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JIANGXIAGRICULTURALUNIVERSITY本科毕业论文 题目 施氮量对金优458干物质运转与氮肥利用的影响学院 农学院姓名 学号 专业 农学年级 06级指导教师 职称 二0一一年五月 中文摘要 为研究施氮量对超级杂交稻品种金优458的干物质转运与氮肥利用的影响 于2010年3月27日在江西农业大学科技园进行试验 设置6个氮肥处理水平 分别0N 1N 2N 3N 4N和5N表示 水稻各处理的施氮量分别为0 120kg hm2 150kg hm2 170kg hm2 195kg hm2和225kg hm2 结果表明 水稻产量随着施氮量的增加而增加 但是当施氮量为170kg hm2时 产量为12 91g 穗数随着氮肥施用量增加而增加 而水稻抽穗期干物质积累量先从低到高 再从高到低 而抽穗期干物质转运对籽粒贡献率先从低到高 再从高到低 而氮肥农学效率之间的变化不大 氮素吸收量随氮肥用量增加而增加 氮肥偏生产力随氮肥用量增加而降低 综上所述 籽粒产量和单位面积穗数是影响氮素积累及氮素吸收利用效率的重要影响因子 对氮素利用吸收效率的影响比较大 关键词 水稻 合理施氮量 干物质转运 氮肥利用 Nitrogenbu458drymatterofgoidwiththeinfluenceofnitrogenuseoperaion Abstract NitrogenapplicationrateforthestudyofsuperhybridriceJinyou458transportofdrymatterandnitrogenutilizationinMarch27 2010Backstreetexperimentalstationinthepilottestwithinthecard Setsixnitrogenfertilizerlevels respectively and5N0N 1N 2N 3N 4Nsaid Nitrogeninalltreatmentsofricewere0 120kg hm2 150kg hm2 170kg hm2 195kg hm2and225kg hm2 Theresultsshowedthat theamountofriceyieldwiththeincreaseofnitrogen butwhenthenitrogenapplicationratewas170kg hm2 theyieldof12 91g paniclenumberincreasedwithincreasingnitrogenfertilizer Thedrymatteraccumulationofriceheadingstagestartlowtohigh thenhightolow Thecontributiontograindrymatterremobilizationheadingfirstfromlowtohigh thenhightolow TheagronomicefficiencyofNchangedlittlebetween nitrogenuptakeincreasedwithnitrogenfertilizer nitrogenfertilizerwithnitrogenpartialfactorproductivityincreases Inconclusion spikesperunitareagrainyieldandnitrogenaccumulationandnitrogenaffecttheefficiencyofabsorptionofimportantfactors theabsorptionefficiencyofnitrogenuseisrelativelylarge Keywords Rice Reasonablefetilizer Drymatteroperation Nitrogenuse 目录 1 前言 3 结果与分析 2 材料与方法 4 讨论 5 结论 参考文献 致谢 1 前言 水稻在我国粮食生产中占有举足轻重的地位 其种植面积约占我国粮食总面积的1 4 产量接近全国总产量的1 2 是我国60 以上人口的主食 1 2 水稻生产对保障粮食安全供应和社会稳定起着十分重要的作用氮素是土壤肥力中最活跃的因素 施氮也是影响作物产量及作物氮素吸收的重要栽培措施 3 据世界粮农组织统计 目前我国氮肥用量占全球氮肥用量的30 4 为世界第一氮肥消费大国稻田单季氮肥用量平均为180kgN hm2 比世界单位面积平均用量高出75左右 4 但施入农田中的氮肥被作物利用的仅为20 40 据报道 在南方一些主要水稻产区施氮量竟达到270300kgN hm2 少数甚至达到450kgN hm2 5 不合理施用氮肥成为限制水稻高产的主要原因之一 5 因此 研究水稻施氮量的合理控制是农业研究与生产中的重要问题 晏娟等 6 7 研究表明作物氮肥偏生产力和氮肥农学效率均随施氮量增加迅速下降 但目前关于适宜施氮量以及作物氮肥利用特性的报道多是针对旱地土壤 8 10 有关水稻土中氮素对作物响应的研究较少 因此研究作物对水稻土不同氮肥处理的氮素响应具有重要的意义 抽穗后同化物的积累及抽穗前营养器官中积累的同化物向籽粒的转运对作物产量极为重要 11 本试验以超级杂交稻品种金优458为材料 研究不同施氮量对水稻产量形成及干物质转运的影响 分析不同施氮水平下氮素吸收利用效率的差异 旨在为水稻高产优质高效栽培及适宜氮肥施用量的确定提供理论和实践依据 2 材料与方法 2 1供试材料 超级杂交稻品种 金优4582 2试验设计2010年3月至2010年8月进行试验 采用随机区组设计 采用6个氮肥处理水平 分别用0N 1N 2N 3N 4N和5N表示 水稻各处理的施氮量分别为0 120kg hm2 150kg hm2 170kg hm2 195kg hm2和225kg hm2 4至6次重复 施肥量见表1 氮肥品种为尿素 不同基蘖肥与穗粒肥比共4个 6 4 7 3 8 2 全部作基蘖肥 磷肥品种为过磷酸钙 P2O5 钾肥为氯化钾 KCL 磷肥全部作基肥 钾肥60 作基肥 40 作穗肥 基肥施用前2至3天灌水泡田 肥料均撒入每桶后和表层土水混匀 平整土表 立即移栽水稻 表层撒施分蘖肥和孕穗肥 材料种植 每处理用直径28cm 高28cm塑料桶 每桶装入风干土壤约15kg 施基肥 每钵移4蔸 单本栽插 3天后间苗 每钵留3蔸2010年3月27日播种 4月27日施基肥 5月5日插苗 5月12日施分蘖肥 表1金优458各处理的施肥量 2 3测定项目及方法 分蘖动态测定 每3天记载1次 记5至10蔸 直到抽穗叶绿素测定 用叶绿素测定仪测量水稻叶片叶绿素含量 整个过程中 在抽穗之前测量的位置是顶2叶 距叶尖15cm左右 在抽穗后测的是顶1叶 也就是功能叶 距叶尖15cm左右干物种测定 于抽穗期和成熟期每个处理能代表水稻生长状况的分别各取 蔸样品 分别将叶片 茎鞘和穗分开 105 杀青10分钟 70 烘72小时 各期烘干材料称重后保存 供测养分 测素测定 用氮素测定仪测定抽穗期的茎 叶和成熟期的全株和穗的氮素含量 产量测定 成熟期进得考种 并测每处理的籽粒产量 2 4数据处理及统计分析 根据下列公式计算抽穗期物质转运 氮肥利用率等指标抽穗期贮藏同化物转运率 抽穗期营养器官干物重 成熟期营养器官干物重 抽穗期营养器官干物重 100 抽穗期贮藏同化物对籽粒贡献率 抽穗期营养器官干物重 成熟期营养器官干物重 总粒重 100 氮肥农学效率 施氮区产量 不施氮区产量 施氮量氮素吸收量 积累量 茎叶吸收量 籽粒吸收量茎叶吸收量 茎叶N 茎叶量籽粒吸收量 籽粒N 籽粒量氮肥偏生产力 籽粒产量 施氮量 3结果与分析 3 1不同施氮量对水稻产量构成因素的影响从表2可知 水稻金优4580N 1N 2N 3N 4N 5N各个处理的平均产量分别为5 8 10 87 13 52 12 91 14 23 13 9g 每处理 与0N的产量相比 1N的产量提高了5 07g 2N提高了7 72g 3N提高了7 11g 4N提高了8 43g 5N提高了8 1g 水稻产量随着施氮量的增加而增加 但是当施氮量为170kg hm 2时 产量为12 91g 水稻产量构成三因素中 穗数随着氮肥施用量增加而增加 但每穗粒数随着氮肥施用量增加而降低 有效穗数从0N到2N是随着氮肥施用量增加而增加 从3N到5N也是随着氮肥施用量增加而增加 千粒重变化不大 在一定的施氮范围内 结实率随施肥量的增加而降低 表2不同施氮量对水稻产量构成因素的影响 3 2不同施氮量对水稻干物质积累及对籽粒贡献率的影响 由表3可知 随施氮量增加 抽穗期营养器官干物重而增加 4N除外 1N和3N的干物质积累量均低于2N和4N 随着施氮量的增加 成熟期营养器官干物重而增加 4N除外 抽穗期物质转运率 先增加后降低 2N最高 物质转运对籽粒贡献率随着施氮量的增加而增加 4N除外 说明过量施氮肥并不能显著提高营养器官物质转运对籽粒贡献率 转运率及干物质积累量 表3不同施氮量对水稻干物质积累及对籽粒贡献率的影响 3 3不同施氮量对水稻氮肥利用率的影响 由表4可知 氮肥农学效率也称为氮肥产谷效益 是指施入单位氮肥所能增加的稻谷产量 氮肥偏生产力反映了作物吸收肥料氮和土壤氮后所产生的边际效应 施氮量对氮肥偏生产力 氮肥农学效率 氮素吸收量均有影响 随着施氮量的增加 金优458氮肥偏生产力均下降 随着施氮量的增加 氮肥农学效率前5个处理间变化不大 2N最高 只有5N最不正常 说明随着施氮量的增加而降低了金优458的氮肥偏生产力 氮素吸收量随施氮量的增加而增加 5N最高 氮肥农学效率变化不大 所以 氮素吸收量是决定金优458氮肥利用效率的主要因素 表4不同施氮量对水稻氮肥利用率的影响 3 4不同施氮量对水稻叶面积的影响 从表5可知 抽穗期绿叶面积和抽穗期高效叶面积都是随着施氮的增加而增加 抽穗期有效叶面积从0N到2N随着施氮量的增加而增加 3N和4N保持不变 5N的有效叶面积最高 抽穗期的绿叶面积比有效叶面积要高 0N的除外 抽穗期的有效叶面积比高效叶面积要高 成熟期绿叶面积4N最高 3N次之 ON最低 成熟期高效叶面积和成熟期有效叶面积保持不变 都是4N最高 抽穗期的绿叶面积比成熟期的绿叶面积都要高 表5不同施氮量对水稻叶面积的影响 4讨论 在一定施氮量范围内 籽粒产量随施氮量的增加而增加 但是当施氮量为170kg hm2时 产量为12 91g 穗数随着氮肥施用量增加而增加 而水稻抽穗期干物质积累量先从低到高 再从高到低 而抽穗期干物质转运对籽粒贡献率先从低到高 再从高到低 而氮肥农学效率之间的变化不大 氮素吸收量随氮肥用量增加而增加 氮肥偏生产力随氮肥用量增加而降低 在本试验条件下 施氮量为0 120kg hm2 150kg hm2 170kg hm2 195kg hm2和225kg hm2时 籽粒产量随着施氮量的增加而提高 这些结果与以往的一些研究一致适当增施氮肥可提高籽粒和稻草含量以及籽粒和稻草中氮素的积累量土壤中全氮含量与稻米的蛋白质含量呈显著正关 本研究发现 在0 225kg hm2施氮量范围内 增施氮肥不但有利于水稻作物产量的形成 同时促进了植株对氮素的吸收和向籽粒的转移 当达到一定施肥量 本试验条件下为高于120kg hm2 低于195kg hm2 能够继续促进植株对氮素的吸收 但不利于氮素向籽粒转移 当再继续增加施氮量 高于195kg hm2 时 则既不利于植株对氮素的吸收 也不利于氮素向籽粒转移 有关水稻吸收氮素的这些机理有待进一步研究施氮量是影响水稻氮素吸收利用效率的重要因素本研究中 氮素农学效率和氮肥偏因素生产力均随施氮量的增加而降低 说明降低氮肥施用量是提高氮肥利用率的途径之一 但施氮量低 水稻产量降低 所以在实际生产中必须同时兼顾二者因此 综合考虑水稻高产和氮肥高效利用 该试验条件下施氮量为150 195kg hm2是比较适宜的 5结论 本研究条件下 水稻产量随着施氮量的增加而增加 但是当施氮量为170kg hm2时 产量为12 91g 随施氮量增加 2N的抽穗期干物质积累量正常 1N和3N的干物质积累量均低于2N和4N 但过量氮肥并不能显著提高营养器官干物质对籽粒贡献率 且高氮处理会造成作物对氮素的奢侈吸收 金优458相应的1N和2N处理即能保证作物产量 营养器官物质转运率和氮肥利用效率达到一个比较良好的状态 参考文献 1 水稻研究回顾与展望 973计划十周年专题研讨会 A 中国基础科学 2008 11 14 2 汤海涛 马国辉 廖育林 等 土壤营养元素对稻米品质的影响 J 农业现代化研究 2009 30 6 735 738 3 苏祖芳 周培南 许乃霞 等 密肥条件对水稻氮素吸收和产量形成的影响 J 中国水稻科学 2001 15 4 281 286 4 张文香 王成瑗 王伯伦 等 水稻氮肥用量及增产效益研究 J 耕作与栽培 2005 5 23 24 5 张文香 王成瑗 王伯伦 等 水稻氮肥用量及增产效益研究 J 耕作与栽培 2005 5 23 24 6 YanJ 晏娟 ShenQ R 沈其荣 YinB 尹斌 ZhaoS L 张绍林 ZhuZ L 朱兆良 EffectsoffertilizerNapplicationrateonyieldsanduseefficienciesinrice wheatrotationsysteminTaiLakeregion Soils 土壤 2009 41 3 372 376 inChinesewithEnglishabstract 7 YanJ 晏娟 ShenQ R 沈其荣 YinB 尹斌 Effectsofnitro genapplicationrateonuptake