氮素穗肥對超級(jí)稻籽粒灌漿及物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的生理影響.pdf

1、超級(jí)稻高產(chǎn)機(jī)理及栽培措施是研究的熱點(diǎn)問題，強(qiáng)、弱勢粒灌漿差異現(xiàn)象在大穗型超級(jí)稻上尤為明顯。如何改善超級(jí)稻弱勢粒灌漿差、結(jié)實(shí)率低的問題，前人從剪葉疏花、施用外源激素、不同栽插方式等方面進(jìn)行了研究，但是強(qiáng)、弱勢粒灌漿差異機(jī)理目前尚不清楚。本研究選用常規(guī)超級(jí)稻寧粳3號(hào)和秈粳雜交超級(jí)稻甬優(yōu)12號(hào)為供試材料，采用不同施量的氮素穗肥處理，對其強(qiáng)、弱勢粒灌漿特性，群體光合生產(chǎn)、干物質(zhì)和氮素積累，強(qiáng)、弱勢粒胚乳細(xì)胞增殖、蛋白質(zhì)和淀粉積累、內(nèi)源激素變化、

2、胚乳細(xì)胞淀粉粒和蛋白體進(jìn)行觀察研究，為破解弱勢粒灌漿差難題提供依據(jù)，為完善超級(jí)稻高產(chǎn)理論與技術(shù)提供參考。研究主要結(jié)果如下:
　　1.NM處理(120 kg/hm2)氮素穗肥能夠有效協(xié)調(diào)超級(jí)稻穗粒矛盾，提高弱勢粒最大灌漿速率、平均灌漿速率、活躍灌漿期粒重，促進(jìn)弱勢粒灌漿充實(shí)，最終提高結(jié)實(shí)率和千粒重，從而增加產(chǎn)量。不同品種各灌漿時(shí)段對粒重的貢獻(xiàn)率不同，寧粳3號(hào)各時(shí)期貢獻(xiàn)率中期＞前期＞后期，甬優(yōu)12號(hào)為中期＞后期＞前期，氮素穗肥對常規(guī)超

3、級(jí)粳稻寧粳3號(hào)主要是通過增加穗粒數(shù)來增加產(chǎn)量，而對大穗型超級(jí)雜交粳稻甬優(yōu)12號(hào)，主要是提高結(jié)實(shí)率來增加產(chǎn)量。不同類型超級(jí)稻粒重的決定時(shí)段有較大差別，寧粳3號(hào)強(qiáng)、弱勢粒的粒重由花后10～20d灌漿速率決定;甬優(yōu)12號(hào)強(qiáng)勢粒粒重由10～20d的灌漿速率決定，弱勢粒粒重由花后20～35d的灌漿速率決定。
　　2.施用氮素穗肥能夠增加超級(jí)稻劍葉葉綠素含量，降低葉綠素衰減率，提高灌漿期劍葉凈光合速率，增加拔節(jié)后群體干物質(zhì)和氮素積累，促進(jìn)抽穗

4、后營養(yǎng)器官干物質(zhì)和氮素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)，但NH處理(180 kg/hm2)會(huì)降低抽穗-成熟期和成熟期干物質(zhì)積累量，降低抽穗后營養(yǎng)器官干物質(zhì)和氮素表現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)量、表觀轉(zhuǎn)移率和對籽粒貢獻(xiàn)率。隨著氮素穗肥施量的增加，兩品種的氮素穗肥吸收利用率和氮素穗肥農(nóng)學(xué)利用率先增加后降低，氮素穗肥生理利用率、氮素籽粒生產(chǎn)效率和氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率逐漸降低，單位產(chǎn)量吸氮量逐漸增加。秈粳雜交稻甬優(yōu)12號(hào)劍葉葉綠素含量、凈光合速率、蒸騰速率和葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)參數(shù)中的最大光

5、化學(xué)效率、實(shí)際光化學(xué)效率和非光化學(xué)猝滅系數(shù)均高于寧粳3號(hào);甬優(yōu)12號(hào)拔節(jié)至成熟期的干物質(zhì)和氮素積累量、積累比率和積累速率、抽穗后營養(yǎng)器官干物質(zhì)和氮素表現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)量也都高于寧粳3號(hào);甬優(yōu)12號(hào)穗肥吸收利用率、穗肥農(nóng)學(xué)利用率、穗肥生理利用率和單位產(chǎn)量吸氮量高于寧粳3號(hào)，但氮素籽粒生產(chǎn)效率、氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率低于寧粳3號(hào)。秈粳雜交超級(jí)稻較常規(guī)超級(jí)稻有更強(qiáng)的光合生產(chǎn)力、干物質(zhì)積累和氮素吸收利用優(yōu)勢，但獲得高產(chǎn)對氮素需求量大。
　　3.NM(1

6、20 kg/hm2)處理可以促進(jìn)寧粳3號(hào)弱勢粒和甬優(yōu)12號(hào)強(qiáng)、弱勢粒穎果長度、寬度和厚度增長，促進(jìn)兩超級(jí)稻品種胚乳細(xì)胞增值，增加強(qiáng)、弱勢粒蛋白質(zhì)和淀粉的積累。施用氮素穗肥可以增加籽粒內(nèi)源激素含量，兩超級(jí)稻品種強(qiáng)、弱勢粒內(nèi)源IAA、ABA、Z+ZR、GA1+3含量隨氮素穗肥施量增加而增加。氮素穗肥主要增加了強(qiáng)勢粒灌漿前期蛋白體的數(shù)量和灌漿中期淀粉粒的密度，增加了弱勢粒灌漿過程中淀粉粒的數(shù)量，推遲了淀粉粒高峰出現(xiàn)的時(shí)間。強(qiáng)、弱勢籽粒內(nèi)源IA