不同飼用甜菜品系中磷含量的測定與分析

李紅俠，馬龍彪，張玉霜，郭愛華

（1.黑龍江省普通高等學校甜菜遺傳育種重點實驗室，哈爾濱150080；2.黑龍江大學農作物研究院，哈爾濱150080）

試驗研究

不同飼用甜菜品系中磷含量的測定與分析

李紅俠1，2，馬龍彪1，2，張玉霜2，郭愛華1，2

（1.黑龍江省普通高等學校甜菜遺傳育種重點實驗室，哈爾濱150080；2.黑龍江大學農作物研究院，哈爾濱150080）

試驗對6個不同飼用甜菜品系中磷含量進行了測定，結果表明：不同品系中磷的含量存在明顯的差異，品系中磷含量從高到低的順序為S204＞S205＞S201＞S202＞S203＞S206。品系S204中磷的含量最高達到了0.3%。研究飼用甜菜中磷的測定方法，對于選育含磷量適宜的飼用甜菜品種非常重要。

飼用甜菜；磷含量；測定

飼用甜菜是一種優質的高產多汁飼料作物，塊根和莖葉均可作為飼料。飼用甜菜屬于長日照作物，喜冷涼、半濕潤氣候，在北方干旱地區種植。飼用甜菜在丹麥、德國、荷蘭等歐洲國家是飼喂牛羊普遍使用的飼料，而國內飼用甜菜在畜牧業上幾乎沒有發揮它應有的作用。由于飼用甜菜品質好，產量和經濟效益高，可激發廣大農民種植的積極性，對發展畜牧業和增加農民收入有重要作用。隨著我國“三農”政策的深入發展，農民增收問題日益得到關注，成為我國“三農”問題的關鍵，更加成為我國經濟發展和綜合國力提高的一個制約因素，特別是在北方以畜牧業為主的地區，利用畜牧業的發展來推動經濟的發展，加大農民增收力度的實際情況下，種植飼用甜菜，即可以增加畜牧業的飼料來源，促進畜牧業的發展，達到加快農民增收步伐的最終目的。

磷作為飼料中礦物質營養，在動物體內起著很重要的作用，它可以作為動物體的結構物質，也可以作為動物生存和生產的能量來源，還可以作為動物機體正常機能活動的調節物質，如果缺磷，動物機體正常生理活動將出現紊亂，甚至死亡。飼用甜菜光合作用和呼吸作用所形成的能量及其傳遞與利用，都要通過磷酸為介質而進行。體內磷代謝與糖代謝有最直接和最密切的關系，糖的相互轉化及其積累，都要以糖的磷酸酯形式來進行，所以磷含量的多少，直接影響著塊根增長和糖分的轉化與積累。因此測定飼用甜菜中磷的含量對選育適宜的飼用甜菜品種尤為重要。

1 試驗材料與方法

1.1試驗材料

試驗用6個飼用甜菜品系作為分析對象，各品系分別用S201、S202、S203、S204、S205、S206表示。

1.2方法原理

將試樣中的有機物破壞，使磷游離出來，在酸性溶液中，用釩鉬酸銨處理，生成黃色的（NH4）3PO4NH4VO3· 16MoO3，在波長420nm下進行比色測定。

1.3儀器和設備

實驗室用樣品粉碎機或研缽、分樣篩（孔徑0.45 mm）、分析天平（感量0.0001 g）、分光光度計（有10 mm比色皿，可在420 nm下測定吸光度）、高溫爐（可控溫度在550±20℃）、瓷坩堝（50 mL）、容量瓶（50、100、1000 mL）、刻度移液管（1.0、2.0、3.0、5.0、10 mL）、可調溫電爐1000 W。

1.4試劑

鹽酸（1+1水溶液）、硝酸、釩鉬酸銨顯色劑（稱取偏釩酸銨1.25 g，加硝酸250 mL，另稱取鉬酸銨25 g，加水400 mL溶解之，在冷卻的條件下，將兩種溶液混合，用水定容1000 mL）、磷標準液（將磷酸二氫鉀在105℃干燥1h，在干燥器中冷卻后稱取0.2195 g溶解于水，定量轉入1000 mL容量瓶中，加硝酸3 mL，用水稀釋至刻度，搖均，即為50μg/mL的磷標準液）。

1.5試樣制備

在田間取不同的飼用甜菜品系的塊根各10株，切削后洗凈，每株塊根取其縱切面的1/4部分切成片或條放置于干燥箱中進行烘干。烘干后的樣品通過粉碎機粉碎，碎樣過40目（孔徑0.45mm）分樣篩，取有代表性試樣，用四分法將試樣縮分至200g裝入密封容器，防止試樣成分變質。

1.6測定方法

1.6.1 試樣的分解稱取試樣2～5g（精確至0.0002g）于坩堝中，在電爐上小心炭化，再放入高溫爐，在550℃燃燒3 h（或測粗灰分后繼續進行），取出冷卻，加入10 mL鹽酸溶液和硝酸數滴，小心煮沸約10 min，冷卻后轉入100 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，為試樣分解液。

1.6.2 磷標準液的吸光度取磷標準液0、1.0、2.0、5.0、10.0、15.0 mL于50 mL容量瓶中，各加釩鉬酸銨顯色劑10 mL，用水稀釋至刻度，搖勻，常溫下放置10 min以上，以0 mL溶液為參比，用10 mm比色池，在420 nm波長下，用分光光度計測定各溶液的吸光度。以磷含量為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制標準曲線。

1.6.3 試樣的測定準確移取試樣分解液1～10 mL（含磷量50～750μg）于50 mL容量瓶，加入釩鉬酸銨顯色劑10 mL，按1.6.2方法顯色和比色測定，測得試樣分解液的吸光度，用標準曲線查得試樣分解液的含磷量。

1.7測定結果的計算

樣品中總磷的含量P（%）按公式計算：

式中：m——試樣的質量（g）；X——由標準曲線查得試樣分解液含量（μg）；

V——移取試樣分解液的體積（mL）。每個試樣稱取兩個平行樣進行測定，以算術平均值為結果。

2 結果與分析

2.1灰化的溫度、溶樣與磷測定結果的關系

灰化好的樣品一般為灰白色，內外一致。遇酸即溶，溶液呈亮黃色，清澈見底，加熱煮沸時間短；而未灰化好的樣品的灰粉中帶有黑色的碳芯碳粒，酸溶解后，漂浮于液面或沉于坩堝底部。

不能將稱好的樣品直接放入高溫爐內灼燒，否則，因為高溫爐內溫度太高，樣品進爐即燃，火焰竄出會帶走不少樣品?；一瘻囟葹?50℃，3h。記時要從樣品放入后，溫度到達550℃開始計算。溫度不能過高，磷的升華點較低（600℃），溫度過高時樣品中的磷就會升華而導致磷的損失。溶樣前，要將從高溫爐中取出的坩堝冷至室溫。濃硝酸滴加不超過2滴。

2.2酸度的影響

硝酸用量對被測物質的吸光度有較大的影響，酸度太低，不存在磷酸鹽時溶液也呈黃色，造成分析誤差;酸度太高，顯色時間長，不利于快速分析。用一定量的磷標準溶液，改變硝酸用量，配制成一系列濃度相同、酸度不同的磷標準溶液，按測定方法測定溶液吸光度。當1000 mL磷標準溶液加硝酸溶液2～4mL時，溶液吸光度不變，本實驗選擇加入3mL硝酸溶液。

2.3顯色劑的用量

取一定量的磷標準溶液，改變釩鉬酸銨顯色劑用量，以相應試劑空白為參比，按測定方法測定吸光度。實驗結果表明，顯色劑用量在9.0～11.0 mL范圍內，溶液吸光度較大且恒定，本實驗選用顯色劑用量為10mL。

2.4鈣離子的影響

試料中含大量的鈣，在分解液中以Ca2+存在，它可與PO43-離子生成Ca3（PO4）2沉淀（Ksp=2.0×10-29），使結果偏低。當pH＜7.0時，產生酸效應，Ca2+與PO43-不能生成Ca3（PO4）2沉淀，故控制溶液pH＜7.0可以消除Ca2+的干擾。由于本實驗在樣品處理過程中加入了酸，故無需另作處理便可消除Ca2+的干擾。

表1 飼用甜菜含磷量測定結果

2.5樣品測定的結果與分析

用1.6測定方法對飼用甜菜6個不同品系中磷的含量進行了測定，測定結果見表1。從表1中可以看出，6個不同飼用甜菜品系間磷的含量存在較大差異，含磷量從高到低的順序為：S204＞S205＞S201＞S202＞S203＞S206。品系S204中磷的含量最高，磷的含量達到了0.30%，比含磷量最低的品系S206高0.19%，比含磷量次之的品系S205高0.05%。品系S205中磷的含量次之為0.25%，品系S201中磷的含量為0.20%，品系S202中磷的含量為0.18%，品系S203中磷的含量為0.14%，與品系S206比分別高0.14%、0.09%、0.07%、和0.03%。該數據結果表明不同飼用甜菜品系之間磷含量存在著較大差異，這對于選育含磷量適宜的品種非常重要。有差異才能進行選擇，通過對飼用甜菜不同品系間磷含量存在的差異進行選擇，可以選育出符合目標性狀的品種。目前，國外比較注重品質育種，特別是飼料作物的品質育種，這對于畜牧養殖業的發展極為重要。

3 討論

飼用甜菜是黎科甜菜屬二年生植物，第一年生長粗大的塊根和繁茂的葉叢，第二年抽薹、開花、結籽。飼用甜菜是一種高產優質的飼料作物，打碎或切絲后可用來直接飼喂家畜，它的適口性好，營養價值豐富，是飼喂豬、牛等各種動物的極好飼料。飼用甜菜適宜在我國北方廣大農區種植，由于它的品質好、產量高、經濟效益高，因此可以發揮廣大農民的種植積極性，對發展當地的畜牧業和增加農民的收入有重要意義。

飼用甜菜同其它多汁飼料比，飼喂后，奶牛產奶量明顯提高，平均提高15%。研究表明，飼用甜菜中磷含量在0.20%～0.35%較為適宜，特別是依靠青綠飼料為主食的動物不易缺磷。本研究得出的數據表明飼用甜菜中磷的含量普遍高于其它的植物性飼料，如玉米中磷的含量為0.08%，苜蓿中為0.07%，都遠遠低于飼用甜菜中磷的含量。因此，本研究對飼料利用的選擇方面意義重大。

飼用甜菜磷代謝以生育前期最為旺盛。如葉叢、塊根和全株的全磷量均可達干物重的0.3%以上。從累積絕對量和分配情況看，葉叢中的磷素，在8月中旬以前一直占較大比例，占全株總磷量的50%～80%以上，到中旬左右累積量達到高峰。而塊根中磷素隨著生育進程，其累積量逐漸由少到多，8月中旬后，絕對量就超過葉叢，占全株總磷量的50%～75%以上，收獲前大部分集中到塊根中去，與此同時根中也積累了大量糖分。磷素的分配規律是生育前期以葉叢為主，與氮代謝緊密配合，協同促進地上部生長；生育中后期以塊根為主，以利于塊根的快速增長。8月中旬以后，飼用甜菜對磷素的吸收性能有所減弱，新葉形成、塊根增長等所需要的磷，主要靠其體內所貯存磷素的轉移和再利用來供給。因此，前期磷素供給的多少，直接關系到后期植株體內的磷素水平，進而關系到飼用甜菜的產量與品質。

本文只是對飼用甜菜的6個不同品系中磷的含量進行了初略的比較，結果也表明不同品系間磷含量差異是非常明顯的，有差異就有選擇，有選擇就可以選育出含磷適宜的品質優良的飼用甜菜新品種，這樣不僅可以拓寬飼料領域的品種類型，同時也對我國畜牧養殖業的發展起到一定的促進作用。

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更正：

《中國糖料》2010年第1期第43頁表1的表頭有誤，正確的應如下：

表1 3年宿根蔗產質量評價

對作者、讀者深表歉意！

《中國糖料》編輯部

Phosphor Content Test of Different Fodder Beet Lines

LI Hong-xia1,2,MA Long-biao1,2,ZHANG Yu-shuang1,2,GUO Ai-hua1,2
(1.The Key Laboratory of Sugarbeet Genetic Breeding,Heilongjiang University,Harbin 150080,China; 2.Institute for Crop Research,Heilongjiang University,Harbin 150080,China)

The Phosphor contents of six fodder beet lines were tested in the laboratory.The results showed that there were significant differences in phosphor content of different fodder beet lines,the order is ranged from maximum to minimum:S204＞S205＞S201＞S202＞S203＞S206,the phosphor content of line S204 was the highest at 0.3%among them.Testing phosphor content is very important for breeding and selecting condign phosphor content of fodder beet varieties.

Fodder beet;Phosphor content;Determination

S566.3

A

1007-2624（2010）02-0001-03

2009-11-01

國家支撐計劃項目（2006DAD01A06）；黑龍江省“十一五”攻關項目（GB06B102）；國家支撐計劃項目（06BAD12B05）。

李紅俠（1962-），男，黑龍江省雞西市人，黑龍江大學農作物研究院副研究員。