水、旱稻根系生長(zhǎng)與氮素吸收利用差異的研究.pdf

1、本研究于2010-2011年在揚(yáng)州大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，選用代表性的粳型旱稻中旱3號(hào)及粳型水稻淮稻5號(hào)為供試材料，設(shè)置不同種植方式、不同土水勢(shì)和不同氮素處理，以根系和氮素營(yíng)養(yǎng)為切入點(diǎn)，比較研究了水、旱稻的根系形態(tài)、根構(gòu)型、根系生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)、根系生理活性對(duì)氮素吸收利用的影響差異及其對(duì)氮素施用的響應(yīng)差異，闡明了根系生長(zhǎng)和氮素吸收利用之間的相互關(guān)系。主要結(jié)論如下：
　　⑴在不同種植方式和氮素處理下，旱稻平均產(chǎn)量顯著小于水稻，旱稻與水稻旱種處理的

2、平均產(chǎn)量均低于水種處理，差異均達(dá)極顯著水平。不同氮素水平下，旱稻旱種處理以中氮產(chǎn)量最高，水種處理則以高氮最高;水稻在兩種種植方式下均以中氮產(chǎn)量最高。旱稻平均單位面積的穗數(shù)、每穗粒數(shù)及結(jié)實(shí)率均較水稻減少，千粒重較水稻增加。相關(guān)分析表明，旱稻的產(chǎn)量與每穗粒數(shù)和穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.920**，0.983**);與結(jié)實(shí)率呈極顯著負(fù)相關(guān)r=-0.965**;水稻的產(chǎn)量與穗數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.736*)。在不同土水勢(shì)和氮素處理下，水、旱

3、稻產(chǎn)量均隨水分脅迫的加重而減產(chǎn)，且水稻減少幅度更大。增施氮肥對(duì)旱稻產(chǎn)量的增加效應(yīng)大于水稻，旱稻對(duì)氮素的耐受性好于水稻。
　　⑵旱稻的平均根數(shù)、總根長(zhǎng)、根表面積，根系活力低于水稻，但平均最長(zhǎng)根長(zhǎng)、根體積、根干重和根直徑顯著高于水稻。在旱種處理下，水、旱稻的平均根數(shù)、總根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根干重均較水種減少，但下降幅度不一，根系活力則較水種增加。在不同氮素處理下，旱稻旱種與水種處理的平均根數(shù)、總根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根干重均表現(xiàn)

4、為中氮＞高氮＞低氮，水稻在兩種種植方式下均表現(xiàn)為中氮＞低氮＞高氮，旱稻根系主要集中在10～20cm耕作層，水稻根系則主要集中在0～5cm耕作層。相關(guān)分析表明，旱稻產(chǎn)量和每穗粒數(shù)隨根數(shù)和不定根重的增加而提高，產(chǎn)量和穗數(shù)隨根冠比增加而降低，結(jié)實(shí)率和千粒重隨不定根重增加而提高;水稻隨產(chǎn)量與根數(shù)、不定根重和根長(zhǎng)密度增加而增加，穗數(shù)和每穗粒數(shù)與根系性狀無(wú)顯著相關(guān)性，結(jié)實(shí)率則隨根數(shù)和根直徑的增加而升高，千粒重則隨根數(shù)、不定根重和根冠比增加而提高。<

5、br>　　⑶水、旱稻葉片和根系的丙二醛含量在成熟期最高，旱稻的平均丙二醛含量小于水稻，但差異不顯著，且水、旱稻旱種處理的葉片和根系丙二醛含量均較水種減少。不同氮素水平下，旱稻在旱種與水種處理的葉片與根系丙二醛含量表現(xiàn)為中氮＞高氮＞低氮，水稻則表現(xiàn)為低氮＞中氮＞高氮。抽穗至成熟期，旱稻葉片和根系丙二醛含量增加較快。水、旱稻葉片的丙二醛含量均較根系高，但根系的增加幅度較大。旱稻的POD、CAT酶活性明顯高于水稻，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性。

6、　?、群档镜闹仓旰?、氮素物質(zhì)生產(chǎn)效率、氮素收獲指數(shù)顯著高于水稻，植株吸氮量和氮素籽粒生產(chǎn)效率較水稻下降，但差異不顯著。在旱種條件下，氮素物質(zhì)生產(chǎn)效率、氮素籽粒生產(chǎn)效率和氮素收獲指數(shù)提高。隨著施氮水平的提高，水、旱稻各時(shí)期含氮率和吸氮量均較對(duì)照增加，氮素物質(zhì)生產(chǎn)效率、氮素籽粒生產(chǎn)效率下降，氮素收獲指數(shù)較水稻下降。相關(guān)分析表明，旱稻的根數(shù)和根冠比與吸氮量和氮素物質(zhì)生產(chǎn)效率的相關(guān)性較大，水稻的根數(shù)、根冠比和不定根重與氮素籽粒生產(chǎn)效率和氮素