土壤磷素是水稻生长发育不可或缺的重要营养元素。然而，全球范围内土壤缺磷现象较为普遍，我国约有 2/3 的耕地土壤有效磷含量处于较低水平。在低磷土壤环境下，水稻生长受限，分蘖减少、植株矮小，严重影响产量与品质。传统的大量施用磷肥策略不仅导致磷矿资源浪费、增加农业生产成本，还引发环境污染等问题。因此，深入挖掘米种质资源的耐低磷特性，并结合测土配方施肥技术，对于提高低磷土壤地区水稻产量、保障粮食安全以及实现农业可持续发展具有重要意义。

一、米种质资源耐低磷特性分析

（一）形态特征差异

不同米种质在低磷环境下形态特征表现出显著差异。耐低磷种质通常根系更为发达，根长、根表面积和根体积明显增加。从细胞层面来看，在低磷胁迫下，耐低磷种质根尖分生组织细胞分裂活动增强，伸长区细胞伸长速度加快，促使主根不断向下生长，深入土壤深层。如部分云南地方稻核心种质在低磷土壤中，根系纵横交错，扎根更深，其侧根原基的起始和发育进程也得到优化，侧根数量增多且分布广泛，以扩大对土壤中磷素的吸收范围。同时，其根系在土壤中的分布更为合理，在土壤深层的根系比例增加，有助于吸收深层土壤中的磷。这一过程还受到植物激素如生长素和细胞分裂素的精密调控，它们通过调节根系细胞的分裂、伸长和分化，塑造适应低磷环境的根系构型^[1]。与之相比，磷敏感种质根系生长受抑制，根尖细胞分裂和伸长受限，导致根系短小且细弱，侧根原基发育受阻，侧根数量少，在低磷条件下难以有效获取磷素，无法满足植株生长对磷的需求。

（二）生理生化特性

1．磷吸收与利用效率

耐低磷米种质在低磷环境下具有较高的磷吸收效率。研究发现，一些耐低磷水稻品种能够通过调节根系形态和生理功能来增强对磷的吸收。其根系细胞膜上的磷转运蛋白数量增加或活性增强，促进土壤中磷离子向根系细胞内转运。同时，耐低磷种质对磷的利用效率也较高，能将吸收到的有限磷素更高效地分配到植株的各个部位，用于生长和代谢活动，提高磷的利用效率，如将磷优先分配到生长旺盛的幼叶和幼穗等部位^[1]。

2．根系分泌物与土壤磷活化

耐低磷米种质根系分泌物中含有多种物质，如质子、有机酸、磷酸酶等，这些分泌物在土壤磷活化过程中发挥重要作用。根系分泌的质子可降低根际土壤 pH 值，使土壤中难溶性磷的溶解度增加，从而提高其有效性。有机酸能够与土壤中的金属离子络合，将被固定的磷释放出来。例如，柠檬酸、苹果酸等有机酸可与土壤中的铁、铝、钙等金属离子形成稳定的络合物，使包裹在这些金属离子周围的磷被释放，供植物吸收利用。此外，根系分泌的磷酸酶能够水解土壤中有机磷化合物，将其转化为无机磷，增加土壤中可被植物吸收的磷源。

3．抗氧化系统响应

低磷胁迫会导致水稻体内活性氧（ROS）积累，对细胞造成氧化损伤。耐低磷米种质能够启动自身抗氧化系统来应对这种胁迫。在低磷环境下，耐低磷种质体内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶活性显著增强。SOD 可将超氧阴离子自由基转化为过氧化氢，POD 和 CAT 则进一步将过氧化氢分解为水和氧气，从而有效清除体内过多的 ROS，减轻氧化损伤，维持细胞正常的生理功能和代谢平衡^[2]。

（三）遗传特性

米种质资源的耐低磷特性受遗传因素调控，相关研究已定位到一些与耐低磷相关的基因位点。例如，通过数量性状基因座（QTL）定位分析，发现多个控制水稻根系形态、磷吸收和利用相关性状的 QTL。这些基因通过调控根系生长发育、磷转运蛋白的表达以及参与磷代谢途径等方式，影响水稻的耐低磷能力。不同米种质在这些耐低磷基因的等位基因类型和表达水平上存在差异，从而导致其耐低磷特性的不同。一些耐低磷品种携带特定的等位基因，使其在低磷环境下能够更好地发挥相关基因的功能，表现出较强的耐低磷能力。

二、测土配方施肥与耐低磷米种质的适配性

（一）土壤磷素状况与施肥方案制定

在进行测土配方施肥时，首先需准确测定土壤中的磷素含量及其他养分状况。对于低磷土壤，根据其有效磷含量和米种质的耐低磷特性制定施肥方案。对于耐低磷能力较强的米种质，可适当减少磷肥施用量，但需保证基肥中含有一定比例的速效磷，以满足水稻前期生长对磷的需求。同时，配合一定量的缓效磷肥，为水稻中后期生长持续提供磷素。例如，在土壤有效磷含量极低的田块，对于耐低磷品种，基肥中可施用适量的磷酸二铵，并搭配部分钙镁磷肥，以长效补充磷素。而对于磷敏感米种质，则需根据土壤缺磷程度适当增加磷肥施用量，且注重不同时期磷肥的合理分配，确保水稻各生育期对磷的需求得到满足。

（二）施肥时期与耐低磷米种质生长需求

不同生育期的米种质对磷素的需求和吸收能力不同，因此施肥时期的选择至关重要。在水稻苗期，耐低磷米种质虽然具有一定耐低磷能力，但此时根系发育尚未完全，对磷的吸收能力相对较弱，适量的基肥磷供应对于促进根系生长和幼苗健壮至关重要。在分蘖期，水稻生长旺盛，对磷的需求增加，此时可根据土壤供磷能力和植株生长状况，追施适量的磷肥，以促进分蘖发生和植株生长。在孕穗期和灌浆期，磷素对水稻的生殖生长和籽粒充实起着关键作用，合理的磷肥追施可提高结实率和千粒重。对于耐低磷米种质，在这两个时期可适当减少磷肥追施量，但要确保土壤中有足够的有效磷供应。例如，可通过叶面喷施磷酸二氢钾等方式，为水稻补充磷素，提高磷素利用效率^[2]。

（三）肥料种类与配比优化

针对耐低磷米种质，优化肥料种类与配比可进一步提高施肥效果。除了传统的磷肥外，可选用含有磷素增效剂的肥料产品，如聚磷酸铵等，这些肥料能够提高磷在土壤中的稳定性和有效性，减少磷的固定，延长磷的供应时间。在肥料配比方面，注重氮、磷、钾及其他中微量元素的平衡供应。例如，适当增加钾肥施用量可增强水稻的抗逆性，与磷素协同作用，促进水稻生长。同时，根据土壤中微量元素含量，补充适量的锌、硼等微量元素，这些元素对水稻的生殖生长和磷素吸收利用具有重要影响。在一些缺锌的低磷土壤中，增施锌肥可显著提高耐低磷米种质的产量和品质。

三、结论

本研究全面剖析了米种质资源的耐低磷特性，包括形态、生理生化及遗传等多方面差异。不同米种质在低磷环境下，通过改变根系形态、提高磷吸收利用效率、调节根系分泌物和抗氧化系统以及受特定基因调控等方式来适应低磷胁迫。同时，深入探讨了测土配方施肥与耐低磷米种质的适配性，根据土壤磷素状况制定合理施肥方案、把握关键施肥时期以及优化肥料种类与配比，能够有效提高耐低磷米种质在低磷土壤中的产量和品质。在低磷土壤地区的水稻种植中，应充分利用米种质资源的耐低磷特性，结合精准的测土配方施肥技术，实现水稻生产的节肥、高产、优质和可持续发展。未来研究可进一步深入挖掘耐低磷相关基因的功能，开发高效的分子标记辅助选择技术，加速耐低磷水稻品种的选育进程。同时，加强对测土配方施肥技术的推广应用，提高农民科学施肥水平，促进农业绿色发展。

参考文献

[1]于霆.玉米苗期耐低磷种质资源鉴定与全基因组关联分析[D].四川农业大学,2024.

[2]吴年隆.谷子苗期耐低磷种质资源的筛选及其代谢物特征分析[D].山西农业大学,2021.