作物杂志,2023, 第5期: 179186 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.05.026
胡锐(), 胡香玉, 傅友强, 叶群欢, 潘俊峰, 梁开明, 李妹娟, 刘彦卓, 钟旭华()
Hu Rui(), Hu Xiangyu, Fu Youqiang, Ye Qunhuan, Pan Junfeng, Liang Kaiming, Li Meijuan, Liu Yanzhuo, Zhong Xuhua()
摘要:
水稻“三控”施肥技术是一项氮肥优化管理技术。采用田间试验对三控施肥法(TC)与农民习惯施肥法(FP)处理下的水稻根系形态指标、根系活力、氮素吸收利用、干物质积累和产量等性状进行测定。TC早季和晚季总施氮量分别为150和180kg N/hm2,FP分别为180和210kg N/hm2。TC氮肥按照基肥40%、保蘖肥20%、穗肥30%、粒肥10%施用,FP氮肥按照基肥30%、回青肥20%、分蘖肥30%、长粗肥(移栽后18~20d施入)20%的比例施用。结果表明,2019和2020年TC氮素吸收利用率分别比FP提高25.9和15.2个百分点,氮素农学利用率分别提高89.6%和74.4%,氮肥偏生产力分别提高30.8%和38.3%;TC处理的水稻孕穗期根长、根系表面积和根系体积均显著高于FP,孕穗期的根系活力2年分别比FP高41.6%和13.6%。2019年TC处理的水稻分蘖期根冠比显著高于FP。相关性分析显示,氮素吸收利用率与孕穗期根系活力呈显著正相关,氮素农学利用率与孕穗期根长、根干重呈显著正相关,氮肥偏生产力与孕穗期根系表面积呈显著正相关。研究结果表明,促进水稻生育中期的根系发育及活力是三控施肥法氮利用效率提高的生理基础。
[1] |
Fan J B, Zhang Y L, Turner D, et al. Root physiological and morphological characteristics of two rice cultivars with different nitrogen-use efficiency. Pedosphere, 2010, 20(4):446-455.
doi: 10.1016/S1002-0160(10)60034-3 |
[2] | 李洪亮, 孙玉友, 曲金玲, 等. 施氮量对东北粳稻根系形态生理特征的影响. 中国水稻科学, 2012, 26(6):723-730. |
[3] | 魏海燕, 张洪程, 张胜飞, 等. 不同氮利用效率水稻基因型的根系形态与生理指标的研究. 作物学报, 2008, 34(3):429-436. |
[4] | 徐国伟, 王贺正, 翟志华, 等. 不同水氮耦合对水稻根系形态生理、产量与氮素利用的影响. 农业工程学报, 2015, 31(10):132-141. |
[5] | 李敏, 张洪程, 杨雄, 等. 水稻高产氮高效型品种的根系形态生理特征. 作物学报, 2012, 38(4):648-656. |
[6] |
Sui B A, Feng X M, Tian G L, et al. Optimizing nitrogen supply increases rice yield and nitrogen use efficiency by regulating yield formation factors. Field Crops Research, 2013, 150:99-107.
doi: 10.1016/j.fcr.2013.06.012 |
[7] | 田卡, 钟旭华, 黄农荣. “三控”施肥技术对水稻生长发育和氮素吸收利用的影响. 中国农学通报, 2010, 26(16):150-157. |
[8] | 钟旭华, 黄农荣, 彭少兵, 等. 水稻纹枯病发生与群体物质生产及产量形成的关系研究. 江西农业大学学报, 2010, 32(5):901-907. |
[9] |
Liang K M, Zhong X H, Huang N R, et al. Nitrogen losses and greenhouse gas emissions under different N and water management in a subtropical double-season rice cropping system. Science of the Total Environment, 2017, 609:46-57.
doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.07.118 |
[10] |
Pan J F, Zhao J L, Liu Y Z, et al. Optimized nitrogen management enhances lodging resistance of rice and its morpho-anatomical, mechanical, and molecular mechanisms. Scientific Reports, 2019, 9:13.
doi: 10.1038/s41598-018-36788-0 |
[11] | 萧浪涛, 王三根. 植物生理学实验技术. 北京: 中国农业出版社, 2005. |
[12] | 严奉君, 孙永健, 马均, 等. 秸秆覆盖与氮肥运筹对杂交稻根系生长及氮素利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2015, 21 (1):23-35. |
[13] |
Jia Z T, von Wiren N. Signaling pathways underlying nitrogen-dependent changes in root system architecture: from model to crop species. Journal of Experimental Botany, 2020, 71(15):4393-4404.
doi: 10.1093/jxb/eraa033 pmid: 31970412 |
[14] | 赵全志, 高尔明, 黄丕生, 等. 水稻穗颈节与基部节间伤流的比较及其氮素调控研究. 作物学报, 2001, 27(1):103-109. |
[15] |
Wu H, Xiang J, Zhang Y P, et al. Effects of post-anthesis nitrogen uptake and translocation on photosynthetic production and rice yield. Scientific Reports, 2018, 8:11.
doi: 10.1038/s41598-017-18324-8 |
[16] | 刘宝玉, 徐家宽, 王余龙, 等. 不同生育时期氮素供应水平对杂交水稻根系生长及其活力的影响. 作物学报, 1997, 23(6):699-706. |
[17] | 郁燕, 彭显龙, 刘元英, 等. 前氮后移对寒地水稻根系吸收能力的影响. 土壤, 2011, 43(4):548-553. |
[18] |
胡香玉, 郭九信, 田广丽, 等. 不同供氮模式对水稻根系形态及生理特征的影响. 中国水稻科学, 2017, 31(1):72-80.
doi: 10.16819/j.1001-7216.2017.6050 |
[19] | 龙瑞平, 张朝钟, 戈芹英, 等. 水旱轮作下穗肥氮用量对机插粳稻生长特性及经济效益分析. 作物杂志, 2022(1):124-129. |
[20] | 王维金, 徐竹生, 鲍隆清. 重施穗肥对杂交水稻的产量和氮素营养的影响. 华中农业大学学报, 1993, 12(3):209-214. |
[21] | 钟旭华, 黄农荣, 郑海波, 等. 不同时期施氮对华南双季杂交稻产量及氮素吸收和氮肥利用率的影响. 杂交水稻, 2007(4):62-66,70. |
[22] |
Ding Y F, Maruyama S. Proteins and carbohydrates in developing rice panicles with different numbers of spikelets-cultivar difference and the effect of nitrogen topdressing. Plant Production Science, 2004, 7(1):16-21.
doi: 10.1626/pps.7.16 |
[23] |
Kamiji Y, Yoshida H, Palta J A, et al. N applications that increase plant N during panicle development are highly effective in increasing spikelet number in rice. Field Crops Research, 2011, 122(3):242-247.
doi: 10.1016/j.fcr.2011.03.016 |
[1] | 刘艳, 曲航, 邢月华, 王晓辉, 宫亮. 新型氮肥对水稻生长、氮肥利用率和经济效益的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 110116 |
[2] | 刘秋员, 李猛, 高阳光, 史孟豫, 卫云飞, 季新, 厉励, 刘亚丽, 王付娟. 减氮并调整氮肥运筹模式对常规粳稻产量及稻米品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 131137 |
[3] | 刘慧, 龙学毅, 焦岩, 王丽红. 生物炭与磷肥配施对水稻生长发育及产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 238248 |
[4] | 张蛟, 陈澎军, 陈艳, 韩继军, 崔士友. 滩涂水产养殖池复垦种稻短期内土壤特性变化及水稻产量表现[J]. 作物杂志, 2023, (4): 118125 |
[5] | 陈玥, 宫亮, 金丹丹, 张鑫, 李波, 邹晓锦, 隋世江, 叶鑫, 刘艳. 北方粳稻最优产量氮肥阈值周年变化及其影响因素分析[J]. 作物杂志, 2023, (4): 144151 |
[6] | 赵海燕, 赵丽洁, 韩根兰, 王江, 王子建, 聂萌恩, 杜慧玲, 原向阳, 董淑琦. 氮锌配施对谷子根系形态及锌含量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (4): 152158 |
[7] | 花芹, 林泉祥, 宋远辉, 孙家猛, 张祖普, 陈庆全, 李金才, 张海涛. 水稻粉质胚乳突变体cse的表型分析及基因定位[J]. 作物杂志, 2023, (4): 2230 |
[8] | 杨洪伟, 张丽颖, 李晓辉. 盐、碱胁迫下水稻种子萌发过程水分含量变化及对种子发芽影响的低场核磁检测研究[J]. 作物杂志, 2023, (4): 253259 |
[9] | 徐雪雯, 王兴鹏, 王洪博, 李国辉, 唐茂淞, 曹振玺. 水杨酸对盐胁迫下棉苗生长及生理的调控作用[J]. 作物杂志, 2023, (3): 188194 |
[10] | 栾金华, 宋欣阳, 汪磊, 孙丽丽, 程艳双, 董浩, 张佳, 程效义, 徐海. 辽宁省水稻新品系苗期耐盐性差异研究[J]. 作物杂志, 2023, (3): 2026 |
[11] | 吴艳, 柳开楼, 张景云, 宋惠洁, 胡丹丹. 增施大豆豆粕及豆粕炭对酸性水稻土的改良效果及对水稻产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 200204 |
[12] | 卫云飞, 李猛, 季新, 刘娟, 王付娟, 刘秋员. 不同耕播方式对秸秆全量还田下麦茬直播稻生长和产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (3): 94100 |
[13] | 单嘉烨, 张学伟, 鄢敏, 杨建, 王飞, 何佶弦, 胡刚, 王宇辰, 景延秋, 雷强. 喷施稀土微肥对干旱胁迫下烤烟生长及生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 100105 |
[14] | 王荣升, 牟凤臣, 李坤, 张微, 刘会, 丁国华, 杨光, 王南博, 张国民, 刘玉明, 陶永庆. 寒地粳稻碾磨品质和食味品质相关性状的综合分析[J]. 作物杂志, 2023, (2): 115120 |
[15] | 梁萍, 张永清, 张萌, 薛小娇, 李平平, 张文燕, 王丹, 赵刚. PAM施用深度对盐碱胁迫下藜麦生长及生理指标的影响[J]. 作物杂志, 2023, (2): 178185 |
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