施氮对不同品种玉米叶片酶活性、根系特征及产量的影响

摘要

通过水培试验和大田试验;采用6个玉米品种：吉单27、郑单958、吉单50、良玉88、良玉66和四单19;探讨在不同氮水平下;不同品种玉米叶片硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、可溶性蛋白含量、叶绿素含量（SPAD）的变化规律;明确不同品种玉米地上部干物质积累与分配对氮肥的响应;阐明不同品种玉米根系特征、植株不同部位对氮素的吸收与利用的影响。从而判断这些指标是否可以作为选择氮高效玉米的鉴定指标;为氮高效玉米新种质生物功能鉴定体系的建立提供理论支撑。取得以下结果： （1）在大田试验中;不同品种的玉米叶片NR活性、GS活性、可溶性蛋白含量、SPAD因施氮水平的不同而不同;施氮(N180)时;高效玉米品种吉单27和郑单958的叶片NR、GS、可溶性蛋白含量和SPAD较高;低效品种良玉66和四单19的各指标较低。不同生育期不同器官的吸氮量和干物质积累量高效品种也较高;高效品种之间差异不显著。不同玉米品种之间郑单958的根系干重最大;四单19最小;随着施N量的增加;高效品种的根系形态指标均增加。不同玉米品种的产量因施氮量的不同而不同;施氮提高了玉米产量;高效品种的增产量和增产率较高;高效品种吉单27、郑单958的氮肥贡献率、偏生产力、农学效率和氮肥利用率较高;低效品种良玉66和四单19的偏生产力和氮肥利用率较低。 （2）在水培试验中;苗期不同品种玉米的NR活性、GS活性、可溶性蛋白含量和SPAD含量在N1-0. 04 mmo l/L、N2-0. 4mmol/L 、N3-2mmol/L、N4-4 mmol/L水平下;具有明显差异。不同玉米品种与供氮水平之间存在显著或极显著正相关关系;不同玉米品种之间高效品种的根系干重最大;氮素缺乏或过高;对于不同品种玉米的根长、根表面积、平均根系直径、根系体积、根尖数和分叉数的影响都很大。 （3）从相关分析结果来看;大田试验中;玉米产量与苗期GS、SPAD;开花期NR、可溶性蛋白、SPAD呈显著正相关;与根系形态指标之间没有相关关系;叶片NR、GS、可溶性蛋白和SPAD之间存在正相关关系。在水培试验中;不同玉米品种与氮水平之间呈二次抛物线方程模式;其中氮高效玉米品种郑单958和吉单27叶片中NR活性与供氮水平之间存在着极显著的正相关;叶片GS活性与供氮水平达到极显著水平。根系形态指标之间呈显著或极显著的正相关关系。

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