水稻氮肥利用效率的品種間差異及其生理機(jī)制.pdf

1、水稻是我國(guó)最重要的糧食作物之一。水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)是保證我國(guó)乃至世界糧食供應(yīng)安全和社會(huì)穩(wěn)定的重要前提。氮肥是影響水稻產(chǎn)量的最重要因素之一。本論文以天優(yōu)華占、兩優(yōu)培九、陵香優(yōu)18和寧粳1號(hào)為供試材料，從根系形態(tài)生理、葉片和籽粒中氮代謝主要酶類活性等方面，研究了水稻氮肥利用效率品種間差異的生理機(jī)制。主要結(jié)果如下:
　　 水稻產(chǎn)量對(duì)施氮量的反應(yīng)存在明顯的品種間差異。當(dāng)施氮量在0～180kghm-2范圍內(nèi)時(shí)，天優(yōu)華占和陵香優(yōu)18的產(chǎn)量均隨施

2、氮量的增加而迅速增加，當(dāng)施氮量進(jìn)一步增加至270～360kghm-2時(shí)，兩品種的產(chǎn)量均呈下降趨勢(shì);在施氮量為0～360kghm-2時(shí)，兩優(yōu)培九和寧粳1號(hào)的產(chǎn)量均隨施氮量增加而增加。依據(jù)產(chǎn)量與施氮量關(guān)系的曲線方程，可計(jì)算出上述四個(gè)水稻品種在最高產(chǎn)量(10.1～10.5thm-2)相近的情況下，天優(yōu)華占和陵香優(yōu)18僅需施氮242～273kghm-2，而兩優(yōu)培九和寧粳1號(hào)則需380～412kghm-2。天優(yōu)華占和陵香優(yōu)18的氮肥偏生產(chǎn)力為37

3、.3～41.4kgkg-1，明顯高于兩優(yōu)培九和寧粳1號(hào)的25.4～27.1kgkg-1。表明天優(yōu)華占和陵香優(yōu)18產(chǎn)量對(duì)氮肥的反應(yīng)較為敏感，而兩優(yōu)培九和寧粳1號(hào)產(chǎn)量對(duì)氮肥的反應(yīng)較為遲鈍，屬耐肥品種。
　　 水稻總干物重、吸氮量和產(chǎn)量與主要生育期根系形態(tài)特征(根重、總吸收表面積和活躍吸收表面積)和生理活性[水稻根系活力、根系傷流量、根系谷氨酸合酶(GOGAT)和谷氨酰胺合酶(GS)活性]均呈顯著或極顯著的正相關(guān)。水稻總干物重、產(chǎn)量和

4、吸氮量與分蘗中期、穗分化始期、抽穗期和成熟期葉片中硝酸還原酶(NR)和GS活性均呈顯著或極顯著正相關(guān)。總干物質(zhì)重和產(chǎn)量與分蘗中期至抽穗期葉片中GOGAT活性均呈極顯著正相關(guān)，水稻吸氮量與分蘗中期和穗分化始期葉片中GOGAT活性呈極顯著正相關(guān)。籽粒的粒重、含氮率和吸氮量與籽粒中GS活性的峰值均呈極顯著的正相關(guān)。籽粒含氮率和吸氮量與GOGAT活性的峰值呈極顯著正相關(guān)，而粒重與其相關(guān)不顯著。這些結(jié)果表明，根系、葉片以及籽粒中氮代謝酶類活性與水