【摘 要】
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直播栽培是水稻生产中一种重要的轻简化栽培方式。播种量是影响直播水稻产量的关键因素之一。但直播播种量对优质食味水稻品种产量和品质形成的影响研究相对较少,穗肥施氮量对优质食味直播水稻产量和品质的调节效应及其机理尚不明确。本研究以江苏省三个优质食味水稻品种苏香粳3号、南粳5055和南粳9108为材料,在行距固定为25 cm条件下,设置60、90、120、150和180 kghm-2等5个播量,分析其对水
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直播栽培是水稻生产中一种重要的轻简化栽培方式。播种量是影响直播水稻产量的关键因素之一。但直播播种量对优质食味水稻品种产量和品质形成的影响研究相对较少,穗肥施氮量对优质食味直播水稻产量和品质的调节效应及其机理尚不明确。本研究以江苏省三个优质食味水稻品种苏香粳3号、南粳5055和南粳9108为材料,在行距固定为25 cm条件下,设置60、90、120、150和180 kghm-2等5个播量,分析其对水稻产量和稻米品质的影响,并从叶片和籽粒中内源激素含量、氮代谢主要酶类活性等方面研究穗肥施氮量影响直播水稻产量和稻米品质的生理原因,以期为优质食味水稻轻简化高产栽培提供理论与实践依据。研究主要结果如下:1.随着播量提高,三个优质食味水稻品种的产量均呈不同程度的先上升后下降的趋势。根据播种量与产量的曲线方程,计算出苏香粳3号、南粳5055和南粳9108三个品种的最适播种量分别为136.5、119.3和96 kg hm-2。播量增加不同程度提高了水稻的单位面积穗数(苏香粳3号最高播量除外),每穗粒数有随播量增加而下降的趋势。总颖花量、结实率和千粒重均随播量增加先升后降,与产量表现趋势基本一致。水稻穗形大小与适宜播种量多少相反,穗形大的品种适当减少播种量,而穗形小的品种加大播种量有利于提高直播水稻的产量。2.苏香粳3号、南粳5055和南粳9108三个优质食味水稻品种的糙米率、精米率和整精米率等加工品质指标与播量呈不同程度负相关,而垩白粒率、垩白度、蛋白质含量、米粉消解值与播种量呈显著或极显著正相关。米粉胶稠度、直链淀粉、食味值和崩解值与播量均呈显著或极显著负相关。表明播量增加会使稻米的加工品质和外观品质变劣。增加播量有利于提高稻米蛋白质含量,但同时降低了稻米的食味值。3.与不施穗肥处理相比,施用穗肥均不同程度提高了南粳9108和南粳5055的产量。在较低播种量(90kghm-2)条件下,南粳9108两种穗肥施氮量(60和120 kg N hrm-2)处理间产量并无显著差异,即适当减少穗肥用氮量不会造成减产。在较高播种量(120 kg hm-2)条件下,高量穗肥处理(120 kg N hm-2)反而显著降低了水稻产量。在低播种量(90 kg hm-2)条件下,南粳5055增施穗肥可明显提高其产量。但在较高播种量(120 kg hm-2)条件下,增施穗肥无明显增产作用。施用穗肥明显提高了两个品种的每穗粒数,但粒重和结实率有不同程度降低,这是导致其产量发生变化的重要原因。4.在相同播量条件下,施用穗肥对南粳9108和南粳5055两品种稻米的出糙率、精米率和外观品质的影响相对较小,但显著提高了稻米的整精米率,有利于改善稻米的加工品质。增加穗肥施氮量使米粉胶稠度变短,直链淀粉含量降低,蛋白质含量增加,食味值降低。5.抽穗后10-50 d南粳9108和南粳5055两品种籽粒中谷氨酸脱氢酶(GDH)、谷氨酸合成酶(GOGAT)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性与整精米率、垩白度呈正相关,而与胶稠度、直链淀粉含量和崩解值呈负相关,其相关程度因品种不同而略有差异。籽粒中硝酸还原酶(NR)活性除了与南粳9108稻米胶稠度呈显著正相关外,与其他稻米品质指标间无明显相关关系。灌浆前中期(抽穗后10-25 d)南粳5055籽粒中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)和吲哚乙酸(IAA)含量与稻米的整精米率和垩白度呈正相关关系;与米粉胶稠度和崩解值呈显著负相关关系。表明灌浆结实期籽粒中氮代谢主要酶类活性及内源激素含量与稻米主要品质指标间存在密切关系,通过适当的栽培措施调节水稻灌浆期籽粒中氮代谢主要酶类活性和激素含量可优化稻米部分品质指标。
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