施氮量对功能稻产量、品质与功能特性的影响

【摘要】“功能稻”是指稻米中富含的一种或几种营养元素,食用后能改善人体生理功能的特种用途的水稻品种,简称功能稻。随着我国经济的快速发展,人民开始进入小康生活,对稻米的要求也越来越高。为满足人们对稻米营养保健的要求,功能稻的研究成为一个热点。2010-2011年在丹阳试验基地,以巨胚稻、低谷蛋白水稻、富铁水稻、耐贮藏水稻等6个功能稻为材料,设置5个氮肥处理,研究了氮肥水平对不同功能稻产量及其产量构成要素、碾米品质、外观品质、营养品质和功能特性等指标的影响,为功能稻高产优质栽培提供理论依据和技术参考。主要研究结果如下：(1)在产量及产量构成要素上,随着施氮量的增加,6个功能稻产量均呈先升后降低趋势,处理间达显著水平,在270kg.hm-2施氮量下产量最高,施氮主要影响了功能稻的穗数和穗粒数,而对结实率和千粒重的影响较小。不同功能稻产量对氮素的响应差异显著,其中低谷蛋白品种W1240和富铁品种H9405产量对氮肥较为敏感,而低谷蛋白水稻W1721和W3660、巨胚稻W025、耐贮藏水稻W017产量对氮肥的响应上较为钝感。随着施氮量增加,抽穗期LAI、百公斤籽粒需氮量、成熟期干物质量和植株总吸氮量显著增加,氮素收获指数和氮素利用率呈下降的趋势。(2)在碾米品质和外观品质上,随施氮量增加,出糙率、精米率和整精米率呈增加的趋势。碾米品质呈现显著的基因型差异：出糙率、精米率和整精米率低谷蛋白水稻W1240最大,富铁水稻H9405最小。随施氮量增加,粒长、粒宽和垩白率均呈下降的趋势,长宽比略有增加；施氮主要影响了垩白率,而对粒型(粒长、粒宽、长宽比)的影响较小,垩白率对氮素的响应低谷蛋白水稻W1240、W3660和耐贮藏水稻W017最大,而低谷蛋白水稻W1721和富铁水稻H9405对氮素较为钝感。(3)在营养品质上,随着施氮量增加,精米中直链淀粉含量下降,其中低谷蛋白水稻W1721和巨胚稻W025降幅最大,而富铁水稻H9405对氮素较钝感。增施氮肥,糙米和精米中蛋白质含量显著增加,在糙米中,低谷蛋白水稻W3660和耐贮藏水稻W017增幅较大,低谷蛋白水稻W1240和巨胚稻W025增幅较小；在精米中,富铁水稻H9405和耐贮藏水稻W017增幅最大,而低谷蛋白水稻W1240和巨胚稻W025增幅最小。(4)在低谷蛋白水稻蛋白组分上,与常规稻比,低谷蛋白水稻糙米和精米中醇溶蛋白含量较高,而谷蛋白含量较低。随着施氮量增加,低谷蛋白水稻4种蛋白组分显著增加,施氮主要影响了低谷蛋白水稻醇溶蛋白和谷蛋白含量,对清蛋白和球蛋白含量的影响较小。蛋白组分对氮素的响应存在显著的基因型差异：糙米中醇溶蛋白和谷蛋白、精米中谷蛋白低谷蛋白水稻受到氮肥的影响均比常规稻小,三个低谷蛋白水稻糙米和精米中谷蛋白含量及对氮素响应大小均表现为W1240<W1721<W3660。由产量和谷蛋白含量的氮肥效应方程可得本实验条件下三个低谷蛋白水稻W1240、W1721和W3660的最高施氮量分别在342kg/hm2、265kg/hm2和47kg/hm2左右。(5)在Fe吸收与分配上,富铁水稻H9405成熟期整个植株,穗部枝梗、颖壳、米糠和精米等各部分铁含量及铁在籽粒中的分配均极显著高于对照W1240。随着施氮量增加,富铁水稻H9405和对照W1240成熟期植株和枝梗、颖壳、米糠和精米中铁含量、抽穗期和成熟期植株铁总吸收量均增加。施氮对富铁水稻和低富铁水稻籽粒铁的分配影响表现不一致,随着施氮量增加,在富铁水稻H9405中,富铁品系H9405穗中Fe的分配呈下降的趋势,而对照W1240穗中Fe的分配先增加后下降。精米中Fe含量两品系均随施氮量增加而增加,其中富铁水稻H9405在270kg·hm-2施氮量下增加达显著水平。
【作者】黎泉；
【导师】丁艳锋；李刚华；
【作者基本信息】南京农业大学，作物栽培学与耕作学，2013，硕士
【关键词】功能稻；氮肥；产量；品质；功能特性；

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