不同基因型旱稻鋅營養(yǎng)特性的研究.pdf

1、干旱和缺水是我國水稻生產(chǎn)面臨的最大威脅，也是制約我國稻作面積擴大和產(chǎn)量增加的首要因素。培育旱稻新品種是節(jié)約水資源、發(fā)展旱作農(nóng)作物的有效措施之一。隨著栽培方式由淹水向旱作種植體系的轉(zhuǎn)變，眾多土壤及植物因素的變化均會在不同程度上增加或者降低作物對鋅的吸收以及利用能力，整個栽培方式轉(zhuǎn)變將引起土壤鋅動態(tài)和作物鋅營養(yǎng)狀況發(fā)生很大變化。本論文以不同旱稻基因型作為研究對象，探討淹水到旱作種植方式轉(zhuǎn)變對于土壤鋅的化學有效性，鋅對于植物的有效性以及鋅在旱

2、稻籽粒累積的影響。 大量研究發(fā)現(xiàn)多種植物存在鋅效率的基因型差異，新培育的旱稻作為一種新的栽培作物，其是否也存在鋅效率的基因型差異?其機理又如何?本論文選擇多個目前國內(nèi)廣泛種植的旱稻品種和一些水稻品種，研究它們的鋅效率差異狀況，通過綜合考慮各個可能影響植物鋅營養(yǎng)效率基因型差異的因素，結(jié)合多重回歸分析模型，定量化研究影響旱稻鋅效率差異的可能機理。 基于上述問題，本論文通過田間試驗和盆栽試驗相結(jié)合的方式，探討1)淹水到旱作栽培

3、方式的轉(zhuǎn)變對土壤鋅有效性、旱稻生長、各部位鋅濃度、鋅吸收、運移及其在籽粒累積的影響。2)不同基因型旱稻的鋅效率差異狀況及其可能機理。主要研究結(jié)果如下：1、改傳統(tǒng)淹水水稻為旱稻種植方式將引起或加劇植物的缺鋅問題，主要表現(xiàn)在旱作條件卜植株各部位鋅濃度、鋅吸收和鋅收獲指數(shù)的降低等。應用ECOSAT模型，證實旱作土壤植物直接吸收的游離態(tài)鋅濃度僅為淹水條件下的1/4左右。土壤模擬試驗得到類似結(jié)果，并初步證實這可能與旱作土壤溶液較高pH值有關。這些

4、結(jié)果與旱作條件下植物鋅吸收的降低是一致的。 2、證實在缺鋅土壤上，隨種植方式從淹水到旱作的轉(zhuǎn)變，旱稻籽粒的可食部分，包括糙米和精米的鋅濃度均顯著降低。從人類健康的角度考慮，籽?？墒巢糠值匿\濃度降低將會加劇人體鋅的缺乏問題，即栽培方式的轉(zhuǎn)變降低了鋅對人體的有效性。 3、從鋅在穎殼以及糙米中的分布可以看出，穎殼中鋅濃度為糙米中鋅濃度的4-6倍。施鋅后穎殼的鋅濃度比對照增加了約75％，而可食部分糙米的鋅濃度只增加了25％。這說

5、明鋅到籽?？墒巢糠值睦鄯e不僅受土壤供鋅水平和從生長器官向生殖器官轉(zhuǎn)移的影響，從穎殼向內(nèi)部的轉(zhuǎn)移和運輸也是限制可食部分鋅濃度的重要因子之一。 4、通過基因型篩選或者育種來提高旱稻籽粒中可食部分鋅濃度是比施肥更有效的解決人體鋅缺乏的重要途徑之一。施肥對于旱稻籽粒鋅濃度沒有影響或者增加作用有限。相對而言，不同旱稻基因型間的籽粒鋅濃度存在顯著差異。不同旱稻和水稻基因型的鋅效率與其籽?？墒巢糠值匿\含量呈顯著正相關，說明作物的鋅效率差異在一

6、定程度上可以反映其籽粒鋅濃度高低，在旱稻的栽培過程和新旱稻品種的培育過程中，應將其對缺鋅的敏感程度與成熟期作物籽粒的微量元素含量相結(jié)合進行研究。 5、在大田和盆栽條件下，不同旱稻基因型間均存在顯著的鋅效率差異。 6、鋅吸收是影響旱稻和水稻基因型鋅效率差異的最重要參數(shù)，鋅從根系向地上部的運輸是解釋旱稻鋅效率差異的另一機理。本試驗條件下，鋅吸收和鋅從根系向地上部的運輸二者可以解釋不同旱稻基因型53％的鋅效率差異。種子鋅含量和