叶绿素计spad502的水稻氮素营养诊断
水稻在我国的粮食生产和国民经济中，具有十分突出的地位。施肥与否对水稻的生长发育和产量形成至关重要,而施肥方式直接决定肥料利用率和肥效的发挥。本文介绍了我国水稻的栽培现状，通过分析氮素的损失途径及其机制，从施肥时期、施肥方式、施肥量三个方面对氮肥运筹与水稻产量的关系进行了具体阐述，明确不同施氮方式对水稻产量形成的影响。在检测水稻氮素营养水平和及时提供追肥所需的信息方面，叶绿素计SPAD-502有快速、简便、无损的特点。本文系统分析了影响SPAD一502叶绿素计诊断水稻氮素营养和推荐追肥精度的主要因素。并通过量化SPAD读数与氮的关系，发展了基于SPAD计的适宜氮素诊断模型。本文的结果对于探索基于SPAD计的水稻氮肥的技术途径和措施，对构建水稻高产高效优质生产理论具有重要意义。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1研究思路 2
1.2实验方案 2
1.2.1实验设计2
1.2.2数据测试与采集3
1.2.3 SPAD值测定和计算方法3
1.3数据分析3
2结果与分析4
2.1不同氮素水平下产量及构成因素4
2.2水稻生长发育状况4
2.2.1 不同施氮处理下茎蘖动态4
2.2.2 不同施氮处理对生物量的影响5
2.2.3 不同施氮处理对叶面积指数的影响5
2.3不同施氮处理对水稻叶片SPAD值的影响6
2.4 叶片SPAD值与叶绿素含量的关系6
2.5 叶片SPAD值与全氮含量的关系6
2.6 叶片SPAD值与叶片氮含量的关系7
2.7 水稻相邻叶位归一化SPAD指数与植株器官氮素含量的关系8
3结论与讨论9
致谢9
参考文献10
基于叶绿素计SPAD502 的水稻氮素营养诊断
引言
在我国水稻在国民经济和粮食生产中，占有十分突出的地位。我国幅员辽阔，但是以稻米为主食的人口仍占总人口的50%左
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右。虽然水稻种植面积达到2940万hm2，仅占谷物总播种面积的26.6%左右，但是稻谷总产量占粮食总产的43.6%，占全国商品粮的近一半[1]。据世界粮农组织(FAO)统计，在2006年我国水稻平均单产突破6.27t/hm2，高出世界水稻平均产量高达52.6% [2]，其中肥料的施用发挥了至关重要的作用。
目前主要存在的问题是，氮肥平均吸收利用率仅为30%～35%，一般比发达国家低10～15%，因此为了确保充足的肥力就不得不使用大量的氮肥。氮氮肥过量或不合理施用有带来了一系列新的问题，如水稻贪青迟熟、病虫害发生加重、倒伏更甚至稻米品质变劣；同时加剧了土壤有机质和营养元素的不平稳，引起土壤的养分供应能力骤降，硝态氮、铵态氮、有机氮淋洗浓度和淋洗量增加，促使使得江河湖泊水体富营养化加剧等生态环境问题 [15]。为解决水稻氮肥过量或不合理的施用现状，我国农学专和土壤生态专家陆续进行了大量的研究。这些研究为提高水稻产量、资源利用效率以及改善稻米品质等方面起到十分积极的作用。
氮肥是目前全世界施用量最大的一类化学肥料，也是生产施肥中最难于准确定量的一种肥料[34]。众所周知，氮肥对于提高水稻养分利用效率尤其是氮素利用效率的研究一直轰轰烈烈的进行着。而各国的学者强调氮高效水稻栽培，并非对水稻栽培现阶段所取得的成果的否定，而是在节约资源和保护环境社会背景下对水稻栽培工作提出的新的要求;摒弃过去一味追求氮素利用效率而牺牲对高产要求，建立较高的产量水平下的高氮素利用效率的新目标[79]。水稻的氮素利用效率主要包括氮吸收效率和氮利用效率。氮吸收效率即氮吸收量与供氮量之比;而籽粒产量与氮吸收之比则为氮素利用效率。正常情况下，稻田土壤氮含量较低，在生产上农民为了保证产量施用过量的氮肥，结果使氮肥利用率下降，并且造成大量氮肥流失和严重环境污染[10]。因此，按需适量追施氮肥是一个亟待解决的问题。
根据众多的报道，总结发现：由于缺乏能够准确、迅速判断作物氮营养状况及确定氮肥需要量的测试方法；而长期以来，作物的氮营养状况主要通过实验室常规测试，然后进行诊断施肥，同时传统的测试方法需要耗费大量的人力、物力，更严重的是时效性差，严重阻碍了推广应用[5]。在这一背景下，近年来无损测试技术在作物氮营养诊断及氮肥推荐中得到了广泛的关注和认可，被认为是具有发展前景的作物营养诊断新技术，同时在试验研究和实际应用推广中都取得了令人瞩目的成绩[6]。无损测试技术对于提高水稻养分利用效率尤其是氮素利用效率具有十分重要的意义。
基于此，探索水稻合理使用氮肥的技术途径和措施，指导水稻氮素营养状况的快速、无损诊断技术及指导水稻氮素精确施用[1113]。因此，研究不同施氮处理下水稻的生理特性和农艺性状，明确施氮处理对水稻产量形成的影响，着重对叶绿素计（SPAD502）诊断水稻氮素营养和推荐追肥的研究进展作了阐述，对影响其诊断精度的外界因素和自身的因素进行了详细的分析，并对有关叶绿素计（SPAD502）应用的研究提出了建议和注意事项。
1 材料与方法
1．1 研究思路
本课题基于不同氮素水平水稻田间试验，通过仪器SPAD502PLUS获取水稻叶片SPAD值数据。构建水稻全生育时期的SPAD值动态变化规律模型，以此指导水稻精确施肥管理。
1．2 实验方案
1．2．1 试验设计：
试验于2015年在江苏省淮安市杨庄试验站（北纬33°59′，东经118°88′）进行
1)小区概况：
小区面积8m*7m，行株距：30cm*15cm。
小区间做好1525cm宽的隔离带，防止水肥窜区。
试验田总面积为6亩左右。
2)试验处理：
氮梯度：N1 = 0kg/ha，N2= 120kg/ha，N3= 240kg/ha ，N4=360kg/ha。
供试品种：连粳7号
共4个处理，3次重复，随机区组排列，总计12个小区。
3)施肥方法：
氮肥比例：基肥：分蘖肥：促花肥：保花肥=3:2:3:2。
施肥时期：分蘖肥于移栽后7天施入，促花肥于倒4叶施入，保花肥于倒2叶施入。
另配施磷肥:P2O5 90kg/ha,作基肥一次性施入。钾肥：k2O 150kg/ha,基肥50%，倒4叶50%。
1．2．2数据测试与采集
如图SPAD仪测试取样的时期分别为分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期测量指标包括形态指标和生理指标。
生育时期
形态指标
生理指标
分蘖盛期
叶绿素、地上部干重和氮含量
分蘖末期
叶绿素、地上部干重和氮含量
拔节期
叶绿素、地上部干重和氮含量
穗分化期
叶绿素、地上部干重和氮含量
孕穗期
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1研究思路 2
1.2实验方案 2
1.2.1实验设计2
1.2.2数据测试与采集3
1.2.3 SPAD值测定和计算方法3
1.3数据分析3
2结果与分析4
2.1不同氮素水平下产量及构成因素4
2.2水稻生长发育状况4
2.2.1 不同施氮处理下茎蘖动态4
2.2.2 不同施氮处理对生物量的影响5
2.2.3 不同施氮处理对叶面积指数的影响5
2.3不同施氮处理对水稻叶片SPAD值的影响6
2.4 叶片SPAD值与叶绿素含量的关系6
2.5 叶片SPAD值与全氮含量的关系6
2.6 叶片SPAD值与叶片氮含量的关系7
2.7 水稻相邻叶位归一化SPAD指数与植株器官氮素含量的关系8
3结论与讨论9
致谢9
参考文献10
基于叶绿素计SPAD502 的水稻氮素营养诊断
引言
在我国水稻在国民经济和粮食生产中，占有十分突出的地位。我国幅员辽阔，但是以稻米为主食的人口仍占总人口的50%左
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右。虽然水稻种植面积达到2940万hm2，仅占谷物总播种面积的26.6%左右，但是稻谷总产量占粮食总产的43.6%，占全国商品粮的近一半[1]。据世界粮农组织(FAO)统计，在2006年我国水稻平均单产突破6.27t/hm2，高出世界水稻平均产量高达52.6% [2]，其中肥料的施用发挥了至关重要的作用。
目前主要存在的问题是，氮肥平均吸收利用率仅为30%～35%，一般比发达国家低10～15%，因此为了确保充足的肥力就不得不使用大量的氮肥。氮氮肥过量或不合理施用有带来了一系列新的问题，如水稻贪青迟熟、病虫害发生加重、倒伏更甚至稻米品质变劣；同时加剧了土壤有机质和营养元素的不平稳，引起土壤的养分供应能力骤降，硝态氮、铵态氮、有机氮淋洗浓度和淋洗量增加，促使使得江河湖泊水体富营养化加剧等生态环境问题 [15]。为解决水稻氮肥过量或不合理的施用现状，我国农学专和土壤生态专家陆续进行了大量的研究。这些研究为提高水稻产量、资源利用效率以及改善稻米品质等方面起到十分积极的作用。
氮肥是目前全世界施用量最大的一类化学肥料，也是生产施肥中最难于准确定量的一种肥料[34]。众所周知，氮肥对于提高水稻养分利用效率尤其是氮素利用效率的研究一直轰轰烈烈的进行着。而各国的学者强调氮高效水稻栽培，并非对水稻栽培现阶段所取得的成果的否定，而是在节约资源和保护环境社会背景下对水稻栽培工作提出的新的要求;摒弃过去一味追求氮素利用效率而牺牲对高产要求，建立较高的产量水平下的高氮素利用效率的新目标[79]。水稻的氮素利用效率主要包括氮吸收效率和氮利用效率。氮吸收效率即氮吸收量与供氮量之比;而籽粒产量与氮吸收之比则为氮素利用效率。正常情况下，稻田土壤氮含量较低，在生产上农民为了保证产量施用过量的氮肥，结果使氮肥利用率下降，并且造成大量氮肥流失和严重环境污染[10]。因此，按需适量追施氮肥是一个亟待解决的问题。
根据众多的报道，总结发现：由于缺乏能够准确、迅速判断作物氮营养状况及确定氮肥需要量的测试方法；而长期以来，作物的氮营养状况主要通过实验室常规测试，然后进行诊断施肥，同时传统的测试方法需要耗费大量的人力、物力，更严重的是时效性差，严重阻碍了推广应用[5]。在这一背景下，近年来无损测试技术在作物氮营养诊断及氮肥推荐中得到了广泛的关注和认可，被认为是具有发展前景的作物营养诊断新技术，同时在试验研究和实际应用推广中都取得了令人瞩目的成绩[6]。无损测试技术对于提高水稻养分利用效率尤其是氮素利用效率具有十分重要的意义。
基于此，探索水稻合理使用氮肥的技术途径和措施，指导水稻氮素营养状况的快速、无损诊断技术及指导水稻氮素精确施用[1113]。因此，研究不同施氮处理下水稻的生理特性和农艺性状，明确施氮处理对水稻产量形成的影响，着重对叶绿素计（SPAD502）诊断水稻氮素营养和推荐追肥的研究进展作了阐述，对影响其诊断精度的外界因素和自身的因素进行了详细的分析，并对有关叶绿素计（SPAD502）应用的研究提出了建议和注意事项。
1 材料与方法
1．1 研究思路
本课题基于不同氮素水平水稻田间试验，通过仪器SPAD502PLUS获取水稻叶片SPAD值数据。构建水稻全生育时期的SPAD值动态变化规律模型，以此指导水稻精确施肥管理。
1．2 实验方案
1．2．1 试验设计：
试验于2015年在江苏省淮安市杨庄试验站（北纬33°59′，东经118°88′）进行
1)小区概况：
小区面积8m*7m，行株距：30cm*15cm。
小区间做好1525cm宽的隔离带，防止水肥窜区。
试验田总面积为6亩左右。
2)试验处理：
氮梯度：N1 = 0kg/ha，N2= 120kg/ha，N3= 240kg/ha ，N4=360kg/ha。
供试品种：连粳7号
共4个处理，3次重复，随机区组排列，总计12个小区。
3)施肥方法：
氮肥比例：基肥：分蘖肥：促花肥：保花肥=3:2:3:2。
施肥时期：分蘖肥于移栽后7天施入，促花肥于倒4叶施入，保花肥于倒2叶施入。
另配施磷肥:P2O5 90kg/ha,作基肥一次性施入。钾肥：k2O 150kg/ha,基肥50%，倒4叶50%。
1．2．2数据测试与采集
如图SPAD仪测试取样的时期分别为分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期测量指标包括形态指标和生理指标。
生育时期
形态指标
生理指标
分蘖盛期
叶绿素、地上部干重和氮含量
分蘖末期
叶绿素、地上部干重和氮含量
拔节期
叶绿素、地上部干重和氮含量
穗分化期
叶绿素、地上部干重和氮含量
孕穗期
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