水稻源庫特征和氮素積累轉(zhuǎn)運特性對氮濃度的響應(yīng)及其與氮效率關(guān)系.pdf

1、我國是氮肥消費大國，同時氮肥利用率一直低于世界平均水平。在稻田總體施氮量不增加的前提下，維持水稻高產(chǎn)必須提高水稻氮素利用效率。氮高效基因型篩選、氮肥合理調(diào)控、優(yōu)化栽培管理是提高氮肥利用效率、減少環(huán)境污染的主要途徑。本研究以氮高效基因型(汕優(yōu)63、兩優(yōu)培九、R16)和氮低效基因型(R158)水稻源庫特征、氮素積累轉(zhuǎn)運、器官氮分配對植株體內(nèi)氮濃度響應(yīng)的差異分析探討氮濃度與氮效率關(guān)系，同時還對不同氮效率水稻營養(yǎng)生長期氮效率的動態(tài)差異及原因進(jìn)行

2、了分析，從而為進(jìn)一步闡明氮高效機理提供理論支撐。不同氮效率水稻響應(yīng)差異可以通過上述指標(biāo)與植株氮濃度擬合方程進(jìn)行分析。響應(yīng)包括響應(yīng)度和響應(yīng)值兩個方面，響應(yīng)度為擬合方程斜率(K)，響應(yīng)值為同一氮濃度（四個材料氮濃度平均值）下對應(yīng)擬合方程的計算值(Y)。本研究主要內(nèi)容包括：
　?、潘靖鲿r期氮濃度與氮素利用效率、氮素積累轉(zhuǎn)運特性、源庫特征存在密切關(guān)系。①水稻幼穗分化期、抽穗期、成熟期氮濃度與氮素籽粒生產(chǎn)效率、成熟期氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率存在

3、顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，而與成熟期氮積累量、氮素轉(zhuǎn)運量存在顯著正相關(guān)關(guān)系。同時，各時期氮濃度與成熟期器官氮分配比例存在相關(guān)關(guān)系。②水稻幼穗分化期、抽穗期、成熟期氮濃度與成熟期生物量、有效穗存在顯著正相關(guān)，而與千粒重、收獲指數(shù)不存在相關(guān)關(guān)系。
　?、撇煌仕镜乩眯蕦τ姿敕只凇⒊樗肫?、成熟期氮濃度存在響應(yīng)差異。①氮高效材料成熟期氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率對幼穗分化期、抽穗期地上部分氮濃度、葉片氮濃度、莖鞘氮濃度的響應(yīng)度絕對值高于氮低效材

4、料R158，該時期相同氮濃度下氮高效材料成熟期氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率響應(yīng)值高于氮低效材料R158。②氮高效材料氮素籽粒生產(chǎn)效率對成熟期莖鞘氮濃度、籽粒氮濃度的響應(yīng)度高于氮低效材料R158，相同籽粒氮濃度下氮高效材料與氮低效材料R158相比具有較高的氮素籽粒生產(chǎn)效率。
　?、遣煌仕驹磶焯卣鲗τ姿敕只?、抽穗期、成熟期氮濃度存在響應(yīng)差異。①幼穗分化期氮高效材料生物量、葉片干重、葉面積對該時期葉片氮濃度的響應(yīng)度高于氮低效材料R158

5、，相同葉片氮濃度下氮高效材料生物量、葉片干重、葉面積響應(yīng)值高于氮低效材料R158。②抽穗期氮低效材料R158葉片干重、葉面積對該時期葉片氮濃度的響應(yīng)度高于氮高效材料，相同葉片氮濃度下氮低效材料葉片干重、葉面積響應(yīng)值與氮高效材料相比無明顯差異。不同氮效率水稻抽穗期生物量、莖鞘干重對該時期莖鞘氮濃度響應(yīng)度大小無一致性規(guī)律，但相同莖鞘氮濃度下氮高效材料莖鞘干重的響應(yīng)值高于氮低效材料R158。③成熟期氮高效材料產(chǎn)量對地上部分氮濃度的響應(yīng)度高于氮

6、低效材料R158，相同氮濃度下氮高效材料產(chǎn)量響應(yīng)值高于氮低效材料R158。氮高效材料單株生物量、總穎花數(shù)、有效穗對成熟期地上部分氮濃度的響應(yīng)度與氮低效材料R158相比無一致性規(guī)律，相同氮濃度下氮高效材料生物量、總穎花數(shù)、有效穗響應(yīng)值高于氮低效材料R158。不同氮效率水稻產(chǎn)量、生物量、總穎花數(shù)、有效穗對籽粒氮濃度響應(yīng)度大小無一致性規(guī)律，但相同籽粒氮濃度下氮高效材料產(chǎn)量、生物量、總穎花數(shù)、有效穗響應(yīng)值均高于氮低效材料R158。
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7、不同氮效率水稻氮素積累轉(zhuǎn)運特性對成熟期地上部分氮濃度存在響應(yīng)差異。氮高效材料氮素轉(zhuǎn)運量對成熟期地上部分氮濃度的響應(yīng)度高于氮低效材料R158。相同地上部分氮濃度下氮高效材料氮素積累量、氮素轉(zhuǎn)運量高于氮低效材料R158。不同氮效率水稻氮素轉(zhuǎn)運效率與成熟期地上部分氮濃度不存在相關(guān)關(guān)系。
　?、刹煌仕緺I養(yǎng)生長期氮效率存在動態(tài)差異。兩年試驗中氮高效材料汕優(yōu)63、兩優(yōu)培九、R16在水稻分蘗期、幼穗分化期（移栽后20、30、40天）其氮