氮素用量對(duì)春玉米子粒淀粉形成和積累的影響.pdf

1、本文以普通玉米本育9、高淀粉玉米平安18、優(yōu)質(zhì)蛋白玉米豐禾10和高淀粉玉米四單19為試驗(yàn)材料，在不同氮素用量處理下，通過(guò)對(duì)淀粉合成關(guān)鍵酶和淀粉含量及籽粒品質(zhì)的測(cè)定及分析，并結(jié)合顯微技術(shù)，對(duì)玉米淀粉粒進(jìn)行顯微觀察與分析，探索玉米淀粉的形成積累規(guī)律，明確玉米淀粉形成機(jī)理以及氮素用量調(diào)控效應(yīng)，以期為春玉米科學(xué)施用氮肥提供理論依據(jù)，同時(shí)為高淀粉玉米品種改良奠定基礎(chǔ)，為春玉米高產(chǎn)、高效栽培提供技術(shù)支持。本試驗(yàn)主要結(jié)論如下： 春玉米ADPG

2、焦磷酸化酶的活性在春玉米子粒灌漿過(guò)程中呈單峰曲線(xiàn)變化，ADPG焦磷酸化酶與淀粉形成積累密切相關(guān)，是春玉米淀粉形成的關(guān)鍵酶，春玉米吐絲后28、35天的ADPG焦磷酸化酶活性可以作為預(yù)測(cè)淀粉含量的一項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)于ADPG焦磷酸化酶活性而言，N200處理是最佳處理。春玉米淀粉分支酶(Q酶)在子粒灌漿過(guò)程中呈單峰曲線(xiàn)變化，峰值出現(xiàn)較早，出現(xiàn)峰值后開(kāi)始波動(dòng)下降，下降速度緩慢，Q酶活性對(duì)淀粉形成積累有顯著影響，Q酶與淀粉組分相關(guān)性表現(xiàn)為：支鏈淀粉＞總

3、淀粉＞直鏈淀粉，本育9、平安18、四單19N200處理Q酶活性最高，豐禾10QN100處理酶活性最高。 春玉米子?？偟矸酆?、支鏈淀粉含量、直鏈淀粉含量在子粒灌漿過(guò)程中均呈“S”曲線(xiàn)動(dòng)態(tài)變化；春玉米子粒總淀粉、支鏈淀粉和直鏈淀粉積累速率均呈單峰曲線(xiàn)變化?？偟矸叟c支鏈淀粉積累速率變化趨勢(shì)相似，各品種總淀粉和支鏈淀粉積累速率峰值出現(xiàn)日期因氮素用量而異，施氮量不足，春玉米淀粉積累速率峰值出現(xiàn)較早，并且積累速率高值持續(xù)期較短，氮素供應(yīng)充

4、足，淀粉積累速率峰值出現(xiàn)較晚，并且積累速率高值持續(xù)期較長(zhǎng)；直鏈淀粉積累速率峰值出現(xiàn)在玉米吐絲后35天(平安18N0除外)，N200處理直鏈淀粉積累速率最高。對(duì)于春玉米總淀粉含量而言，N200處理是最佳氮肥處理，不施氮肥和過(guò)量旌氮會(huì)極顯著降低總淀粉含量，在最佳施氮條件下，春玉米總淀粉含量在品種間表現(xiàn)為：平安18＞四單19＞豐禾10＞本育9。 春玉米淀粉粒為單粒，表面光滑，淀粉粒呈球體或多面體，處于細(xì)胞中央部位的淀粉粒體積較大，多為

5、多面體，處于細(xì)胞邊緣的淀粉粒體積較小，多為球體。春玉米淀粉粒數(shù)目與子粒庫(kù)容呈正相關(guān)關(guān)系，成熟期淀粉粒數(shù)目、淀粉粒密度與淀粉含量呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系和顯著的正相關(guān)關(guān)系，在不同氮素用量處理各品種淀粉粒數(shù)目均表現(xiàn)：N200＞N100＞N300＞N0，施氮量不足或過(guò)量施氮都會(huì)降低淀粉粒的積累，適量施氮有利于春玉米淀粉粒的積累，成熟期各品種淀粉粒密度最高植比較為：平安18＞本育9＞四單19＞豐禾10。不同氮素用量對(duì)淀粉粒數(shù)目和淀粉粒密度影響顯著，

6、從提高春玉米淀粉粒數(shù)目和淀粉粒密度的角度分析，N200是最佳處理。 春玉米單穗子粒庫(kù)容呈“S”曲線(xiàn)變化，春玉米子粒庫(kù)容與淀粉粒數(shù)目、淀粉含量均呈正相關(guān)關(guān)系，成熟期為極顯著正相關(guān)關(guān)系，不同氮素用量對(duì)春玉米子粒庫(kù)容影響顯著，適量施氮可以提高子粒庫(kù)容，氮素用量不足或過(guò)量施氮會(huì)導(dǎo)致子粒庫(kù)容下降，不施氮肥子粒庫(kù)容下降明顯，N200處理對(duì)子粒庫(kù)容增長(zhǎng)最有利。 氮素用量對(duì)春玉米百粒重影響較小，但品種間差異較大，平安18、豐禾10、四單

7、19百粒重在處理間表現(xiàn)均是N200處理最佳，本育9N300處理最佳；穗粒數(shù)是影響春玉米產(chǎn)量的主要因素，氮肥用量對(duì)穗粒數(shù)的影響較大，各品種穗粒數(shù)均隨施氮量增加而增加，在處理間均表現(xiàn)為：N200＞N100＞N300＞N0，在施氮條件下，穗粒數(shù)在品種間均表現(xiàn)為：平安18＞豐禾10＞本育9＞四單19。各品種產(chǎn)量在處理間均表現(xiàn)為：N200＞N100＞N300＞N0，N200處理下，玉米產(chǎn)量在品種間表現(xiàn)為：平安18＞豐禾10＞四單19＞本育9。