磷(P)是植物生长发育必需的矿质元素之一,土壤中大部分磷素难以被植物直接吸收利用,因此很容易造成根际磷素亏缺,这已成为全球范围内限制植物生产力的重要制约因素。红小豆是我国重要的健康食品资源和出口农产品,山西省作为我国红小豆主产区之一,全省耕地土壤严重缺磷,受栽培条件和气候条件的限制,导致红小豆产量和品质严重下降。研究表明,利用植物生长调节剂和化学药剂等对作物进行化学调控,可使作物自身形态结构和生理功能适应逆境。本课题选用红小豆保红8824-17品种作为研究对象,采用盆栽与水培试验相结合的方法,探索不同浓度的4种化控物质(氯化钙,硝酸镧,硅酸钠,水杨酸)对缺磷条件下红小豆农艺性状、生理指标的缓解效应,挖掘改善缺磷条件下红小豆品质的最佳化控物质及浓度,并为提高缺磷条件下红小豆的优质生产提供理论依据和技术指导。结果如下:(1)水杨酸浸种对缺磷条件下红小豆幼苗产生的影响表现为:红小豆幼苗的叶面积随着浸种浓度的升高表现出先增加后下降的趋势,而幼苗的根长则表现出相反趋势。当水杨酸浓度为150 mg/L时,红小豆幼苗的根冠比下降到最低值。红小豆幼苗叶片叶绿素、类胡萝卜素含量随着水杨酸浓度的增加表现出先增加后下降的趋势,分别在浓度为150mg/L、100mg/L时为最大值。水杨酸浸种后红小豆幼苗叶片Fo值得到缓解,幼苗Fm和Fv/Fm分别在浓度为100mg/L、150mg/L时达到最大值。在缺磷条件下经水杨酸浸种会促进红小豆幼苗POD活性、根系活力、MDA含量与缺磷相比呈现不同程度的下降,各部位磷含量依次为叶片>根系>茎。(2)氯化钙浸种对缺磷条件下红小豆幼苗产生的影响表现为红小豆幼苗株高、根长、茎粗均有所增加;经1 g/L、1.5 g/L和2 g/L的氯化钙浸种,均可缓解缺磷对红小豆幼苗叶面积造成的伤害;与缺磷(0)处理相比,幼苗的地下部鲜重、根冠比呈现不同程度的下降。红小豆幼苗叶片叶绿素、类胡萝卜素含量随氯化钙浓度的增加呈现先升高后降低的趋势;经1.0 g/L、1.5 g/L的氯化钙浸种后Fv/Fm、Fo、Fm缓解效果较好。在缺磷(0)条件下,随着氯化钙浓度的升高SOD活性、POD活性、根系活力,呈现先增加后下降的趋势;幼苗MDA含量、磷酸酶活性呈现不同程度的下降,当氯化钙浓度为1.5g/L时,红小豆幼苗根、茎和叶的磷含量均增加到最高值。(3)硝酸镧浸种对缺磷条件下红小豆幼苗产生的影响表现为各浓度处理下均对红小豆幼苗的株高起到缓解作用;而幼苗的根长随着浸种浓度的升高表现趋势较为复杂,当硝酸镧浓度为150 mg/L时,红小豆幼苗的根长达到最小值;地下鲜重随着硝酸镧浓度的增加先降低后升高,而根冠比先降低后升高,在硝酸镧浓度为100 mg/L下降到最低值。硝酸镧浓度为150 mg/L、50 mg/L时,对幼苗叶绿素含量、类胡萝卜素含量缓解效果最好;经硝酸镧浸种后,与缺磷(0)条件相比,Fo值均下降,Fm、Fv/Fm值均有不同程度的增加;缺磷条件下随着硝酸镧浓度的升高,幼苗的SOD活性、POD活性、根系活力呈现先增加后下降的趋势;与缺磷(0)处理相比,幼苗的MDA含量、根系酸性磷酸酶活性呈现不同程度的下降,当硝酸镧浓度为150 mg/L时,红小豆幼苗根、茎、叶的磷含量均增加到最高值。(4)硅酸钠浸种后对缺磷条件下红小豆幼苗产生的影响表现为红小豆幼苗的农艺性状及生物量得到不同程度的缓解,当硅酸钠浓度为200 mg/L时,对株高、根长、叶面积、叶绿素、类胡萝卜素的缓解效果最佳;根冠比降幅也最大;在此浓度下,光合荧光参数如Fo、Fm和Fv/Fm也达到最大程度缓解。当硅酸钠浓度为300 mg/L时,对茎粗的缓解效果最佳;随着硅酸钠浓度的升高,红小豆幼苗的保护性酶如SOD、POD以及根系活力呈现先增加后下降的趋势;MDA含量、根系酸性磷酸酶活性呈现相反趋势;经不同浓度硅酸钠浸种后,与缺磷(0)处理相比,叶片中磷含量增幅最大。本试验采用隶属函数法评估不同化控物质及浓度浸种后红小豆幼苗耐缺磷能力。总体而言,缓解效果随浸种物质浓度的增加呈现出先升高后降低的趋势;水杨酸、硝酸镧、硅酸钠、氯化钙分别在浓度为150 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、1.5 g/L缓解效果较好;不同浓度的化控物质浸种后缓解效果较好的依次为:150 mg/L硝酸镧>200 mg/L硅酸钠>1.5 g/L氯化钙。