水分和氮素对水稻叶片光合特性和氮素吸收利用有重要影响,但在干湿交替灌溉条件下,水、氮是如何影响水稻叶片和根系氮代谢酶活性、产量和氮素吸收利用的仍不清楚。探明这一问题对于协同提高产量和氮肥利用效率有重要意义。本研究以超级...水分和氮素对水稻叶片光合特性和氮素吸收利用有重要影响,但在干湿交替灌溉条件下,水、氮是如何影响水稻叶片和根系氮代谢酶活性、产量和氮素吸收利用的仍不清楚。探明这一问题对于协同提高产量和氮肥利用效率有重要意义。本研究以超级稻品种南粳9108为材料,大田种植,设置全生育期常规灌溉(conventional irrigation,CI)和干湿交替灌溉(alternate wetting and drying irrigation,AWD)2种灌溉方式及5个施氮水平,不施氮(N0)、施氮90 kg hm^(-2)(N1)、施氮180 kg hm^(-2)(N2)、施氮270 kg hm^(-2)(N3)和施氮360 kg hm^(-2)(N4)。结果表明,与CI相比,AWD增加了水稻主要生育时期叶片的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量,提高了叶片净光合速率,并显著增加了叶片中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性,显著降低了过氧化物酶、内肽酶活性和丙二醛含量,显著提高了根系中氮代谢酶硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶活性;AWD的产量较CI平均增加了10.4%。AWD显著提高了氮素转运量、氮素转运率、氮肥吸收利用率和氮肥偏生产力,产量和氮肥利用率均以AWD+N3处理组合的最高。因此,轻度干湿交替灌溉配合一定的施氮量,可以充分发挥水、肥效应,促进根系和叶片的氮代谢水平,提高叶片光合特性,协调地下地上部生长,有利于水稻产量和氮肥利用率的协同提高。展开更多
以氮效率不同的2个小麦品种郑麦0943(氮利用效率指数为1.557)和周麦18(氮利用效率指数为0.895)为试验材料,研究低氮胁迫对2个小麦品种净光合速率、氮积累量、氮代谢酶活性、根系性状、产量和品质的影响,以期为小麦氮高效育种和节本高效...以氮效率不同的2个小麦品种郑麦0943(氮利用效率指数为1.557)和周麦18(氮利用效率指数为0.895)为试验材料,研究低氮胁迫对2个小麦品种净光合速率、氮积累量、氮代谢酶活性、根系性状、产量和品质的影响,以期为小麦氮高效育种和节本高效栽培技术研发提供参考。结果表明,在正常供氮和低氮处理下,郑麦0943花后7、14、21 d的净光合速率,花后14 d 10:00—15:00的净光合速率、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,成熟期秸秆和籽粒氮积累量,产量均显著高于周麦18;低氮处理下,上述指标均显著低于正常供氮处理,且郑麦0943的降低幅度低于周麦18,其中,郑麦0943产量降低21.40%,周麦18降低24.87%。低氮处理下,郑麦0943的总根长、根表面积和根系活力均显著高于周麦18;2个小麦品种根系性状均显著高于正常供氮处理,且郑麦0943的提高幅度高于周麦18。低氮胁迫显著影响2个小麦品种的品质,郑麦0943的品质受影响较小,低氮处理下郑麦0943的蛋白质含量、湿面筋含量、稳定时间、最大拉伸阻力、拉伸面积等指标较正常供氮处理的降幅均低于周麦18,除拉伸面积外,其余指标均达到了中强筋小麦标准。综上,郑麦0943较周麦18更耐低氮,低氮对其光合速率、氮积累量、氮代谢酶活性、根系、产量和品质的影响更小,低氮下其具有更好的光合特性、更高的氮吸收和同化能力、更发达的根系,进而获得更高的产量和较优的品质。展开更多
文摘水分和氮素对水稻叶片光合特性和氮素吸收利用有重要影响,但在干湿交替灌溉条件下,水、氮是如何影响水稻叶片和根系氮代谢酶活性、产量和氮素吸收利用的仍不清楚。探明这一问题对于协同提高产量和氮肥利用效率有重要意义。本研究以超级稻品种南粳9108为材料,大田种植,设置全生育期常规灌溉(conventional irrigation,CI)和干湿交替灌溉(alternate wetting and drying irrigation,AWD)2种灌溉方式及5个施氮水平,不施氮(N0)、施氮90 kg hm^(-2)(N1)、施氮180 kg hm^(-2)(N2)、施氮270 kg hm^(-2)(N3)和施氮360 kg hm^(-2)(N4)。结果表明,与CI相比,AWD增加了水稻主要生育时期叶片的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量,提高了叶片净光合速率,并显著增加了叶片中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性,显著降低了过氧化物酶、内肽酶活性和丙二醛含量,显著提高了根系中氮代谢酶硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶活性;AWD的产量较CI平均增加了10.4%。AWD显著提高了氮素转运量、氮素转运率、氮肥吸收利用率和氮肥偏生产力,产量和氮肥利用率均以AWD+N3处理组合的最高。因此,轻度干湿交替灌溉配合一定的施氮量,可以充分发挥水、肥效应,促进根系和叶片的氮代谢水平,提高叶片光合特性,协调地下地上部生长,有利于水稻产量和氮肥利用率的协同提高。
文摘以氮效率不同的2个小麦品种郑麦0943(氮利用效率指数为1.557)和周麦18(氮利用效率指数为0.895)为试验材料,研究低氮胁迫对2个小麦品种净光合速率、氮积累量、氮代谢酶活性、根系性状、产量和品质的影响,以期为小麦氮高效育种和节本高效栽培技术研发提供参考。结果表明,在正常供氮和低氮处理下,郑麦0943花后7、14、21 d的净光合速率,花后14 d 10:00—15:00的净光合速率、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,成熟期秸秆和籽粒氮积累量,产量均显著高于周麦18;低氮处理下,上述指标均显著低于正常供氮处理,且郑麦0943的降低幅度低于周麦18,其中,郑麦0943产量降低21.40%,周麦18降低24.87%。低氮处理下,郑麦0943的总根长、根表面积和根系活力均显著高于周麦18;2个小麦品种根系性状均显著高于正常供氮处理,且郑麦0943的提高幅度高于周麦18。低氮胁迫显著影响2个小麦品种的品质,郑麦0943的品质受影响较小,低氮处理下郑麦0943的蛋白质含量、湿面筋含量、稳定时间、最大拉伸阻力、拉伸面积等指标较正常供氮处理的降幅均低于周麦18,除拉伸面积外,其余指标均达到了中强筋小麦标准。综上,郑麦0943较周麦18更耐低氮,低氮对其光合速率、氮积累量、氮代谢酶活性、根系、产量和品质的影响更小,低氮下其具有更好的光合特性、更高的氮吸收和同化能力、更发达的根系,进而获得更高的产量和较优的品质。