养分管理对寒地水稻物质运转及籽粒灌浆特性的影响

摘要

采用田间小区试验方法，在每平米25穴条件下，设置农民习惯施肥（T1）和优化施肥（T2），在每平米28穴条件下，设置常规高产施肥（T3）和优化高产施肥（T4），共4个处理，测定各生育期干物质积累与转运量、抽穗期茎鞘可用性糖含量、出米率、垩白粒率、稻米直链淀粉和稻米蛋白质含量，并用Richards方程拟合籽粒灌浆特征参数，研究养分管理对寒地水稻物质运转及籽粒灌浆特性的影响。主要结果如下：
　　 相同密度下，T1和T3的基蘖肥氮量高，因此穗分化期干物重高，T2、T4穗粒肥施氮量高，抽穗期以后干物质积累量高。成熟期，T2干物质积累量比T1增加了11.71％（P<0.05），T4比T3处理增加了8.29％（P<0.05），而且主要是穗干重的增长，T2穗干重比T1高10.39％（P<0.05），T4比T3高13.42％（P<0.05）。各处理茎鞘中干物质转运量差异不显著，T2和T4转运贡献率分别低于T1和T3处理，差异显著（P<0.05）。T2抽穗后同化物质贡献率比T1提高5.74个百点（P<0.05），T4比T3提高5.46个百分点（P<0.05）。表明，优化施肥和优化高产施肥增加了抽穗后光合产物的合成，为水稻高产奠定了基础。随着密度提高，干物质积累有增加趋势。
　　 相同密度下，T2抽穗期茎鞘可用性糖积累量比T1高了25.71％（P<0.05），T4比T3高了12.84％。T2的糖花比最大，其他处理间无显著差异。抽穗期，T2茎鞘可溶性糖含量最高，抽穗后20天T1含量最高，T3和T4间可溶性糖含量差异不显著。T2茎鞘可用性糖的转运量比T1高44.98％（P<0.05），T4比T3高14.13％。T2茎鞘可用性糖转运率比T1增加14.93％（P<0.05）。
　　 Richards方程能很好的反映水稻籽粒灌浆动态。方程求取出的特征参数显示，寒地水稻属于异步灌浆，强势粒灌浆启动快，灌浆期短，生长终值量大。各施肥处理间强势粒灌浆启动速度差异不明显，由于T2和T4强势粒灌浆持续时间短，灌浆速率快，因此终值生长量高，其中T4生长终值量最大。与T1相比，T2弱势粒的起始灌浆势R0增加10.56％，活跃灌浆期D延长0.702天，灌浆速率增加，所以生长终值量大。
　　 千粒重与茎鞘可用性糖转运率正相关（P<0.05），抽穗后物质同化量与产量正相关（P<0.01）。由于T2和T4的可用性糖转运率较高，同时抽穗后干物质积累多，因此，T4的千粒重比T3增加了0.21g，T2千粒重比T1增加0.69g。T2穗粒数比T1增加12.65％，T4产量比T3增加7.21％，T2产量比T1增加11.58％，差异均显著（P<0.05）。增加密度，有效穗数增加，因此水稻产量有增加趋势。
　　 整精米率与茎鞘物质转运率呈二次曲线关系（P<0.05），整精米率有最大值，T2和T4茎鞘物质转运率均比对照处理低，其整精米率分别达到74.28％，73.45％。垩白粒率与糖花比显著负相关（P<0.05），T2和T4的糖花比较高，所以T2的垩白粒率比T1降低了6.62个百分点，T4的垩白粒率比T3降低了3.97个百分点，差异均显著（P<0.01）。养分管理对稻米蛋白质含量和直链淀粉含量影响不大。

目录

文摘

英文文摘

英文目录

1 引言

1.1 研究目的与意义

1.2 国内外研究动态

1.2.1 养分管理对水稻籽粒灌浆的影响

1.2.2 养分管理对稻米品质的影响

1.2.3 水稻物质运转与籽粒灌浆的关系

1.2.4 水稻籽粒灌浆与稻米品质的关系

1.2.5 水稻产量构成因素

1.2.6 水稻产量与品质的关系

2 材料与方法

2.1 试验材料

2.2 试验方法

2.2.1 试验设计

2.2.2 测试内容与方法

2.3 数据分析

3 结果与分析

3.1 养分管理对水稻干物质积累与运转的影响

3.1.1 养分管理对水稻干物质的积累的影响

3.1.2 养分管理对茎叶物质输出与运转的影响

3.1.3 茎叶物质运转与籽粒充实度的关系

3.1.4 茎叶物质运转与整精米率的关系

3.1.5 抽穗后物质同化量与产量的关系

3.2 养分管理对非结构性碳水化合物积累和运转的影响

3.2.1 养分管理对茎鞘非结构性碳水化合物含量的影响

3.2.2 养分管理对抽穗期茎鞘中可用性糖积累量的影响

3.2.3 养分管理对糖花比的影响

3.2.4 养分管理对茎鞘非结构性碳水化合物运转的影响

3.2.5 糖花比与籽粒充实度的关系

3.2.6 糖花比与垩白粒率的关系

3.2.7 茎鞘非结构碳水化合物运转与千粒重的关系

3.3 养分管理对寒地水稻籽粒灌浆特性的影响

3.3.1 养分管理对灌浆过程的Richards方程的参数估值的影响

3.3.2 养分管理对籽粒灌浆动态的影响

3.3.3 养分管理对籽粒灌浆特征参数的影响

3.3.4 养分管理对籽粒灌浆阶段特征的影响

3.3.5 养分管理对水稻籽粒充实度的影响

3.3.6 弱势粒中期灌浆速率与籽粒充实度的关系

3.3.7 弱势粒中期灌浆速率与整精米率的关系

3.4 养分管理对水稻产量及产量构成因素的影响

3.4.1 养分管理对水稻有效穗数的影响

3.4.2 养分管理对水稻穗粒数的影响

3.4.3 养分管理对水稻结实率的影响

3.4.4 养分管理对水稻千粒重的影响

3.4.5 养分管理对水稻产量的影响

3.5 养分管理对稻米品质的影响

3.5.1 养分管理对碾米品质的影响

3.5.2 养分管理对外观品质的影响

3.5.3 养分管理对蛋白质含量的影响

3.5.4 养分管理对直链淀粉含量的影响

4 讨论

5 结论

5.1 养分管理对水稻干物质积累和运转的影响

5.2 养分管理对水稻茎鞘可用性糖积累和转运的影响

5.3 养分管理对水稻籽粒灌浆特性的影响

5.4 养分管理对水稻产量的影响

5.5 养分管理对稻米品质的影响

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文