氮素穗肥用量和结实期遮光可通过影响叶片光合和植株氮营养状况对水稻籽粒碳氮代谢能力产生调节作用,从而形成不同特征的稻米品质。为探明氮素穗肥用量与结实期遮光复合作用对常规粳稻品质的影响,于2019—2020年以生育期相近的常规粳稻淮稻5号、南粳9108和扬农香28为材料,设置40.5 kg hm^(-2)(N1)、81.0 kg hm^(-2)(N2)、121.5 kg hm^(-2)(N3)3个氮素穗肥用量处理,并于抽穗至成熟期采用人工遮阴方式控制水稻冠层光照,包括100%自然光照(S0)和50%自然光照(S50)处理,研究了结实期不同光氮处理组合对稻米品质的影响效应。结果表明:糙米率、精米率、整精米率在S0条件下随氮素穗肥用量的增加呈先升后降趋势,在S50条件下呈下降趋势,其中S0N2处理的整精米率最高,加工品质较好;垩白粒率和垩白度均呈S50N3>S50N2>S50N1>S0N3>S0N2>S0N1的趋势,且穗肥氮素用量的增加和结实期遮光对稻米提高垩白粒率和垩白度具有累加作用。穗肥氮素用量增加和结实期遮光均降低直链淀粉含量和胶稠度,提高蛋白质含量,其中谷蛋白的变异系数高于其他蛋白组分。穗肥氮素用量增加和结实期遮光不利于稻米食味值评分,不同品种的食味特征值对食味值评分的直接影响有差异。水稻淀粉的峰值黏度、崩解值随穗肥氮素用量增加和结实期光照强度下降而降低,消减值则上升,光氮复合作用增加了上述指标的差异。在穗肥氮素用量与结实期遮光复合作用下从直链淀粉含量和蛋白质含量比值趋势性变化来分析,结实期植株碳氮代谢能力强弱发生了变化。直链淀粉含量和蛋白质含量均与稻米食味值评分呈极显著的负相关关系,其中蛋白质的相关系数更大。因此,适量减施氮素穗肥有利于水稻结实期遭遇寡照后的稻米加工品质、外观品质及蒸煮食味品质提升,并且降低直链淀粉含量特别是蛋白质含量可能是提升稻米食味的有效途径,以期为优质水稻丰产调优栽培技术的更新提供依据。
【目的】钼是硝酸还原酶的活性组分，在硝态氮的还原和氮素代谢过程中具有核心作用。探究纳米钼对水稻根系形态、有机酸分泌及其与硝态氮吸收的关系，有望为新型纳米肥料提高水稻硝态氮吸收利用提供理论依据。【方法】以南粳9108为研究对象，以硝态氮为氮源的水培实验设置不施钼 （0 μg Mo/L）、钼酸钠组(50、100、200、400 μg Mo L-1)和纳米钼组(50、100、200、400 μg Mo L-1)处理，分析水稻根系形态、根系分泌有机酸和氮含量等的差异。【结果】外源钼显著增加了水稻根干重、总根长、根体积、根总表面积、总吸收面积和活跃吸收面积，较不施钼处理显著优化了水稻根系形态构建。在相同钼添加量条件下，纳米钼各处理增加效果显著高于钼酸钠处理。外源钼处理的根系氧化力和还原力、有机酸分泌量均显著增加，根系生理活动增强；随着钼添加量增加，钼酸钠处理组根系氧化力和还原力呈先增加后下降趋势，除乙酸外，苹果酸、酒石酸、琥珀酸、柠檬酸和草酸不同钼浓度处理间无差异；纳米钼各处理的根系氧化力、还原力和有机酸量均随施用量的增加而增加。因子分析和冗余分析结果表明，水稻根系形态指标、根系氧化还原力及有机酸分泌量与根系氮含量正相关，外源钼添加通过改善水稻根系形态和生理特征促进水稻根系对硝态氮的吸收。【结论】外源钼通过增加水稻根长、根表面积、氧化还原能力和有机酸分泌量改善了根系形态生理活性，进而增加了水稻根系对硝态氮的吸收。相同钼施用量条件下，纳米钼的促进效果优于钼酸钠。生产上可以通过适当添加钼肥特别是纳米钼肥来改善水稻根系形态及生理功能，增强水稻根系对硝态氮的吸收和利用。
旨在阐明耐盐性不同水稻的产量对盐胁迫的响应及其生理特性。本研究以5个耐盐水稻品种和两个盐敏感水稻品种为材料,设置了5个不同盐浓度处理(0、1、2、2.5和3 g kg^(-1))。结果表明,相较于盐敏感水稻,耐盐水稻能够耐受更高浓度的盐胁迫(...
详细信息
旨在阐明耐盐性不同水稻的产量对盐胁迫的响应及其生理特性。本研究以5个耐盐水稻品种和两个盐敏感水稻品种为材料,设置了5个不同盐浓度处理(0、1、2、2.5和3 g kg^(-1))。结果表明,相较于盐敏感水稻,耐盐水稻能够耐受更高浓度的盐胁迫(2.5 g kg^(-1)),且产量受盐胁迫减产幅度较小。耐盐水稻品种具有较高的产量,得益于其较高的总颖花量和结实率。与盐敏感品种相比,耐盐水稻品种叶片,在分蘖中期、穗分化期、抽穗期,具有较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,较高的果糖、海藻糖、山梨醇、脯氨酸等有机渗透调节物质含量,较高的K;/Na;值;分蘖至拔节以及抽穗至成熟期具有较高的作物生长速率;抽穗期具有较高的光合速率。上述结果表明,不同耐盐性水稻产量差异,主要来源于分蘖期、穗分化期与抽穗期的耐盐生理差异,这些生育时期是决定水稻穗数、穗粒数、结实率的关键时期。耐盐水稻在这些关键生育时期的良好生理表现是这些水稻品种获得高产的基础。该研究结果对水稻耐盐生理机制研究与水稻耐盐育种有借鉴意义。
施用氮素穗肥是水稻增产的一项重要管理措施,但其用量对不同穗型超级稻品种的增产效应及其机制尚不明确。本研究选用3个穗型(以每穗粒数表示)差异较大的超级稻品种南粳9108(小穗型)、扬两优6号(中穗型)和甬优1540(大穗型)为材料,在基蘖肥用量相同(162 kg N hm^(-2))的情况下,研究了0、54、108、162和216 kg km^(-2)五种穗肥施氮量对上述水稻品种产量的影响,并观察了其对颖花分化退化及抽穗后相关形态生理指标的调控效应。结果表明:(1)在0~216 kg hm^(-2)穗肥施氮量范围内,随施氮量增加,水稻每穗粒数均逐渐增加,结实率和粒重逐渐降低,且穗肥施氮量越高结实率和千粒重下降越明显。南粳9108、扬两优6号和甬优1540三个水稻品种在穗肥施氮量分别为162~216、108~162和54~108 kg hm^(-2)时产量最高。依据产量与穗肥施氮量曲线方程计算出上述3个品种高产最适穗肥施氮量分别为177.6~182.0、134.3~136.3和109.9~125.7 kg hm^(-2)。(2)总体而言,穗型大的品种产量高,穗型小的品种穗肥增产效应大。施用穗肥后小穗型品种二次颖花分化数和现存数增加幅度大是其增产效应高于中、大穗型品种的主要原因。(3)3个水稻品种在高产的穗肥施氮量条件下,高效叶面积率、粒叶比(颖花/叶、实粒/叶和粒重/叶)、非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrate,NSC)转运量、糖花比、抽穗后0~40 d根系氧化力、颖花根活量和籽粒与根系玉米素(zeatin,Z)和玉米素核苷(zeatin riboside,ZR)含量高。相关分析表明,不同穗型超级稻品种产量与以上指标基本呈显著或极显著正相关关系。上述结果表明,穗肥施氮量应根据穗型大小进行调节。适宜的穗肥施氮量有助于在较高总颖花量的前提下,保持抽穗后较高的高效叶面积率、粒叶比、NSC转运量、糖花比、根系氧化力、颖花根活量和籽粒与根系中Z+ZR含量,这有利于维持较高的结实率和粒重,从而提高水稻产量。
暂无评论