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稻米品质形成对氮素穗肥的响应及生理机制

吉志军  
【摘要】: 增施氮肥增加水稻植株体内的氮素积累,影响碳氮代谢,从而改变稻米中淀粉和蛋白质的合成。氮肥施用中,穗肥显得尤其重要,它对水稻生育性状、群体质量和产量有着极其重要的影响。本试验以武香粳9号(粳稻)和H97-322(籼稻)为材料,于2002-2003年在南京农业大学进行,试验设三个穗肥水平,60 KgN/ha(PNL)、120 Kg N/ha(PNM)、180 Kg N/ha(PNH),同时设不施穗肥的空白(PNB),研究了氮素穗肥不同施用量对水稻生长发育过程中的代谢生理,水稻产量和稻米品质的影响,结果表明: 1.施用氮素穗肥对植株衰老起到了一定的抑制作用,提高了水稻花后叶片的叶绿素含量和含氮率,降低了剑叶MDA含量。武香粳9号和H97-322两品种植株的衰老速度都表现为PNB>PNL>PNM>PNH,氮素穗肥施用量越高,植株衰老速度越慢。 2.施用氮素穗肥提高了籽粒灌浆初期基部和穗颈节伤流强度。不同的氮素穗肥施用量对两品种基部和穗颈节伤流强度的影响以PNM处理最大。氮素穗肥的施用改变了基部和穗颈节伤流液中的蔗糖含量,两品种都表现为在花后14天含量最高,不同处理间以PNM处理最大。 3.施用氮素穗肥对植株碳氮代谢的影响较为复杂,氮素穗肥的施用提高了植株各器官的氮水平,增加了籽粒中蛋白质的积累量,提高了NR和GS的活性;降低了植株各器官中NSC的含量,减缓了籽粒中淀粉的积累速度,对淀粉合成关键酶ADPG-PPase、SSS和SBE的影响主要在灌浆中、后期,并且对SBE的影响最大,两者呈显著的负相关。 4.施用氮素穗肥对提高产量作用明显,氮肥施用量越高,群体穗数和每穗总粒数越多,但结实率和千粒重却越低。总体上看,PNM处理的产量最高。 5.施用氮素穗肥对稻米淀粉粘滞性谱特征值影响明显。施用穗肥,降低了稻米淀粉粘滞性谱的最高粘度、热浆粘度和崩解值,提高了冷胶粘度、回复值和消减值,而对稻米糊化温度影响不明显;氮素穗肥对Mg和K的吸收没有明显的影响。但在精米中Mg含量与蛋白质含量之间却呈显著的负相关,相关系数武香粳9号为0.8107,H97-322为0.8685,而K含量与蛋白质含量则没有明显的相关性。Mg/K比和N·AC·(K/Mg)值与食味的关系密切,Mg/K越大,N·AC·(K/Mg)越低,稻米食味越好。氮素穗肥施用越多,Mg/K比越低,N·AC·(K/Mg)值越高,即食味越差。 6.施用氮素穗肥,提高了稻米的加工品质,对整精米率的影响最大,其中以PNM 稻米品质形成对氮素德肥的响应及生理机制 处理最突出,武香投9号和H97一322分别提高T 9.73%和21.82%:施用氮素 德肥,改善了稻米的外观品质,稻未蚕白粗率和圣白度均有降低,同样表现 为P川处理效果最好,武香粳,号和H97一322的圣白粗率分别降低了”.2钱 和“.8践;氮素德肥降低了稻米食味品质,提高了稻米直桩淀粉含全,武香 粳9号PNH处理提高的幅度最大,达到10.9践,H97一322P服处理提高的枯度 最大,达到16 .22%;氮素德肥降低了稻米胶稠度的长度,施氮童越高,胶祠 度越短,两品种PNH处理降低的幅度最大,分别达到11 .96%和17.57%;施用 氮素德肥提高了稻米营养品质,提高了稻米的蛋白质含童,施氮越多,藉米 中蛋白质含量越高,在增加的蛋白质中,以谷蛋白含量增加得最多,醉溶蛋 白含童其次,清蛋白含量则有下降趋势,但不明显,球蛋白含童没有明显的 规律:降低了稻米中赖氮酸含量,但处理间差异不显著.


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