒸餾水勻漿，10000rpm離心20min，吸取上清液2.0mL，加1.5mL的DNS試劑，沸水中煮5min,冷卻后蒸餾水用定容到25.0mL,測(cè)A540以葡萄糖作標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算還原糖含量。2.3電導(dǎo)率測(cè)定用打孔器取10片6-8mm的生菜葉片，用自來水沖洗數(shù)次，再用去離子水沖洗，然后用50ml的去離子水加蓋浸泡1h,測(cè)電導(dǎo)率*，(以蒸餾水為空白對(duì)照組。煮沸1-2min，靜置1h，再測(cè)電導(dǎo)率S2。相對(duì)電導(dǎo)率L=S/S2)。2.4丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法。取馬鈴薯葉片樣品1g加入2mL10%TCA和少量石英砂，研磨，再加8mlTCA進(jìn)一步研磨，勻漿液4000r/min離心10min。取2mL上清液，加2ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%TBA溶液，沸水中煮15min，冷卻后離心，取上清液測(cè)定450，532和600nm波長(zhǎng)下的吸光度值，以TCA溶液取代酶液作為空白。根據(jù)公式：MDA質(zhì)量摩爾濃度(umol.L-1)=c.N.W-1，計(jì)算出MDA濃度及生菜樣品中的含量2.5超氧化物歧化酶(SOD)活性取馬鈴薯葉片0.5g，加入6mL提取介質(zhì)(0.05mol/LPH=7.8磷酸緩沖液，內(nèi)含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的聚乙烯毗咯烷酮)，冰浴研磨，加入提取介質(zhì)使得終體積為 10ml，4。。下10500r/min離心20min，上清液為SOD粗酶液。酶活力測(cè)定：反應(yīng)體系中順次加入0.05mol/LpH7.8磷酸緩沖溶液3mL,130mmol/LMet溶液0.6mL,750umo1/LNBT溶液0.6mL,100umol/LEDTA溶液0.6mL,粗酶液0.2mL,20umo1/L核黃素0.6mL，蒸餾水0.4ml振蕩搖勻，以緩沖液作空白對(duì)照，不加酶液(以PBS代替)的反應(yīng)管作為最大光化還原管，在40001ux下照光20min后立即避光迅速測(cè)定A560的值。SOD活性=(A-A).V.(0.5A.W.V)-1SOD比活0ST OF1力=SOD總活性.2.6過氧化物酶POD活力測(cè)定愈創(chuàng)木酚比色法測(cè)定過氧化物酶活性，取馬鈴薯葉片樣品0.5g，加入pH5.5磷酸緩沖液6mL，冰浴研磨勻漿，勻漿液轉(zhuǎn)移至離心管中，4000r/min離心10min，上清液轉(zhuǎn)入25ml容量瓶，沉淀物用5mlpH5.5磷酸緩沖液再提取兩次，上清液并入容量瓶中，定容至刻度。酶活性測(cè)定反應(yīng)體系：2.9mL磷酸緩沖液(pH5.5),1.0mL0.05mol/L愈創(chuàng)木酚,0.1mL粗酶液，最后加入0.1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%H202溶液，迅速顛倒混勻，于37^水浴中15min,轉(zhuǎn)入冰浴中，并加2.0ml20%三氯乙酸終止反應(yīng)，過濾，稀釋，以煮沸5min酶液代替粗酶液作為對(duì)照，測(cè)D470。以每分鐘A470的化變值0.01為一個(gè)相對(duì)酶活單位，計(jì)算植物組織內(nèi)過氧化物酶酶活力的大小(單位：U/g鮮重)。2.7多酚氧化酶PPO活力測(cè)定(比色法測(cè)定多酚氧化酶活性)1稱取馬鈴薯葉0.5g，加入2.5ml、PH7.2磷酸緩沖液，少許PVP,研磨勻漿，轉(zhuǎn)移至離心管，再用2.5ml、PH磷酸緩沖液沖洗研缽，合并提取液。4°C5000rpm離心15分鐘，上清液即為粗酶液。2在試管中，加入2.5ml、PH7.2磷酸緩沖液，1.5ml兒茶酚以及1ml粗酶液，空白調(diào)零一1ml磷酸緩沖液代替粗酶液。3A值測(cè)定：加入粗酶液后迅速混勻，立刻于525nm下測(cè)定反應(yīng)體系的A值，每隔30秒記錄一次，共記錄5次。4計(jì)算活力。按以下公式計(jì)算：PPO活性=U/mingfw,A值增加0.001定義為一個(gè)酶活力單位2.8過氧化氫酶CAT活性測(cè)定紫外吸收法測(cè)定過氧化氫酶活性，稱取0.5g馬鈴薯葉片加入2-3ml4C預(yù)冷的PH=7.0的磷酸緩沖液和少量石英砂研磨，轉(zhuǎn)入25ml容量瓶中，用緩沖液沖洗研缽數(shù)次，合并沖洗液，定容至刻度。于5C下靜置10min,取上部澄清部分4000r/min離心15min,上清液為提取粗酶液。5C下保存?zhèn)溆?。測(cè)定：取10ml試管3支，其中2支為樣品測(cè)定管，1支為空白管，按表40-2順序加入試劑。管號(hào)表紫外吸收法測(cè)定H2O2樣品液配置表S3S1S2粗酶液(ml)0.20.20.2pH7.8磷酸(ml)1.51.51.5蒸餾水(ml)1.01.01.025C預(yù)熱后，逐管加入0.3ml0.1mol/L的HO，每加完-22管立即記時(shí)，并迅速倒入石英比色杯中，240nm下測(cè)定吸光度，每隔1min讀數(shù)1次，共測(cè)4min，待3支管全部測(cè)定完后，按下式計(jì)算酶活性。結(jié)果計(jì)算：以1min內(nèi)A240減少0.1的酶量為1個(gè)酶活單位(u)。過氧化氫酶活性(u/gFW/min)=(AAs2-VT)/(0.1XV1XtXFW)式中 A240=AS0-(As1+As2)/2；AS0—加入煮死酶液的對(duì)照管吸光值；A” 一樣品管吸光值；Vt一粗酶提取液總體積(ml)；%一測(cè)定用粗酶液體積(ml)；FW一樣品鮮重(g)；0.1—A240每下降0.1為1個(gè)酶活單位(u)；t一加過氧化氫到最后一次讀數(shù)時(shí)間(min)。3生態(tài)指標(biāo)及其測(cè)定方法3.1空氣濕度：使用BW17-VI-土壤養(yǎng)分?溫濕度綜合測(cè)定儀，可以對(duì)空氣中溫度、濕度實(shí)時(shí)在線連續(xù)測(cè)定3.2土壤有機(jī)質(zhì)：烘箱加熱一重鉻酸鉀容量法稱樣：使用減量法在稱量管中稱取約0.1-0.5克(精確到0.0001克)100目土壤樣品，把土樣從稱樣管移入干燥的三角瓶中。加入氧化劑：用移液管吸取0.8M(1/6K2Cr207)重格酸鉀溶液5毫升，濃硫酸5毫升加入有樣品的三角瓶中，在每個(gè)三角瓶口插一個(gè)小玻璃漏斗。烘箱加熱：將恒溫箱的溫度升至185°C，然后將待測(cè)樣品放入溫箱中加熱，讓溶液在170-180C條件下沸騰5分鐘。三角瓶放到已經(jīng)預(yù)熱好的烘箱內(nèi)，三角瓶?jī)?nèi)起初有少量的小氣泡產(chǎn)生，這是有機(jī)質(zhì)已經(jīng)被氧化而釋放出的二氧化碳，并不是真正的沸騰。特別是含碳酸鹽的土壤，剛加熱就有大量的二氧化碳產(chǎn)生，這也不是真正的沸騰。只有在真正沸騰時(shí)才能開始計(jì)時(shí)。⑷滴定：取出三角瓶，待其冷卻后用蒸餾水沖冼小漏斗和三角瓶?jī)?nèi)壁，洗入液的總體積應(yīng)控制在30-35毫升左右，然后加入鄰啡羅林指示劑3滴，用0.1molL-1FeSO4滴定。(5)空白：同上。結(jié)果計(jì)算13〕<(V-V)xc[FeSO]x—x—}x12x1.1有機(jī)碳%=-J一~1 2FeeS4 4 " x100%mx103土樣式中：匕指空白滴定用去FeSO4體積(mL)；V2指樣品滴定用去FeSO4體積(mL)；C指標(biāo)定得硫酸亞鐵溶液的濃度(mol/L)；12指碳原子的摩爾質(zhì)量(g-mol-1)；1.1為校正系數(shù)；M指風(fēng)干土樣質(zhì)量(g)。3.3土壤N,P,K含量土壤全氮的測(cè)定在分析天平上稱取通過60號(hào)篩(孔徑為0.25mm)的風(fēng)干土壤樣品0.5—1g(精確到0.001g)，然后放入150ml開氏瓶中。加濃硫酸(H2SO4)5ml，并在瓶口加一只彎頸小漏斗，然后放在消解爐上高溫消煮15分鐘左右，使硫酸大量冒煙，當(dāng)看不到黑色碳粒存在時(shí)即可(如果有機(jī)質(zhì)含量超過5%時(shí)，應(yīng)加1—2g焦硫酸鉀，以提高溫度加強(qiáng)硫酸的氧化能力)。待冷卻后，加5ml飽和重格酸鉀溶液，在電爐上微沸5分鐘，這時(shí)切勿使硫酸發(fā)煙。消化結(jié)束后，在開氏瓶中加蒸餾水或不含氮的自來水70ml，搖勻后接在蒸餾裝置上，再用筒形漏斗通過Y形管緩緩加入40%氫氧化鈉5ml。將一三角瓶接在冷凝管的下端，并使冷凝管浸在三角瓶的液面下，三角瓶?jī)?nèi)盛有25ml2%硼酸吸收液和定氮混合指示劑1滴。將螺絲夾打開(蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水要預(yù)先加熱至沸)，通入蒸汽，并打開電爐和通自來水冷凝。蒸餾20分鐘后，檢查蒸餾是否完全。檢查方法：取出三角瓶，在冷凝管下端取1滴蒸出液于白色瓷板上，加納氏試劑1滴，如無黃色出現(xiàn)，即表示蒸餾完全，否則應(yīng)繼續(xù)蒸餾，直到蒸餾完全為止(或用紅色石蕊試紙檢驗(yàn))。蒸餾完全后，降低三角瓶的位置，使冷凝管的下端離開液面，用少量蒸餾水沖洗冷凝的管的下端(洗入三角瓶中)，然后用0.02mol/L鹽酸(HCl)標(biāo)準(zhǔn)液滴定，溶液由藍(lán)色變?yōu)榫萍t色時(shí)即為終點(diǎn)。記下消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)。測(cè)定時(shí)同時(shí)要做空白試驗(yàn)，除不加試樣外，其它操作相同。結(jié)果計(jì)算：N%=[(V-V0)XNX0.014]/樣品重X100式中：V一滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)；V0一滴定空白時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)；N—標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的摩爾濃度；0.014一氮原子的毫摩爾質(zhì)量g/mmol；100—換算成百分?jǐn)?shù)。土壤全磷的測(cè)定熔樣準(zhǔn)確稱取風(fēng)干樣品0.25g，精確到0.0001g，小心放入鎳(或銀)坩堝底部，切勿粘在壁上，加入無水乙醇3?4滴，潤(rùn)濕樣品，在樣品上平鋪2g氫氧化鈉，將坩堝(處理大批樣品時(shí)，暫放入大干燥器中以防吸潮)放入高溫電爐，升溫，當(dāng)溫度升至400r左右時(shí)，切斷電源，暫停15min。然后繼續(xù)升溫至720r，并保持15min，取出冷卻，加入約80°C的水10mL和用水多次洗坩堝，洗滌液也一并移入該容量瓶，冷卻，定容，用無磷定量濾紙過濾或離心澄清，同時(shí)做空白試驗(yàn)。樣品溶液中磷的定量顯色準(zhǔn)確吸取待測(cè)樣品溶液2?10mL(含磷0.04?1.0pg)于50mL容量瓶中，用水稀釋至總體積約3/5處，加入二硝基酚指示劑2?3滴，并用100g?L-1碳酸鈉溶液或50mL?L-1硫酸溶液調(diào)節(jié)溶液至剛呈微黃色，準(zhǔn)確加入5mL鉬銻抗顯色劑，搖勻，加水定容，在室溫15C以上條件下，放置30min。比色顯色的樣品溶液在分光光度計(jì)上，用700nm、1cm光徑比色皿，以空白試驗(yàn)為參比液調(diào)節(jié)儀器零點(diǎn)，進(jìn)行比色測(cè)定，讀取吸光度，從校準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的含磷量。結(jié)果計(jì)算：土壤全磷(P)量(g?kg-1)=pXV1/mXV2/V3X10-3X100/(100-H)式中：p一一從校準(zhǔn)曲線上查得待測(cè)樣品溶液中磷的質(zhì)量濃度，mg?L-1，標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制參考相關(guān)書籍。m——稱樣質(zhì)量，g；V1——樣品熔后的定容的體積，mL；V2——顯色時(shí)溶液定容的體積，mL；V3從熔樣定容后分取的體積，mL；10將mg?L-i濃度單位換算為kg質(zhì)量的換算因素；100/（100-H）——將風(fēng)干土變換為烘干土的轉(zhuǎn)換因數(shù)；H一風(fēng)干土中水分含量百分?jǐn)?shù)。土壤全磷的測(cè)定（1）待測(cè)液制備：稱取烘干土樣（100目）約0.25g于銀（或鎳）坩堝底部，用無水酒精稍濕潤(rùn)樣品，然后加固體NaOH2.0g（注1），平鋪于土樣的表面，暫放在大干燥器中，以防吸濕。將坩堝加蓋留一小縫放在高溫電爐內(nèi)，先以低溫加熱，然后逐漸升高溫度至450r（這樣可以避免坩堝內(nèi)NaOH和樣品溢出），保持此溫度15分鐘，熔融完畢（注2）。如在普通電爐上加熱時(shí)則待熔融物全部熔成流體時(shí)，搖動(dòng)坩堝然后開始計(jì)算時(shí)間，15分鐘后熔融物呈均勻流體時(shí)，即可停止加熱，轉(zhuǎn)動(dòng)坩堝，使熔融物均勻地附在坩堝壁上。將坩堝冷卻后，加入10mL水，加熱至80r左右（注3），待熔塊溶解后，再煮5分鐘，轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中，然后用少量0.2mol-L-1H2SO4溶液清洗數(shù)次，一起倒入容量瓶?jī)?nèi)，使總體積至約40mL，再加HCl（1:1）5滴和HSO4（1:3）5mL（注4），用水定容，過濾。此待測(cè)液可供磷和鉀的測(cè)2定用。⑵測(cè)定:吸取待測(cè)液5.00或10.00mL于50mL容量瓶中（K的濃度控制在10?30pg皿L-1），用水定容，直接在火焰光度計(jì)上測(cè)定，記錄檢流計(jì)的讀數(shù)，然后從工作曲線上查得待測(cè)液的K濃度⑴g?mL-1）。注意在測(cè)定完畢之后，用蒸餾水在噴霧器下繼續(xù)噴霧5分鐘，洗去多余的鹽或酸，使噴霧器保持良好的使用狀態(tài)。（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：將配制的鉀標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，以濃度最大的一個(gè)定到火焰光度計(jì)上檢流計(jì)的滿度（100），然后從稀到濃依序進(jìn)行測(cè)定，記錄檢流計(jì)的讀數(shù)。以檢流計(jì)讀數(shù)為縱坐標(biāo)，pg?mL-1K為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。結(jié)果計(jì)算：土壤全鉀量（K，g?kgT）=pX測(cè)讀液的定容體積X分取倍數(shù)/（mX106）X1000（式中p——從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得待測(cè)液中K的質(zhì)量濃度，pg?mL-1；m——烘干樣品質(zhì)量，g；106——將pg換算成g的除數(shù)。樣品含鉀量等于10g-kg-1時(shí)，兩次平行測(cè)定結(jié)果允許差為0.5g?kg-1）3.4土壤含水量：在田間用土鉆取有代表性的新鮮土樣，刮去土鉆中的上部浮土，將土鉆中部所需深度處的土壤約2