不同饲用甜菜品系中磷含量的测定与分析

李红侠，马龙彪，张玉霜，郭爱华

（1.黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室，哈尔滨150080；2.黑龙江大学农作物研究院，哈尔滨150080）

试验研究

不同饲用甜菜品系中磷含量的测定与分析

李红侠1，2，马龙彪1，2，张玉霜2，郭爱华1，2

（1.黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室，哈尔滨150080；2.黑龙江大学农作物研究院，哈尔滨150080）

试验对6个不同饲用甜菜品系中磷含量进行了测定，结果表明：不同品系中磷的含量存在明显的差异，品系中磷含量从高到低的顺序为S204＞S205＞S201＞S202＞S203＞S206。品系S204中磷的含量最高达到了0.3%。研究饲用甜菜中磷的测定方法，对于选育含磷量适宜的饲用甜菜品种非常重要。

饲用甜菜；磷含量；测定

饲用甜菜是一种优质的高产多汁饲料作物，块根和茎叶均可作为饲料。饲用甜菜属于长日照作物，喜冷凉、半湿润气候，在北方干旱地区种植。饲用甜菜在丹麦、德国、荷兰等欧洲国家是饲喂牛羊普遍使用的饲料，而国内饲用甜菜在畜牧业上几乎没有发挥它应有的作用。由于饲用甜菜品质好，产量和经济效益高，可激发广大农民种植的积极性，对发展畜牧业和增加农民收入有重要作用。随着我国“三农”政策的深入发展，农民增收问题日益得到关注，成为我国“三农”问题的关键，更加成为我国经济发展和综合国力提高的一个制约因素，特别是在北方以畜牧业为主的地区，利用畜牧业的发展来推动经济的发展，加大农民增收力度的实际情况下，种植饲用甜菜，即可以增加畜牧业的饲料来源，促进畜牧业的发展，达到加快农民增收步伐的最终目的。

磷作为饲料中矿物质营养，在动物体内起着很重要的作用，它可以作为动物体的结构物质，也可以作为动物生存和生产的能量来源，还可以作为动物机体正常机能活动的调节物质，如果缺磷，动物机体正常生理活动将出现紊乱，甚至死亡。饲用甜菜光合作用和呼吸作用所形成的能量及其传递与利用，都要通过磷酸为介质而进行。体内磷代谢与糖代谢有最直接和最密切的关系，糖的相互转化及其积累，都要以糖的磷酸酯形式来进行，所以磷含量的多少，直接影响着块根增长和糖分的转化与积累。因此测定饲用甜菜中磷的含量对选育适宜的饲用甜菜品种尤为重要。

1 试验材料与方法

1.1试验材料

试验用6个饲用甜菜品系作为分析对象，各品系分别用S201、S202、S203、S204、S205、S206表示。

1.2方法原理

将试样中的有机物破坏，使磷游离出来，在酸性溶液中，用钒钼酸铵处理，生成黄色的（NH4）3PO4NH4VO3· 16MoO3，在波长420nm下进行比色测定。

1.3仪器和设备

实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛（孔径0.45 mm）、分析天平（感量0.0001 g）、分光光度计（有10 mm比色皿，可在420 nm下测定吸光度）、高温炉（可控温度在550±20℃）、瓷坩埚（50 mL）、容量瓶（50、100、1000 mL）、刻度移液管（1.0、2.0、3.0、5.0、10 mL）、可调温电炉1000 W。

1.4试剂

盐酸（1+1水溶液）、硝酸、钒钼酸铵显色剂（称取偏钒酸铵1.25 g，加硝酸250 mL，另称取钼酸铵25 g，加水400 mL溶解之，在冷却的条件下，将两种溶液混合，用水定容1000 mL）、磷标准液（将磷酸二氢钾在105℃干燥1h，在干燥器中冷却后称取0.2195 g溶解于水，定量转入1000 mL容量瓶中，加硝酸3 mL，用水稀释至刻度，摇均，即为50μg/mL的磷标准液）。

1.5试样制备

在田间取不同的饲用甜菜品系的块根各10株，切削后洗净，每株块根取其纵切面的1/4部分切成片或条放置于干燥箱中进行烘干。烘干后的样品通过粉碎机粉碎，碎样过40目（孔径0.45mm）分样筛，取有代表性试样，用四分法将试样缩分至200g装入密封容器，防止试样成分变质。

1.6测定方法

1.6.1 试样的分解称取试样2～5g（精确至0.0002g）于坩埚中，在电炉上小心炭化，再放入高温炉，在550℃燃烧3 h（或测粗灰分后继续进行），取出冷却，加入10 mL盐酸溶液和硝酸数滴，小心煮沸约10 min，冷却后转入100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，为试样分解液。

1.6.2 磷标准液的吸光度取磷标准液0、1.0、2.0、5.0、10.0、15.0 mL于50 mL容量瓶中，各加钒钼酸铵显色剂10 mL，用水稀释至刻度，摇匀，常温下放置10 min以上，以0 mL溶液为参比，用10 mm比色池，在420 nm波长下，用分光光度计测定各溶液的吸光度。以磷含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线。

1.6.3 试样的测定准确移取试样分解液1～10 mL（含磷量50～750μg）于50 mL容量瓶，加入钒钼酸铵显色剂10 mL，按1.6.2方法显色和比色测定，测得试样分解液的吸光度，用标准曲线查得试样分解液的含磷量。

1.7测定结果的计算

样品中总磷的含量P（%）按公式计算：

式中：m——试样的质量（g）；X——由标准曲线查得试样分解液含量（μg）；

V——移取试样分解液的体积（mL）。每个试样称取两个平行样进行测定，以算术平均值为结果。

2 结果与分析

2.1灰化的温度、溶样与磷测定结果的关系

灰化好的样品一般为灰白色，内外一致。遇酸即溶，溶液呈亮黄色，清澈见底，加热煮沸时间短；而未灰化好的样品的灰粉中带有黑色的碳芯碳粒，酸溶解后，漂浮于液面或沉于坩埚底部。

不能将称好的样品直接放入高温炉内灼烧，否则，因为高温炉内温度太高，样品进炉即燃，火焰窜出会带走不少样品。灰化温度为550℃，3h。记时要从样品放入后，温度到达550℃开始计算。温度不能过高，磷的升华点较低（600℃），温度过高时样品中的磷就会升华而导致磷的损失。溶样前，要将从高温炉中取出的坩埚冷至室温。浓硝酸滴加不超过2滴。

2.2酸度的影响

硝酸用量对被测物质的吸光度有较大的影响，酸度太低，不存在磷酸盐时溶液也呈黄色，造成分析误差;酸度太高，显色时间长，不利于快速分析。用一定量的磷标准溶液，改变硝酸用量，配制成一系列浓度相同、酸度不同的磷标准溶液，按测定方法测定溶液吸光度。当1000 mL磷标准溶液加硝酸溶液2～4mL时，溶液吸光度不变，本实验选择加入3mL硝酸溶液。

2.3显色剂的用量

取一定量的磷标准溶液，改变钒钼酸铵显色剂用量，以相应试剂空白为参比，按测定方法测定吸光度。实验结果表明，显色剂用量在9.0～11.0 mL范围内，溶液吸光度较大且恒定，本实验选用显色剂用量为10mL。

2.4钙离子的影响

试料中含大量的钙，在分解液中以Ca2+存在，它可与PO43-离子生成Ca3（PO4）2沉淀（Ksp=2.0×10-29），使结果偏低。当pH＜7.0时，产生酸效应，Ca2+与PO43-不能生成Ca3（PO4）2沉淀，故控制溶液pH＜7.0可以消除Ca2+的干扰。由于本实验在样品处理过程中加入了酸，故无需另作处理便可消除Ca2+的干扰。

表1 饲用甜菜含磷量测定结果

2.5样品测定的结果与分析

用1.6测定方法对饲用甜菜6个不同品系中磷的含量进行了测定，测定结果见表1。从表1中可以看出，6个不同饲用甜菜品系间磷的含量存在较大差异，含磷量从高到低的顺序为：S204＞S205＞S201＞S202＞S203＞S206。品系S204中磷的含量最高，磷的含量达到了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中磷的含量次之为0.25%，品系S201中磷的含量为0.20%，品系S202中磷的含量为0.18%，品系S203中磷的含量为0.14%，与品系S206比分别高0.14%、0.09%、0.07%、和0.03%。该数据结果表明不同饲用甜菜品系之间磷含量存在着较大差异，这对于选育含磷量适宜的品种非常重要。有差异才能进行选择，通过对饲用甜菜不同品系间磷含量存在的差异进行选择，可以选育出符合目标性状的品种。目前，国外比较注重品质育种，特别是饲料作物的品质育种，这对于畜牧养殖业的发展极为重要。

3 讨论

饲用甜菜是黎科甜菜属二年生植物，第一年生长粗大的块根和繁茂的叶丛，第二年抽薹、开花、结籽。饲用甜菜是一种高产优质的饲料作物，打碎或切丝后可用来直接饲喂家畜，它的适口性好，营养价值丰富，是饲喂猪、牛等各种动物的极好饲料。饲用甜菜适宜在我国北方广大农区种植，由于它的品质好、产量高、经济效益高，因此可以发挥广大农民的种植积极性，对发展当地的畜牧业和增加农民的收入有重要意义。

饲用甜菜同其它多汁饲料比，饲喂后，奶牛产奶量明显提高，平均提高15%。研究表明，饲用甜菜中磷含量在0.20%～0.35%较为适宜，特别是依靠青绿饲料为主食的动物不易缺磷。本研究得出的数据表明饲用甜菜中磷的含量普遍高于其它的植物性饲料，如玉米中磷的含量为0.08%，苜蓿中为0.07%，都远远低于饲用甜菜中磷的含量。因此，本研究对饲料利用的选择方面意义重大。

饲用甜菜磷代谢以生育前期最为旺盛。如叶丛、块根和全株的全磷量均可达干物重的0.3%以上。从累积绝对量和分配情况看，叶丛中的磷素，在8月中旬以前一直占较大比例，占全株总磷量的50%～80%以上，到中旬左右累积量达到高峰。而块根中磷素随着生育进程，其累积量逐渐由少到多，8月中旬后，绝对量就超过叶丛，占全株总磷量的50%～75%以上，收获前大部分集中到块根中去，与此同时根中也积累了大量糖分。磷素的分配规律是生育前期以叶丛为主，与氮代谢紧密配合，协同促进地上部生长；生育中后期以块根为主，以利于块根的快速增长。8月中旬以后，饲用甜菜对磷素的吸收性能有所减弱，新叶形成、块根增长等所需要的磷，主要靠其体内所贮存磷素的转移和再利用来供给。因此，前期磷素供给的多少，直接关系到后期植株体内的磷素水平，进而关系到饲用甜菜的产量与品质。

本文只是对饲用甜菜的6个不同品系中磷的含量进行了初略的比较，结果也表明不同品系间磷含量差异是非常明显的，有差异就有选择，有选择就可以选育出含磷适宜的品质优良的饲用甜菜新品种，这样不仅可以拓宽饲料领域的品种类型，同时也对我国畜牧养殖业的发展起到一定的促进作用。

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更正：

《中国糖料》2010年第1期第43页表1的表头有误，正确的应如下：

表1 3年宿根蔗产质量评价

对作者、读者深表歉意！

《中国糖料》编辑部

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

国家支撑计划项目（2006DAD01A06）；黑龙江省“十一五”攻关项目（GB06B102）；国家支撑计划项目（06BAD12B05）。

李红侠（1962-），男，黑龙江省鸡西市人，黑龙江大学农作物研究院副研究员。