氮肥用量对寒地粳稻产量及营养品质的影响

摘要

氮素是水稻生产中最重要的营养元素，对水稻的生长发育、产量和品质的形成等均有重要作用。在水稻生产中，过量施用氮肥现象时有发生，导致稻米品质下降，生产成本增加，生态环境污染加重。要解决高产优质，提高氮肥利用率以及农业生态安全等一系列问题，应首先要考虑不同品种水稻的需氮特性，确定其适宜施氮量。本文以寒地粳稻龙稻5、牡丹江30和松粳6号为试验材料，设六个氮肥用量处理（0、50、100、150、200和250kg/hm2），研究不同氮肥施用量对寒地粳稻株高动态、茎蘖发生规律、地上部生物量、氮素积累与分配，产量及其构成因素和营养品质的影响，明确氮肥用量对寒地粳稻生长的影响，确定不同氮肥用量下水稻氮素利用及营养情况，探讨水稻高产优质的最佳施肥量，旨在为寒地粳稻科学合理施用氮肥提供理论依据和技术支持。本试验主要结论如下:
　　(1)增施氮肥有利于提高水稻株高、有效分蘖、地上部鲜重和干重。不同基因型水稻的株高和地上部鲜重对氮肥用量的敏感程度不同。适量的氮肥处理能够促进分蘖早生快发，保持较低的分蘖消亡速度，从而提高有效分蘖数。增施氮肥能够使水稻植株提前进入干物质快速积累期，并提高干物质最大积累速率，从而促进寒地粳稻地上部干物质积累。
　　(2)增施氮肥有利于提高返水稻返青期和拔节期的吸氮量，以及齐穗期至灌浆期植株地上部含氮率，满足植株生育中后期对氮素的需要。增施氮肥后，水稻籽粒氮素来源于营养体的转移量增大，占总氮的比例也逐渐升高。产量随着籽粒氮素来源于营养体的转移量的增加而增加，但超出一定范围，产量则表现为下降趋势。
　　(3)随着氮肥用量的增加，龙稻5、牡丹江30和松粳6的氮肥贡献率、吸收利用率和农学利用率呈先上升后下降趋势;氮肥的生理利用率和偏生产力呈降低趋势。龙稻5具有较高的氮肥农学利用率，在低肥条件下其氮肥吸收利用率也较高;而松粳6具有较高的氮肥生理利用率。
　　(4)施用氮肥能够显著提高每平方米有效穗数、穗粒数和产量，且随氮肥用量的增加，水稻产量呈先增加后降低趋势。不同品种产量构成因素对氮肥用量的响应不同。结合当年水稻和肥料价格，根据水稻产量(y)和施氮量(x)拟合，得出龙稻5、牡丹江30和松粳6的最高产量氮肥用量分别为241.7、200.0和241.7kg/hm2，最高产量分别为6210.1、6046.8和7306.8kg/hm2;最佳产量施氮量为233.3、191.7和241.7 kg/hm2时，最佳产量为6207.7、6046.3和7306.8kg/hm2。
　　(5)增施氮肥可以有效提高籽粒蛋白质含量、蛋白质产量、氨基酸总量、必需氨基酸含量、营养指数、必需氨基酸指数和生物价。龙稻5和牡丹江30均在N250处理下籽粒必需氨基酸含量最高，松粳6在N150处理下籽粒必需氨基酸含量最高。龙稻5、牡丹江30和松粳6的EAAI和BV值分别在N100、N50和N150处理下最大。三个寒地粳稻籽粒的EAAI和BV大小顺序为牡丹江30＞松粳6＞龙稻5。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 研究目的和意义

1．2 国内外研究进展

1．2．1 中国稻田氮肥用量及利用现状

1．2．2 氮肥用量对水稻生长发育的影响

1．2．3 氮肥用量对水稻氮肥利用率的影响

1．2．4 氮肥用量对水稻产量及产量构成因素的影响

1．2．5 氮肥用量对水稻营养品质的影响

2 材料与方法

2．1 试验材料

2．2 试验设计

2．3 调查取样方法

2．3．1 株高及分蘖动态

2．3．2 地上部生长量及含氮量

2．3．3 产量及其构成因素

2．4 测定方法

2．4．1 植株地上部各器官全氮含量测定

2．4．2 蛋白质含量测定

2．4．3 籽粒氨基酸含量的测定

2．5 计算方法

2．5．1 干物质积累规律拟合方程

2．5．2 氮肥利用率指标的计算方法

2．5．3 营养价值指标的计算方法

2．5．4 数据分析与处理

3 结果与分析

3．1 氮肥用量对寒地粳稻生长的影响

3．1．1 氮肥用量对寒地粳稻株高的影响

3．1．2 氮肥用量对寒地粳稻茎蘖动态的影响

3．1．3 氮肥用量对寒地粳稻地上部生长量的影响

3．2 氮肥用量对寒地粳稻氮肥利用率的影响

3．2．1 氮肥用量对寒地粳稻植株地上部各生育时期含氮率的影响

3．2．2 氮肥用量对寒地粳稻植株地上部各生育时期吸氮量的影响

3．2．3 氮肥用量对成熟期植株地上器官吸氮量的影响

3．2．4 氮肥用量对寒地粳稻籽粒中氮素来源的影响

3．2．5 氮肥用量对寒地粳稻氮肥利用率的影响

3．3 氮肥用量对寒地粳稻产量及产量构成因素的影响

3．3．1 氮肥用量对寒地粳稻产量及产量构成因素的影响

3．3．3 氮肥利用率与产量及产量构成因素的相关分析

3．4 氮肥用量对寒地粳稻稻米营养品质的影响

3．4．1 氮肥用量对寒地粳稻籽粒蛋白质含量的影响

3．4．2 氮肥用量对寒地粳稻籽粒必需氨基酸含量及营养价值的影响

4 讨论

4．1 氮肥用量对寒地粳稻生长的影响

4．2 氮肥用量对寒地粳稻氮肥利用率的影响

4．3 氮肥用量对寒地粳稻产量及产量构成因素的影响

4．4 氮肥用量对寒地粳稻营养品质的影响

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文