【研究背景】超级稻品种是通过理想株型塑造与杂种优势利用相结合选育的单产大幅提高、抗逆性增强的新型水稻品种,具有巨大的增产潜力。但超级稻在实际的推广应用中常因栽培管理不当、生长于逆境等因素难以发挥超高产潜力。以往的研究表明,氮肥是影响水稻高产的一个重要因素。而众多的环境因素中,光照因其对水稻光合作用的效应也对水稻产量的形成具有重要的作用。尽管前人对光照和氮肥对水稻生产的影响已有一定的研究,绝大多数侧重于氮素、光照条件中单因素对水稻的影响,关于光氮双因子及其互作对水稻尤其是超级粳稻产量形成及养分吸收的研究较少。【材料与方法】为此,本研究在长江下游稻-麦两熟制条件下,以超级粳稻南粳44和宁粳3号为材料,设置2种氮肥水平(N10:150 kg hm,N20:300 kg hm)和3种遮光处理（L1:不遮光,L2:抽穗前遮光20 d,L3:抽穗后遮光20 d）,研究光、氮及其互作对超级粳稻产量形成及其养分吸收的影响;【结果与分析】与正常光照处理相比,抽穗前遮光不仅减少了有效穗数和每穗粒数,导致总颖花量下降,而且还显著降低了抽穗期茎蘖数和叶面积指数,,导致抽穗至成熟阶段的光合势、干物质积累量显著下降,最终产量显著低于不遮光处理,达27.23%5.26%。而抽穗后遮光主要影响了抽穗至成熟阶段的光合物质积累,导致结实率和千粒重显著下降,产量比不遮光处理低10.91%8.47%。就养分吸收而言,抽穗前遮光,显著降低了植株在拔节-抽穗阶段的根系α-NA氧化量及根干重,根系吸收养分能力下降,导致其全生育期的养分积累量显著低于不遮光处理,其中氮素积累量低9.78%-13.34%,磷素积累量低11.14%-13.27%,钾素积累量低6.99%-10.47%。抽穗后遮光显著降低了抽穗后期的根系α-NA氧化量及根干重,尽管在抽穗后随着植株根系逐渐衰老及机能下降,抽穗后遮光对植株根系、养分吸收及最终产量的影响要小于抽穗前遮光,但其最终的养分积累量依然低于不遮光处理,其中氮素积累量低5.48%-7.86%,磷素积累量低4.36%-5.95%,钾素积累量低2.20%-2.81%。抽穗前遮光条件下,随着氮肥水平增加,抽穗期茎蘖数与叶面积指数均显著增加,导致抽穗至成熟阶段光合势、干物质积累显著增加,最终有效穗数、每穗粒数、总颖花量、养分积累量以及产量显著增加。抽穗后遮光条件下,随着氮肥用量的增加,抽穗至成熟阶段的光合物质积累有所增加,根系活力提高,有助于养分的吸收和产量的提高。【结论】由此可见,遮光显著降低了超级稻粳稻产量及其养分吸收累积量,尤其以抽穗前遮光最为显著。氮肥的施用有助于植株根系活力的提高,促进其对养分的吸收和利用,增加物质积累,部分弥补因弱光逆境对超级粳产量的影响。
暂无评论