水稻不同器官氮积累及转化效率与氮素利用效率的关系

【目的】分析灌浆过程中不同器官的氮素含量和积累及分配变化与氮素利用效率的关系。【方法】在田间试验条件下,研究了10个水稻基因型的各组织器官氮素积累、分配利用与氮素利用效率间的相互关系。【结果】在籽粒灌浆过程中穗中的氮素含量品种间没有显著的差异而鞘叶和茎中的氮素含量主要在灌浆后期呈显著的差异。穗中氮素积累的增加伴随着鞘叶和茎的氮素积累的下降,尤其是鞘叶更明显,植株总吸氮量在器官中的分配比例随籽粒灌浆进程穗中氮素比例增加伴随鞘叶和茎的氮素比例减少。同样,穗、鞘叶、茎的氮素积累量和分配比例籽粒灌浆后期品种间呈显著的差异。籽粒灌浆不同时期的氮素利用效率品种间呈显著差异,其中成熟期氮素利用效率与成熟期穗和鞘叶氮素含量、鞘叶的氮素积累量和鞘叶氮素分配比例呈显著的负相关,与灌浆中后的穗氮素积累分配比例呈显著的正相关。【结论】在水稻氮高效育种工作中,结合组织氮素进行选择,可有效地提高选择效果。     

小麦氮素利用效率的基因型差异及相关特性分析

【目的】对长江中下游麦区小麦种质进行氮素利用效率基因型差异分析,明确不同种质材料的氮素利用特性,为小麦氮素高效育种及相关分子机理研究奠定基础,同时探讨氮素利用效率与不同生育期性状的相关关系,为建立小麦氮素高效利用的评价指标提供参考。【方法】大田条件下,设置低氮(纯氮62.55 kg·hm~(-2))和正常氮(纯氮187.5 kg·hm~(-2))2种氮素水平,以主要来自于长江中下游麦区不同时期的小麦种质118份为材料进行氮素利用效率基因型差异分析,通过对苗期地上部干重、分蘖数、叶绿素含量;花期地上部干重、植株氮素浓度、氮素积累量;灌浆期旗叶叶绿素含量;成熟期籽粒产量、茎秆重、籽粒氮素浓度、茎秆氮素浓度、籽粒与茎秆氮素积累量、穗数、穗粒数、千粒重、收获指数和氮素收获指数等22个性状的测定与计算,研究氮素利用效率与不同性状之间的相关关系,并根据材料的氮素利用效率差异对不同种质材料进行划分。【结果】供试小麦材料在2种氮素水平下,各研究性状均存在较大的差异。相关性分析显示植株成熟期茎秆重、地上部生物学产量、收获指数、穗数、植株花期生物学产量、成熟期籽粒氮素积累量、茎秆氮素积累量、氮素收获指数和花期氮素积累量均与籽粒产量呈显著正相关关系;植株氮素生理利用率除了与氮素收获指数显著正相关外,与茎秆重、穗数、籽粒和茎秆氮素浓度及氮素积累量均显著负相关。根据2种氮素水平下产量,供试材料被划分为双高效型、双低效型、高氮高效型和低氮高效型。双高效型和高氮高效型材料对增施氮素反应更为敏感。低氮高效型材料灌浆期旗叶叶绿素含量显著高于其他3种类型,说明氮素胁迫条件下,旗叶持绿性有助于提高植株氮素利用效率。【结论】供试小麦材料氮素利用效率在不同氮素水平下差异显著。不同氮效类型小麦材料对氮素响应不同,高氮高效型对氮素反应敏感,适合于高氮种植;双高效型和低氮高效材料具有耐贫瘠的能力,是氮素高效育种的优质材料。在2种氮素水平下,除了植株成熟期及花期地上部干重、植株氮素积累量等常规指标外,植株穗数也可作为小麦氮素高效利用的评价指标。     

不同氮素籽粒生产效率类型水稻在氮素吸收利用上的差异

以氮素利用效率高的水稻品种多产稻和氮素利用效率低的TR22183为亲本杂交后经单粒传获得的F9代重组自交系群体(RILs)为材料,采用动态聚类分析方法对不同施氮水平条件下重组自交群体的氮素籽粒生产效率进行聚类,研究在3个施氮水平(N0、N10和N20)下不同氮素籽粒生产效率类型水稻在氮素吸收利用上的差异.结果表明,不同施氮水平下,稻草和籽粒氮素含量随着氮素籽粒生产效率提高呈明显减少的趋势,而除穗数和千粒重外,其它性状呈明显增加的趋势,其中,籽粒产量、收获指数、稻草氮素含量、氮收获指数和氮素干物质生产效率在3种氮素水平下均呈显著或极显著差异.相关性分析显示,氮素籽粒生产效率与每穗总粒数、结实率、收获指数、籽粒产量、氮收获指数和干物质生产效率在不同的施氮水平下均呈极显著正相关,而与籽粒氮素含量、稻草氮素含量均呈极显著负相关.     

氮素水平对樱桃番茄氮磷钾吸收及利用率的影响研究

采用浮板毛管水培栽培模式,研究了低氮N1(6 mol/m3)、中氮N2(12 mol/m3)和高氮N3(18 mol/m3)3种供氮处理对樱桃番茄各生育阶段不同器官氮磷钾含量、阶段积累量的影响,同时分析了氮磷钾利用率指标之间的相关性.结果表明:樱桃番茄叶片氮、磷、钾积累量峰值期随着氮素浓度的增加而延后;茎的氮、磷、钾积累量与氮素浓度成正比;N2处理有利于樱桃番茄果实氮、磷、钾积累;随着氮素投入量增加,地上部吸氮量比例、氮肥偏生产力、氮产量效用指数都不断降低,氮素利用效率不断降低,地上部吸磷(钾)量比例、磷(钾)肥偏生产力比例不断增加,磷(钾)产量效用指数不断增加;地上部吸氮量比例和氮肥偏生产力与施氮量呈极显著负相关;氮产量效用指数与果实产量呈极显著正相关,与地上部吸氮量呈显著负相关;地上部吸磷(钾)量比例与地上部吸磷(钾)呈极显著正相关,与施磷(钾)量呈极显著负相关;磷(钾)产量效用指数与果实产量呈极显著正相关,与地上部吸磷量呈显著负相关;地上部吸氮量比例与氮肥偏生产力呈极显著正相关;地上部吸磷量比例与地上部吸钾量比例呈极显著正相关;磷肥偏生产力与钾肥偏生产力呈极显著正相关;氮产量效用指数与磷产量效用指数、钾产量效用指数都呈极显著正相关.综上所述,N2处理有利于提高樱桃番茄氮、磷、钾素的积累量,同时兼顾了肥料的利用效率.     

不同施氮量对水稻产量、氮素吸收及利用效率的影响

在田间试验条件下,研究不同施氮量对水稻产量、产量构成因素及氮素吸收利用效率的影响.结果表明,在低氨水平下,增加氮肥施用量有利于提高单位面积水稻有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒和稻草N含量及氮素积累量,但施氮量达到一定水平后,随施氮量的增加而降低.单位面积有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒氮素积累量均以施氮180 kg/hm2处理最高;籽粒、稻草N含量.稻草氮素积累量及氮素总积累量则以施氮225 kg/hm2处理最高,而N180处理仅次于N25处理;氮肥用量对氮素吸收利用效率影响明显,氮素利用效率(NUE)、氮素收获指数(NHI)、氮素农学效率(NAE)、氮肥利用率(RE)和氮肥偏因素生产力(PFP)等指标均随氮肥施用量的提高而降低,施氮180 kg/hm2处理的氮素吸收利用各项指标均高于施氮225 kg/hm2处理.相关性分析表明,籽粒和生物产量是影响氮素积累及氮素吸收利用效率的重要影响因子,单位面积成穗数和结实率对氮素利用吸收效率的影响也较大.     

氮素水平对樱桃番茄氮磷钾吸收及利用率的影响研究

采用浮板毛管水培栽培模式,研究了低氮N1(6 mol/m³)、中氮N2(12 mol/m3)、中氮N2(12 mol/m³)和高氮N3(18 mol/m3)和高氮N3(18 mol/m³)3种供氮处理对樱桃番茄各生育阶段不同器官氮磷钾含量、阶段积累量的影响,同时分析了氮磷钾利用率指标之间的相关性。结果表明:樱桃番茄叶片氮、磷、钾积累量峰值期随着氮素浓度的增加而延后;茎的氮、磷、钾积累量与氮素浓度成正比;N2处理有利于樱桃番茄果实氮、磷、钾积累;随着氮素投入量增加,地上部吸氮量比例、氮肥偏生产力、氮产量效用指数都不断降低,氮素利用效率不断降低,地上部吸磷(钾)量比例、磷(钾)肥偏生产力比例不断增加,磷(钾)产量效用指数不断增加;地上部吸氮量比例和氮肥偏生产力与施氮量呈极显著负相关;氮产量效用指数与果实产量呈极显著正相关,与地上部吸氮量呈显著负相关;地上部吸磷(钾)量比例与地上部吸磷(钾)呈极显著正相关,与施磷(钾)量呈极显著负相关;磷(钾)产量效用指数与果实产量呈极显著正相关,与地上部吸磷量呈显著负相关;地上部吸氮量比例与氮肥偏生产力呈极显著正相关;地上部吸磷量比例与地上部吸钾量比例呈极显著正相关;磷肥偏生产力与钾肥偏生产力呈极显著正相关;氮产量效用指数与磷产量效用指数、钾产量效用指数都呈极显著正相关。综上所述,N2处理有利于提高樱桃番茄氮、磷、钾素的积累量,同时兼顾了肥料的利用效率。     

不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异

【目的】研究盆栽条件下不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异,为揭示植物高效利用氮素的机理和氮高效基因型油菜品种的选育提供依据。【方法】在低氮(施N 0.1g/kg)和高氮(施N 0.3g/kg)条件下,采用土培盆栽试验对50份不同基因型甘蓝型油菜的氮利用效率进行分析,从中筛选氮高效基因型和氮低效基因型油菜,研究不同氮利用效率基因型油菜各器官及其不同生长阶段的氮含量、氮素累积量及各器官氮累积量占植株总氮素累积量的比例的差异。【结果】1)油菜氮利用效率与籽粒、果荚皮壳、茎叶氮含量均呈显著或极显著负相关,无论氮素供应水平高低,氮高效基因型各器官氮含量均低于氮低效基因型。2)高氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和植株总氮累积量均呈显著或极显著负相关;成熟期氮高效基因型油菜果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和总氮素累积量均显著低于氮低效基因型。低氮条件下,油菜氮利用效率与成熟期果荚皮壳、茎叶氮素累积量均呈显著或极显著负相关,而与成熟期籽粒氮素累积量和植株总氮累积量呈显著正相关;氮高效基因型油菜的籽粒氮素累积量显著高于氮低效基因型,果荚皮壳和茎叶氮素累积量均低于氮低效基因型,总氮素累积量高于氮低效基因型。3)高氮条件下,油菜氮利用效率与茎叶和根系氮素累积量占总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈极显著正相关;氮高效基因型油菜籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均明显低于氮低效基因型。在低氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈正相关;氮高效基因型籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而果荚皮壳和茎叶氮素累积量占总氮素累积量的比例则明显低于氮低效基因型。4)相对于氮低效基因型,氮高效基因型油菜氮含量对氮素反应更敏感;氮低效基因型油菜氮素累积量对氮素供应水平的敏感性较氮高效基因型油菜高。无论是氮高效基因型还是氮低效基因型,茎叶和果荚皮壳氮含量及氮素累积量对氮素的反应均较籽粒和根系敏感。【结论】不同氮素利用效率油菜的氮含量、氮素累积量和氮素分配比例以及对供氮水平的敏感性存在明显差异。     

夏闲期覆盖配施氮肥对旱地小麦土壤水分及氮素利用的影响

【目的】针对黄土高原旱地小麦降水少且分配不均、水分和氮素利用效率低的问题,探索旱地小麦覆盖保水和氮肥施用的最佳技术途径。【方法】于2010—2013年在山西省闻喜县邱家岭村开展试验,主区为覆盖方式,设夏闲期深翻后覆盖与不覆盖2个水平,副区为施氮量,设低(纯氮75 kg·hm~(-2))、中(纯氮150 kg·hm~(-2))、高(纯氮225 kg·hm~(-2))3个水平,明确年际间夏闲期深翻覆盖配施氮肥对旱地麦田土壤水分、植株氮素利用、产量的影响。【结果】各生育时期土壤水分、植株氮素积累量、花前氮素转运量及其对籽粒的贡献率均以丰水年最高,欠水年最低,丰水年、平水年较欠水年分别提高产量80%、69%,提高水分利用效率7%、20%,提高氮素利用效率6%、5%。夏闲期覆盖较不覆盖,播种期0—300 cm土壤蓄水量显著提高,达50—62 mm;花前各生育时期土壤蓄水量显著提高,各生育时期植株氮素积累量提高,籽粒氮素积累量显著提高;丰水年和平水年拔节后各阶段氮素积累量显著提高,花前叶片和穗氮素转运量对籽粒贡献率提高;欠水年花前各阶段氮素积累量及其所占比例提高,花前茎秆+茎鞘氮素转运量对籽粒贡献率显著提高;产量显著提高,达23%—41%;水分利用效率提高3%—15%;丰水年和平水年氮素利用效率显著提高,达14%—26%,欠水年低氮条件下也显著提高,达10%。丰水年配施高氮,平水年和覆盖条件下的欠水年配施中氮,不覆盖条件下的欠水年配施低氮,孕穗期前土壤蓄水量、产量和水分利用效率均较高。丰水年配施高氮,花前氮素转运量和花后氮素积累量均最高,且各处理间差异显著,主要是由于促进花前叶片和穗中氮素向籽粒转运;平水年和覆盖条件下的欠水年配施中氮,花前氮素转运量和籽粒氮素积累量最高,且各处理间差异显著,平水年主要促进叶片和穗中氮素向籽粒转运,穗叶片,覆盖条件下的欠水年主要促进茎秆+茎鞘和穗中氮素向籽粒中转运,茎秆+茎鞘穗;不覆盖条件下的欠水年配施低氮,籽粒氮素积累量最高,且各处理间差异显著,花前氮素转运量及其对籽粒贡献率最高,茎秆+茎鞘和穗氮素转运量及其对籽粒贡献率最高,且各处理间差异显著。【结论】旱地麦田夏闲期覆盖有利于蓄积降水,有利于促进丰水年和平水年小麦生育中后期氮素积累,促进叶片和穗中氮素向籽粒转运;有利于促进欠水年生育前中期氮素积累,促进茎秆+茎鞘中氮素向籽粒转运。丰水年施氮225kg·hm~(-2),平水年和覆盖条件下的欠水年施氮150 kg·hm~(-2),不覆盖条件下的欠水年施氮量75 kg·hm~(-2)可实现产量和水分利用效率的同步提升。     

氮素对不同基因型紫玉米光合特性及氮素利用效率的影响

以3个不同血缘的紫玉米杂交组合ZS15、FS11和68G1为供试材料进行大田试验,研究不同氮肥水平[不施氮肥(N0)和施纯N 225kg/hm2(N225)]对不同基因型紫玉米光合特性及氮素利用效率的影响。结果表明:与N0处理相比,N225处理下紫玉米单株叶片的净光合速率(P_n)、叶面指数(LAI)、SPAD值、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ活性(F_v/F_o)、叶片氮质量分数分别较N0处理平均提高9.21%、7.51%、3.78%、1.94%、13.72%、5.75%,且不同基因型紫玉米光合特性对氮肥反应不同。相关分析表明,开花期紫玉米穗上叶和穗位叶的SPAD值与叶片含氮量呈极显著正相关,紫玉米氮素利用效率和产量分别与开花期、灌浆期、成熟期的SPAD值呈极显著正相关,相关系数分别为0.853、0.860、0.973与0.819、0.827、0.985。紫玉米氮素利用效率和产量与开花期的P_n呈极显著正相关,相关系数分别为0.999和0.994。LAI差异不是紫玉米氮素利用效率和产量差异的原因。紫玉米叶片的叶绿素F_v/F_m与氮素利用效率和产量呈显著负相关,相关系数分别为-0.502和-0.554。     

施氮水平对高产夏玉米氮磷钾积累和产量形成特性的影响

以‘郑单958’为材料,研究了施氮水平对河北平原区高产超高产夏玉米氮磷钾累积特性和产量形成能力的影响。结果表明:成熟期产量、穗粒数和千粒重均表现为随施氮水平提高呈单峰曲线型变化,于375kg/hm2处理达到最大值。植株叶片、叶鞘和茎秆等各营养器官的氮磷钾累积数量动态随生育进程也呈单峰曲线型特征,生育后期籽粒氮磷钾积累随生育进程不断增多。不同氮素处理相比,在施氮量0~450kg/hm2范围内,随施氮水平提高,处理后各生育时期植株各器官和整株氮、钾累积量也随之增加,在450kg/hm2处理达到最大值;植株磷素吸收呈抛物线型,于375kg/hm2处理达到最大值。植株氮肥农学效率和氮素利用效率表现为随施氮水平提高呈下降趋势。研究表明,300和375kg/hm2处理,植株生育期间具有较多氮素积累数量,同时植株表现良好的单位氮素生产籽粒能力和氮素收获指数,氮肥农学效率和植株氮素利用效率维持较高水平,表明上述施氮处理是河北平原区夏玉米高产超高产栽培的适宜施氮范围。     

施氮量对弱筋小麦籽粒品质与氮素利用的影响

为探究施氮量对弱筋小麦籽粒品质和氮素利用的影响,以弱筋品种宁麦13与皖西麦0638为材料,设置4个施氮量(折纯N 0、120、180、240 kg·hm^-2),研究其对弱筋小麦籽粒产量、品质性状与氮素吸收利用的影响。结果表明,在0~240 kg·hm^-2的施氮量范围内,随着施氮量增加,供试弱筋小麦的籽粒产量先增加后减少,当施氮量为180 kg·hm^-2时产量最高;随着施氮量增加,供试弱筋小麦籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量、硬度、沉降值、面团稳定时间等品质性状均呈上升趋势。供试的弱筋小麦,开花期、成熟期植株与籽粒中积累的氮均主要来源于土壤。当施氮量为120~240 kg·hm^-2时,随着施氮量增加,供试弱筋小麦成熟期籽粒中积累的氮来源于肥料的量呈先增加后降低的趋势,当施氮量为180 kg·hm^-2时,来源于肥料的量最高。当施氮量为120~240 kg·hm^-2时,供试弱筋小麦的氮素利用效率为25.68~44.76 kg·kg^-1,氮肥生产效率为25.16~50.82 kg·kg^-1,随着施氮量增加,供试弱筋小麦的氮肥生产效率下降。     

氮肥施用模式对中籼超级稻产量及辐射利用率的影响

以中籼超级稻两优293为材料,研究了3种氮肥施用模式(实地养分管理模式:施氮量120kg/hm2;实时养分管理模式:施氮量120和210kg/hm2;农民模式:施氮量210kg/hm2)下,水稻群体产量、辐射利用率及纹枯病病情指数的差异.结果表明,相同施氮量水平下,采用实地养分管理模式对中籼超级稻产量的提高效果好于实时模式,提高了辐射利用率,在施氮量120kg/hm2水平下,产量增加主要是因为群体的有效穗数、中后期群体叶面积指数、干物质积累总量的显著增加及辐射利用率的提高和群体纹枯病发病率的降低,产量、有效穗、干物质总量和辐射利用率与实时养分管理模式相比,分别提高1.61%、10.3%、13.3%和12.0%,纹枯病病情指数下降17.2%.     

Combined effect of shading time and nitrogen level on grain filling and grain quality in japonica super rice

There is limited information about the combined effect of shading time and nitrogen(N) on grain filling and quality of rice. Therefore, two japonica super rice cultivars, Nanjing 44 and Ningjing 3, were used to study the effect of shading time and N level on the characteristics of rice panicle and grain filling as well as the corresponding yield and quality. At a low N level(150 kg N ha~(–1), 150 N), grain yield decreased(by 21.07–26.07%) under the treatment of 20 days of shading before heading(BH) compared with the no shading(NS) treatment. These decreases occurred because of shortened panicle length, decreased number of primary and secondary branches, as well as the grain number and weight per panicle. At 150 N, in the treatment of 20 days of shading after heading(AH), grain yield also decreased(by 9.46–10.60%) due to the lower grain weight per panicle. The interaction of shading and N level had a significant effect on the number of primary and secondary branches. A high level of N(300 kg N ha~(–1), 300 N) could offset the negative effect of shading on the number of secondary branches and grain weight per panicle, and consequently increased the grain yield in both shading treatments. In superior grains, compared with 150 N NS, the time to reach 99% of the grain weight(T_(99)) was shortened by 1.6 to 1.7 days, and the grain weight was decreased by 4.18–5.91% in 150 N BH. In 150 N AH, the grain weight was 13.39–13.92% lower than that in 150 N NS due to the slow mean and the maximum grain-filling rate(GR_(mean )and GR_(max)). In inferior grains, grain weight and GR_(mean) had a tendency of 150 N NS150 N BH150 N AH. Under shaded conditions, 300 N decreased the grain weight due to lower GR_(mean) both in superior and inferior grains. Compared with 150 N NS, the milling and appearance qualities as well as eating and cooking quality were all decreased in 150 N BH and 150 N AH. Shading with the high level of 300 N improved the milling quality and decreased the number of chalky rice kernels, but the eating and cooking quality was reduced with increased chalky area and overall chalkiness. Therefore, in the case of short term shading, appropriate N fertilizer could be used to improve the yield and milling quality of rice, but limited application of N fertilizer is recommended to achieve good eating and cooking quality of rice.     

氮素水平对水稻产量与品质的影响

在大田试验条件下,研究不同施氮量对中籼稻汕优63和中粳稻武育粳3号稻米品质及产量的影响。结果表明:施氮量对稻米的出糙率、精米率、粒长宽比、透明度和直链淀粉含量无显著影响。稻米蛋白质含量随施氮量的增加而增加。汕优63、武育粳3号施氮(纯氮)量分别为0~16和0~24 g.m-2,穗数、每穗粒数、产量、整精米率、最高黏度和崩解值随施氮量的增加而增加,稻米的垩白粒率、垩白度和消减值则随施氮量的增加而降低。汕优63、武育粳3号施氮(纯氮)量分别超过16、24 g.m-2时,结实率、千粒重、产量、整精米率、最高黏度和崩解值随施氮量的增加而降低,稻米的垩白粒率、垩白度和消减值则随施氮量的增加而增加。在该试验条件下,可将施氮(纯氮)量160和240 kg.hm-2分别作为籼稻汕优63和粳稻武育粳3号高产优质的氮肥施用量指标。     

dep1 improves rice grain yield and nitrogen use efficiency simultaneously by enhancing nitrogen and dry matter translocation

The rice cultivars carrying dep1 (dense and erect panicle 1) have the potential to achieve both high grain yield and high nitrogen use efficiency (NUE).  However, few studies have focused on the agronomic and physiological performance of those cultivars associated with high yield and high NUE under field conditions.  Therefore, we evaluated the yield performance and NUE of two near-isogenic lines (NILs) carrying DEP1 (NIL-DEP1) and dep1-1 (NIL-dep1) genes under the Nanjing 6 background at 0 and 120 kg N ha^–1.  Grain yield and NUE for grain production (NUEg) were 25.5 and 21.9% higher in NIL-dep1 compared to NIL-DEP1 averaged across N treatments and planting years, respectively.  The yield advantage of NIL-dep1 over NIL-DEP1 was mainly due to larger sink size (i.e., higher total spikelet number), grain-filling percentage, total dry matter production, and harvest index.  N utilization rather than N uptake contributed to the high yield of NIL-dep1.  Significantly higher NUEg in NIL-dep1 was associated with higher N and dry matter translocation efficiency, lower leaf and stem N concentration at maturity, and higher glutamine synthetase (GS) activity in leaves.  In conclusion, dep1 improved grain yield and NUE by increasing N and dry matter transport due to higher leaf GS activity under field conditions during the grain-filling period.     

不同时期叶面追氮对小麦产量、蛋白质含量及氮素吸收利用的影响

为探究优化小麦籽粒蛋白质组成及提高氮素吸收利用的最佳叶面追氮时期，本试验以优质强筋冬小麦‘藁优2018’和‘师栾02-1’为供试材料，在总施氮量为210 kg/hm2的条件下，设置不同叶面追氮时期处理，研究不同时期叶面追氮对小麦产量、蛋白质含量及氮素吸收利用的影响。结果表明：‘藁优2018’在花后10 d叶面追氮地上部各器官吸氮量及氮素吸收效率均达到最高，而不同时期叶面追氮对师栾02-1地上部吸氮量并无显著影响。‘藁优2018’和‘师栾02-1’籽粒蛋白质含量均在花后10 d叶面追氮时最高，较其他时期叶面追氮处理最大增幅分别为9.6%和9.9%。进一步分析蛋白质组成发现，‘藁优2018’和‘师栾02-1’2个品种分别在花后10 d和开花期叶面追氮时醇溶蛋白、谷蛋白含量最高。‘藁优2018’在花后10 d叶面追氮提高地上部各器官吸氮量、籽粒蛋白质含量且优化蛋白质组成的同时不减产，而‘师栾02-1’后期叶面追氮导致减产6.9%～8.4%。综合考虑，‘藁优2018’和‘师栾02-1’优化小麦籽粒蛋白质组成及提高氮素吸收利用的最佳叶面追氮时期分别为花后10 d和开花期。     

不同追氮时期对强筋小麦产量、品质及氮素吸收利用的影响

为探究优质小麦生产中提高小麦品质的最佳施氮时期,本试验以强筋冬小麦‘藁优2018’为供试材料,于河北省宁晋县布置田间试验,在总施氮量为240 kg N/hm~2的高产条件下,研究不同追氮时期对强筋小麦产量、品质及氮素吸收利用的影响。结果表明:与基施氮+拔节期施氮处理相比,将拔节期施用氮素的50%于小麦生长后期施用,2017—2018季小麦孕穗期施氮处理下小麦籽粒增产11.9%,小麦各器官吸氮量及地上部总吸氮量最高。不同追氮时期各处理间小麦籽粒蛋白质含量、面团形成时间和稳定时间均无显著差异。后期追氮可提高小麦面粉湿面筋含量、醇溶蛋白含量、谷蛋白含量和吸水率,但后期追氮处理间无显著差异。后期追氮处理中孕穗期追氮较其他处理(抽穗期、开花期)追氮提高小麦加工品质的趋势更为明显。因此,综合考虑产量、品质及氮素吸收利用,采用基施氮+拔节期施氮+孕穗期施氮(4∶3∶3)的氮素施用模式是适宜当地土壤和气候条件下小麦高产、优质及养分高效利用的氮肥管理模式。     

水稻品种氮素代谢特性与稻米主要品质性状关系的研究

以不同食味品质类型水稻品种为供试材料，研究了水稻植株内氮素含量、转化利用与品质性状之间的关系。结果表明：稻米食味品质与水稻植株齐穗期和成熟期含氮水平存在一定的相关性，食味较差类型品种地上各器官含氮量高，食味较佳类型品种较低。不同食味品种氮素吸收、转化、积累能力不同，氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数对稻米食味品质食味影响较大，食味品质较差品种在成熟后各器官氮残留量高。相关分析和典范相关分析表明，开花前氮同化量、总同化量、氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数与稻米主要品质性状存在相关关系，其中稻米蛋白质含量和直链淀粉含量受植株氮代谢影响最大，高蛋白质含量品种有较强的氮素吸收转化能力。以上研究表明，可以通过氮肥的运筹，调节植株的氮素吸收利用来提高稻米品质。     

追施氮肥对皖麦48产量及主要品质性状的影响

于2005～2006年,选用弱筋小麦新品种皖麦48,通过追氮量和追氮时期两因素试验,研究其对产量和主要品质性状的影响.结果表明:(1)本试验条件下,以追施184.5 kg·hm-2氮素产量最高,在返青期、起身期、拔节期追施,最高产量分别达到6062.5、6 472.0和6 883.0 kg·hm-2.(2)当基肥纯氮迭135 kg·hm-2,籽粒蛋白质含量、湿面筋含量等指标只有在不追肥时才能达到国家弱筋小麦品质标准;而追肥时面团稳定时间、吸水率均达到弱筋小麦品质指标;吹泡仪P和L及P/L值均达到弱筋小麦标准,W值返青期各追肥处理均达到弱筋小麦标准,当起身期追肥低于114 kg·hm-2、拔节期追肥低于90 kg·hm-2时.W值达到弱筋小麦标准.