干湿交替灌溉耦合施氮量对水稻籽粒灌浆生理和根系生理的影响

• Published in: 作物学报 Vol. 49; no. 3; pp. 808 - 820
• Main Authors: 付景, 王亚, 杨文博, 王越涛, 李本银, 王付华, 王生轩, 白涛, 尹海庆
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河南省农业科学院粮食作物研究所,河南郑州 450002%河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所,河南郑州 450002 12.03.2023
• Subjects: 水稻; 施氮量; 籽粒灌浆生理; 根系生理; 干湿交替灌溉
• ISSN: 0496-3490
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2023.22032

干湿交替灌溉耦合施氮量对水稻根系生长和产量形成有重要影响,但其对籽粒灌浆生理的影响,以及与根系生理的关系尚不明确.为探讨干湿交替灌溉和施氮量对水稻籽粒灌浆、籽粒淀粉合成相关酶活性和激素含量变化及其根系生理的影响,以超级稻品种南粳9108为材料,大田种植,设置常规灌溉(conventional irrigation,CI)和干湿交替灌溉(alternate wetting and drying,AWD)2种灌溉方式及5个施氮水平,全生育期不施氮肥(0N)、全生育期施氮肥90 kg hm-2(90N)、全生育期施氮肥180 kg hm-2(180N)、全生育期施氮肥270 kg hm-2(270N)和全生育期施氮肥360 kg hm-2(360N).结果表明:灌溉方式与施氮量存在显著的互作效应,干湿交替灌溉增加了南粳9108籽粒最大灌浆速率和平均灌浆速率,提高了籽粒中蔗糖合成酶、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、淀粉合成酶、淀粉分枝酶的活性和玉米素+玉米素核苷、3-吲哚乙酸、脱落酸的含量,增加了花后根系氧化力和根系中玉米素+玉米素核苷含量,促进水稻生育前期茎鞘中储存的 NSC 向籽粒的运转,且与 270N 耦合后产量最高,为本试验最佳水氮耦合模式.表明通过适宜的水肥调控发挥水氮耦合效应,可以提高水稻根系生理性能和籽粒灌浆生理活性,实现水稻高产.