穗肥氮素用量与结实期遮光复合作用对常规粳稻品质的影响

氮素穗肥用量和结实期遮光可通过影响叶片光合和植株氮营养状况对水稻籽粒碳氮代谢能力产生调节作用,从而形成不同特征的稻米品质。为探明氮素穗肥用量与结实期遮光复合作用对常规粳稻品质的影响,于2019—2020年以生育期相近的常规粳稻淮稻5号、南粳9108和扬农香28为材料,设置40.5 kg hm^(-2)(N1)、81.0 kg hm^(-2)(N2)、121.5 kg hm^(-2)(N3)3个氮素穗肥用量处理,并于抽穗至成熟期采用人工遮阴方式控制水稻冠层光照,包括100%自然光照(S0)和50%自然光照(S50)处理,研究了结实期不同光氮处理组合对稻米品质的影响效应。结果表明:糙米率、精米率、整精米率在S0条件下随氮素穗肥用量的增加呈先升后降趋势,在S50条件下呈下降趋势,其中S0N2处理的整精米率最高,加工品质较好;垩白粒率和垩白度均呈S50N3>S50N2>S50N1>S0N3>S0N2>S0N1的趋势,且穗肥氮素用量的增加和结实期遮光对稻米提高垩白粒率和垩白度具有累加作用。穗肥氮素用量增加和结实期遮光均降低直链淀粉含量和胶稠度,提高蛋白质含量,其中谷蛋白的变异系数高于其他蛋白组分。穗肥氮素用量增加和结实期遮光不利于稻米食味值评分,不同品种的食味特征值对食味值评分的直接影响有差异。水稻淀粉的峰值黏度、崩解值随穗肥氮素用量增加和结实期光照强度下降而降低,消减值则上升,光氮复合作用增加了上述指标的差异。在穗肥氮素用量与结实期遮光复合作用下从直链淀粉含量和蛋白质含量比值趋势性变化来分析,结实期植株碳氮代谢能力强弱发生了变化。直链淀粉含量和蛋白质含量均与稻米食味值评分呈极显著的负相关关系,其中蛋白质的相关系数更大。因此,适量减施氮素穗肥有利于水稻结实期遭遇寡照后的稻米加工品质、外观品质及蒸煮食味品质提升,并且降低直链淀粉含量特别是蛋白质含量可能是提升稻米食味的有效途径,以期为优质水稻丰产调优栽培技术的更新提供依据。

穗肥施氮量和结实期遮光对水稻产量和干物质积累特征的影响

穗肥施氮量和结实期遮光通过改变灌浆结实期植株营养和叶片光合影响水稻产量。以淮稻5号、南粳9108为材料,设置3种穗肥施氮量处理和结实期2种光照处理,研究穗肥施氮量和结实期遮光对水稻产量及其构成因素和干物质积累特征的影响。结果表明,随穗肥施氮量的增加,结实期2种光照处理下水稻产量均表现为先增后降的趋势。结实期遮光显著降低了水稻产量,且水稻产量于穗肥施氮量处理间的差异也减小。穗肥施氮量的增加有利于有效穗数和穗粒数的增加,群体颖花量同时增加,但结实率和千粒质量下降。结实期遮光显著降低水稻的结实率和千粒质量。随穗肥施氮量的增加,水稻成熟期干物质积累量增加,淮稻5号抽穗至成熟阶段的干物质积累量增加,南粳9108抽穗至成熟阶段的干物质积累量呈先增后降的趋势。与自然光照处理相比,结实期遮光显著减少了水稻成熟期干物质积累量和抽穗至成熟阶段干物质积累量与比例。水稻抽穗至成熟阶段的光合势随穗肥施氮量的增加而增大,群体生长率和净同化率呈先增大后减小的趋势。结实期遮光提高了各穗肥施氮量处理下水稻抽穗至成熟阶段的光合势,但显著降低了群体生长率和净同化率。