氮素穗肥对水稻后期光合物质积累及氮素利用的影响
：以常规超级稻宁粳3号和籼粳杂交超级稻甬优12号为试验材料，比较了超级稻品种物质积累及氮素利用特性的差异，分析了氮素穗肥对超级稻后期群体干物质积累和氮素吸收利用的影响。结果表明，氮素穗肥能够增加超级稻剑叶叶绿素含量，提高剑叶净光合速率和蒸腾速率，同时促进群体氮素吸收；而抽穗-成熟期和成熟期干物质积累量，拔节至成熟期的干物质积累速率，抽穗后营养器官干物质和氮素表观转运量、表观转移率和对籽粒贡献率，氮素穗肥吸收利用率、氮素穗肥农学利用率随氮素穗肥的增加呈现出先增加后降低的趋势。本试验条件下穗肥水平为120 kg×hm-2时两个水稻品种叶面积指数适宜，群体结构合理，结实率较高，有较高的干物质积累量和表观转运率，穗肥利用率较高，最终产量最高。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract. 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 材料 2
1.2 试验设计 2
1.3 测定内容与方法 2
1.3.1 叶绿素含量 2
1.3.2 净光合速率和蒸腾速率 2
1.3.3 干物质和氮积累量 2
1.4 分析方法 2
2 结果与分析 3
2.1 水稻后期SPAD值变化 3
2.2 叶片光合特性 3
2.3 物质积累转运 4
2.4 氮素吸收转运 4
2.5水稻后期氮素利用效率 5
3 讨论 6
3.1 不同类型超级稻光合生产及氮素穗肥效应分析 6
3.2 不同类型超级稻氮素吸收利用 6
致谢 7
参考文献 7
氮素穗肥对水稻后期光合物质积累及氮素利用的影响
引言
引言:水稻产量的形成是光合产物不断积累与分配的过程，光合产物的积累经历了由构建营养器官不断扩大源，转向形成与充实产量库的转变过程[1]。对于这一过程中光合产物对经济产量的贡献，吴桂成[2]等对4个常规超级稻品种研究发现，较之高产、更高产的群体，超高产群体在拔节抽穗期干物质积累量大，抽穗成熟期光合能力强，茎鞘物质输出与
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
转运协调；龚金龙[3]等研究表明粳型超级稻比籼型超级稻更高产的原因在于粳型超级稻具有更强的生育后期高光效物质生产能力和光合生产优势。超级稻具有强大的产量库容和较强的叶片光合能力，但现有超级稻品种一般是大穗型品种，往往存在源库不协调、结实率低，没有充分发挥产量优势[4]。氮素是调节光合作用积累和转运的重要营养物质，同时对协调源库关系具有重要调控作用[5]，为明确现有超级稻种植的氮素穗肥精确管理及其生理生态效应，选用两种不同类型超级稻品种，研究分析了氮素穗肥对超级稻灌浆期光合生理特性、物质积累转运、穗部经济性状和氮素吸收利用的影响，以期为超级稻高产高效生产提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
选用宁粳3号和甬优12号为供试材料。
1.2 试验设计
本试验于2014年在大学试验农场进行，前茬为小麦，供试土壤为黄泥土，土壤基础地力为，020cm耕层土壤（自然风干样）含全氮1.75g/kg，速效氮106.23mg/kg，有效磷12.64mg/kg、速效钾98.83mg/kg和有机质20.01g/kg。5月28日播种育秧，6月20日移栽。试验采用完全随机区组设计，采用机插方式，株行距平均为13.3cm×30cm，常规粳稻每穴3苗，杂交粳稻每穴2苗，小区面积66m2，重复3次，小区间筑埂隔离，并用塑料薄膜包埂，保证每小区单独排灌。基蘖肥纯氮165kg/hm2，穗肥设0、60、120和180kg/hm2四个纯氮水平，分别用N0、NL、NM和NH表示，分促花肥（倒四叶）和保花肥（倒二叶）等量施用；P2O5为135kg/hm2全部基施；K2O为150kg/hm2，基肥和促花肥各一半，其它措施参照当地高产田进行。
1.3 测定内容与方法
1.3.1 叶绿素含量
用日产SPAD502型叶绿素计测定花后每隔5天进行剑叶叶绿素含量，以SPAD值表示。每小区一次测定30片叶，测定每片叶上、中、下3点，取平均值。
1.3.2 净光合速率和蒸腾速率
每小区随机选择5株，采用美国LICOR公司生产的LI6400型光合系统于花后每隔10天的上午10:0011:00测定剑叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度。空气中CO2浓度400μmol×mol1左右，设温度为30℃，光照强度1200μmol×m2×s1，重复测定3次。
1.3.3 干物质和氮积累量
于拔节期、抽穗期和成熟期每小区取具有代表性植株3穴，茎、叶、穗（抽穗期和成熟期）分开后于105℃杀青30 min, 80℃烘箱烘至恒重后, 测定干物质重及全氮含量。植株全氮含量采用硫酸消煮，半微量凯氏定氮法测定。
1.4 分析方法
SPAD衰减率(%)=(齐穗期SPAD值35天SPAD值)×100/35天
干物质积累速率(kg×hm2×d1)=2次采样单位面积地上部干物质积累量差值/2次采样间隔时间
抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量(kg×hm2)=抽穗期地上部营养器官干物质（氮素）积累量成熟期地上部营养器官干物质（氮素）积累量
抽穗后营养器官干物质(氮素)表观转移率(%)=抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量/抽穗期地上部营养器官干物质（氮素）积累量
抽穗后营养器官转移的干物质(氮素)对籽粒的贡献率(%)=抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量/成熟期籽粒干物质（氮素）积累量
氮素穗肥吸收利用率(%)=(穗肥施用区植株总吸氮量无穗肥区植株总吸氮量)×100/穗肥用量
氮素穗肥农学利用率(kg×kg1)=(穗肥施用区水稻产量无穗肥区水稻产量)/穗肥用量
氮素穗肥生理利用率(kg×kg1)=(穗肥施用区水稻产量无穗肥区水稻产量)/(穗肥施用区植株总吸氮量无穗肥区植株总吸氮量)
氮素籽粒生产效率(kg×kg1)=稻谷产量/氮素吸收总量
2 结果与分析
2.1 水稻后期SPAD值变化
图1为氮素穗肥水平对抽穗后剑叶SPAD值（叶绿素）的影响。氮素穗肥水平越高，叶片SPAD值越大，CK处理SPAD值一直较低，灌浆后期SPAD值下降较其它处理明显。甬优12号CK、LN、MN、HN处理SPAD衰减率分别为38.45%、31.49%、26.67%、25.91%，宁粳3号分别为44.61%、32.71%、29.38%、27.73%，穗肥用量越大，SPAD衰减率越低。在相同穗肥处理条件下，甬优12号SPAD值高于宁粳3号，并且整个灌浆期一直保持较高水平，甬优12号SPAD衰减率低于宁粳3号。
图1 氮素穗肥对叶片SPAD值的影响
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract. 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 材料 2
1.2 试验设计 2
1.3 测定内容与方法 2
1.3.1 叶绿素含量 2
1.3.2 净光合速率和蒸腾速率 2
1.3.3 干物质和氮积累量 2
1.4 分析方法 2
2 结果与分析 3
2.1 水稻后期SPAD值变化 3
2.2 叶片光合特性 3
2.3 物质积累转运 4
2.4 氮素吸收转运 4
2.5水稻后期氮素利用效率 5
3 讨论 6
3.1 不同类型超级稻光合生产及氮素穗肥效应分析 6
3.2 不同类型超级稻氮素吸收利用 6
致谢 7
参考文献 7
氮素穗肥对水稻后期光合物质积累及氮素利用的影响
引言
引言:水稻产量的形成是光合产物不断积累与分配的过程，光合产物的积累经历了由构建营养器官不断扩大源，转向形成与充实产量库的转变过程[1]。对于这一过程中光合产物对经济产量的贡献，吴桂成[2]等对4个常规超级稻品种研究发现，较之高产、更高产的群体，超高产群体在拔节抽穗期干物质积累量大，抽穗成熟期光合能力强，茎鞘物质输出与
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转运协调；龚金龙[3]等研究表明粳型超级稻比籼型超级稻更高产的原因在于粳型超级稻具有更强的生育后期高光效物质生产能力和光合生产优势。超级稻具有强大的产量库容和较强的叶片光合能力，但现有超级稻品种一般是大穗型品种，往往存在源库不协调、结实率低，没有充分发挥产量优势[4]。氮素是调节光合作用积累和转运的重要营养物质，同时对协调源库关系具有重要调控作用[5]，为明确现有超级稻种植的氮素穗肥精确管理及其生理生态效应，选用两种不同类型超级稻品种，研究分析了氮素穗肥对超级稻灌浆期光合生理特性、物质积累转运、穗部经济性状和氮素吸收利用的影响，以期为超级稻高产高效生产提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
选用宁粳3号和甬优12号为供试材料。
1.2 试验设计
本试验于2014年在大学试验农场进行，前茬为小麦，供试土壤为黄泥土，土壤基础地力为，020cm耕层土壤（自然风干样）含全氮1.75g/kg，速效氮106.23mg/kg，有效磷12.64mg/kg、速效钾98.83mg/kg和有机质20.01g/kg。5月28日播种育秧，6月20日移栽。试验采用完全随机区组设计，采用机插方式，株行距平均为13.3cm×30cm，常规粳稻每穴3苗，杂交粳稻每穴2苗，小区面积66m2，重复3次，小区间筑埂隔离，并用塑料薄膜包埂，保证每小区单独排灌。基蘖肥纯氮165kg/hm2，穗肥设0、60、120和180kg/hm2四个纯氮水平，分别用N0、NL、NM和NH表示，分促花肥（倒四叶）和保花肥（倒二叶）等量施用；P2O5为135kg/hm2全部基施；K2O为150kg/hm2，基肥和促花肥各一半，其它措施参照当地高产田进行。
1.3 测定内容与方法
1.3.1 叶绿素含量
用日产SPAD502型叶绿素计测定花后每隔5天进行剑叶叶绿素含量，以SPAD值表示。每小区一次测定30片叶，测定每片叶上、中、下3点，取平均值。
1.3.2 净光合速率和蒸腾速率
每小区随机选择5株，采用美国LICOR公司生产的LI6400型光合系统于花后每隔10天的上午10:0011:00测定剑叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度。空气中CO2浓度400μmol×mol1左右，设温度为30℃，光照强度1200μmol×m2×s1，重复测定3次。
1.3.3 干物质和氮积累量
于拔节期、抽穗期和成熟期每小区取具有代表性植株3穴，茎、叶、穗（抽穗期和成熟期）分开后于105℃杀青30 min, 80℃烘箱烘至恒重后, 测定干物质重及全氮含量。植株全氮含量采用硫酸消煮，半微量凯氏定氮法测定。
1.4 分析方法
SPAD衰减率(%)=(齐穗期SPAD值35天SPAD值)×100/35天
干物质积累速率(kg×hm2×d1)=2次采样单位面积地上部干物质积累量差值/2次采样间隔时间
抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量(kg×hm2)=抽穗期地上部营养器官干物质（氮素）积累量成熟期地上部营养器官干物质（氮素）积累量
抽穗后营养器官干物质(氮素)表观转移率(%)=抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量/抽穗期地上部营养器官干物质（氮素）积累量
抽穗后营养器官转移的干物质(氮素)对籽粒的贡献率(%)=抽穗后营养器官干物质（氮素）表观转移量/成熟期籽粒干物质（氮素）积累量
氮素穗肥吸收利用率(%)=(穗肥施用区植株总吸氮量无穗肥区植株总吸氮量)×100/穗肥用量
氮素穗肥农学利用率(kg×kg1)=(穗肥施用区水稻产量无穗肥区水稻产量)/穗肥用量
氮素穗肥生理利用率(kg×kg1)=(穗肥施用区水稻产量无穗肥区水稻产量)/(穗肥施用区植株总吸氮量无穗肥区植株总吸氮量)
氮素籽粒生产效率(kg×kg1)=稻谷产量/氮素吸收总量
2 结果与分析
2.1 水稻后期SPAD值变化
图1为氮素穗肥水平对抽穗后剑叶SPAD值（叶绿素）的影响。氮素穗肥水平越高，叶片SPAD值越大，CK处理SPAD值一直较低，灌浆后期SPAD值下降较其它处理明显。甬优12号CK、LN、MN、HN处理SPAD衰减率分别为38.45%、31.49%、26.67%、25.91%，宁粳3号分别为44.61%、32.71%、29.38%、27.73%，穗肥用量越大，SPAD衰减率越低。在相同穗肥处理条件下，甬优12号SPAD值高于宁粳3号，并且整个灌浆期一直保持较高水平，甬优12号SPAD衰减率低于宁粳3号。
图1 氮素穗肥对叶片SPAD值的影响
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