海拔高度和水肥措施對(duì)覆膜旱作水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
發(fā)布時(shí)間:2022-02-12 16:46
中國(guó)是世界上水稻生產(chǎn)大國(guó),而人均水資源占有量低、水資源短缺,使得常規(guī)水稻生產(chǎn)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。尤其是在高海拔山區(qū),由于早春低溫、季節(jié)性缺水和灌溉設(shè)施不完善,常規(guī)淹水水稻生產(chǎn)受到嚴(yán)重制約。20世紀(jì)末以來(lái),水稻覆膜早作栽培技術(shù),在節(jié)水、增產(chǎn)、減排方面,取得了顯著成效。然而,關(guān)于(1)在受到早春低溫脅迫的高海拔山區(qū),水稻覆膜早作是否增產(chǎn)效果更加顯著?(2)覆膜早作稻米商品和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是否下降?(3)氮肥施用量對(duì)覆膜旱作水稻產(chǎn)量的影響如何?高光譜技術(shù)能否應(yīng)用于覆膜早作水稻氮素營(yíng)養(yǎng)快速診斷?則鮮見報(bào)道。據(jù)此,本論文將通過(guò)三項(xiàng)田間試驗(yàn),回答上述三個(gè)科學(xué)問(wèn)題,為水稻覆膜早作技術(shù)的推廣應(yīng)用和該體系可持續(xù)發(fā)展,提供理論依據(jù)和實(shí)用技術(shù);谏鲜鲅芯勘尘,本論文包括以下三個(gè)主要內(nèi)容:(1)不同海拔高度農(nóng)戶田塊野外大采樣試驗(yàn),于湖北省十堰市竹溪縣高海拔泉溪鎮(zhèn)(900m)和低海拔中峰鎮(zhèn)(500m),采用農(nóng)戶地塊常規(guī)淹水和覆膜早作大樣本配對(duì)采樣方法,測(cè)定水稻產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子,驗(yàn)證高海拔山區(qū)應(yīng)用覆.膜旱作技術(shù)的水稻增產(chǎn)幅度高于低海拔這一科學(xué)假設(shè),并探索其機(jī)理;(2)水氮綜合性定位試驗(yàn),布置于湖北省十堰市房縣,重點(diǎn)評(píng)價(jià)3...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2稻谷糙米、精米和堊白米粒
圖1-3影響稻米品質(zhì)形成的生理過(guò)程(楊文鈺等,2011)??Fig.?1?-3?The?physiological?process?of?the?fonnation?of?rice?quality?(Yang?et?al..?2011).??1.3水稻覆膜旱作氮素營(yíng)養(yǎng)和施肥管理優(yōu)化??1.?3.?1氮肥與覆膜旱作水稻籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)??常規(guī)淹水栽培條件下,氮肥施用量與水稻產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系。隨著施氮量增加,水稻產(chǎn)??量相應(yīng)提高(Kuetal.,2017;王鑫等,20丨7),且不同施氮水平對(duì)水稻生育期有一定影響。劉祥臣??等研宄表明,覆蓋栽培條件下,氮肥一次性基施過(guò)多可導(dǎo)致生育期延長(zhǎng),易貪青晚熟和倒伏。前??人在研宄川屮.IT:陵地K水稻禝膜M作時(shí)發(fā)現(xiàn),隨施氮量増加,水稻釘效德增多,成槌率則相反,??說(shuō)明覆膜旱作水稻產(chǎn)生了較多無(wú)效分蘗。施氮量不同處理間,穗實(shí)粒數(shù)與結(jié)實(shí)率、千粒重均無(wú)明??顯差異,產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加,但收獲指數(shù)呈下降趨勢(shì),說(shuō)明氮肥施用過(guò)多導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)??過(guò)旺。隨著施氮量增加,覆膜旱作水稻氮素利用效率先增后減(鄧小強(qiáng)等,2016)。覆膜旱作水稻??最佳施氮量的確立與各區(qū)域土壤、氣候和栽培條件等不同而存在差異。合理施用氮肥,減少無(wú)效??分蘗,提高成穗率,保證單位面積有效穗數(shù),提高結(jié)實(shí)率和增加穗實(shí)粒數(shù),是促進(jìn)覆膜旱作水稻??增產(chǎn)的重要技術(shù)措施(鄧小強(qiáng)等,2016)。在保證高產(chǎn)的基礎(chǔ)上,水稻覆膜旱作適度減少氮肥用??,,。??
對(duì)非必需氨基酸含量影響更為顯著(許麗衛(wèi)等,2014)。增施氮肥可以提高稻米蛋白質(zhì)含量,尤其??是灌漿期間追施氮肥,可以顯著提高蛋白質(zhì)含量,粒肥可使蛋白質(zhì)含量增加達(dá)30%,但使米飯的??食味下降(圖1-4)。生殖生長(zhǎng)期追施氮肥還可以提高稻米的整精米率(Wopereis-Puraetal.,2002)。??此外,關(guān)于氮肥對(duì)堊白粒率的影響,有文獻(xiàn)報(bào)道缺氮會(huì)提高堊白粒率,降低籽粒外觀品質(zhì)(丨toet??al.,2009),而施氮量增加會(huì)降低稻米堊白粒率(Perezetal.,1996)。這是由于追施氮肥后,水稻植??株氮含量和生理活性明顯提高,延緩了葉片衰老,延長(zhǎng)了光合時(shí)間,提高了光合速率,進(jìn)而促進(jìn)??光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)移,使淀粉和蛋白質(zhì)在胚乳細(xì)胞中充實(shí)良好,使得堊白度和堊白粒率降低??(Tsukaguchi?et?al.,?2016)。??2?卞??I?1????m?0????1?.?\??:::=3:??3?5?6?7?8?9?10?11?12??大米蛋白成含里(%)??圖1-4稻米蛋白質(zhì)含置與米飯食味品質(zhì)的相關(guān)關(guān)系(改自石間紀(jì)男,1974)??Fig.f-4?Correlatron?between?rice?protein?concentration?and?eating?quality.??灌漿期氮素有效性對(duì)籽粒最終重量和品質(zhì)有很大影響。水稻籽粒直鏈淀粉含量隨氣肥施用ft??增加而降低(Dongetal.,2007),而蛋白質(zhì)、氨基酸含量和整精米率隨氮肥施川M增加而提高(Lu??etal.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]施氮量對(duì)覆膜旱作水稻產(chǎn)量形成和冠層光譜特性的影響[J]. 郭琳,王化宏,程道德,彭希,胡克林,左強(qiáng),林杉. 西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2021(01)
[2]水稻葉片高光譜響應(yīng)特征及氮素估算[J]. 李永梅,張立根,張學(xué)儉. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(23)
[3]不同施氮量對(duì)水稻產(chǎn)量及氮素吸收利用的影響[J]. 王鑫,羅江,王海澤. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2017(02)
[4]水稻覆膜栽培研究現(xiàn)狀與展望[J]. 喻盛蓮. 農(nóng)民致富之友. 2017(02)
[5]栽培模式對(duì)稻米品質(zhì)特性的影響[J]. 瞿華香,趙萍,劉洋,張玉燭. 中國(guó)稻米. 2017(01)
[6]施氮量對(duì)覆膜栽培水稻經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量與氮肥利用的影響[J]. 鄧小強(qiáng),范貴國(guó),王懿. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[7]基于高光譜技術(shù)的覆膜旱作水稻植株氮含量及籽粒產(chǎn)量估算[J]. 宋紅燕,胡克林,彭希. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[8]農(nóng)作物冠層光譜信息檢測(cè)技術(shù)及方法綜述[J]. 方孝榮,高俊峰,謝傳奇,朱逢樂(lè),黃凌霞,何勇. 光譜學(xué)與光譜分析. 2015(07)
[9]農(nóng)業(yè)遙感研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 趙春江. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(12)
[10]稻田溫室氣體減排措施對(duì)稻米氨基酸含量的影響[J]. 許麗衛(wèi),劉杰云,湯宏,耿梅梅,張麗萍,袁紅朝,王久榮,李勇. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(16)
博士論文
[1]水稻覆膜旱作的節(jié)水增產(chǎn)機(jī)理與優(yōu)化措施[D]. 張亞男.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3622075
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2稻谷糙米、精米和堊白米粒
圖1-3影響稻米品質(zhì)形成的生理過(guò)程(楊文鈺等,2011)??Fig.?1?-3?The?physiological?process?of?the?fonnation?of?rice?quality?(Yang?et?al..?2011).??1.3水稻覆膜旱作氮素營(yíng)養(yǎng)和施肥管理優(yōu)化??1.?3.?1氮肥與覆膜旱作水稻籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)??常規(guī)淹水栽培條件下,氮肥施用量與水稻產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系。隨著施氮量增加,水稻產(chǎn)??量相應(yīng)提高(Kuetal.,2017;王鑫等,20丨7),且不同施氮水平對(duì)水稻生育期有一定影響。劉祥臣??等研宄表明,覆蓋栽培條件下,氮肥一次性基施過(guò)多可導(dǎo)致生育期延長(zhǎng),易貪青晚熟和倒伏。前??人在研宄川屮.IT:陵地K水稻禝膜M作時(shí)發(fā)現(xiàn),隨施氮量増加,水稻釘效德增多,成槌率則相反,??說(shuō)明覆膜旱作水稻產(chǎn)生了較多無(wú)效分蘗。施氮量不同處理間,穗實(shí)粒數(shù)與結(jié)實(shí)率、千粒重均無(wú)明??顯差異,產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加,但收獲指數(shù)呈下降趨勢(shì),說(shuō)明氮肥施用過(guò)多導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)??過(guò)旺。隨著施氮量增加,覆膜旱作水稻氮素利用效率先增后減(鄧小強(qiáng)等,2016)。覆膜旱作水稻??最佳施氮量的確立與各區(qū)域土壤、氣候和栽培條件等不同而存在差異。合理施用氮肥,減少無(wú)效??分蘗,提高成穗率,保證單位面積有效穗數(shù),提高結(jié)實(shí)率和增加穗實(shí)粒數(shù),是促進(jìn)覆膜旱作水稻??增產(chǎn)的重要技術(shù)措施(鄧小強(qiáng)等,2016)。在保證高產(chǎn)的基礎(chǔ)上,水稻覆膜旱作適度減少氮肥用??,,。??
對(duì)非必需氨基酸含量影響更為顯著(許麗衛(wèi)等,2014)。增施氮肥可以提高稻米蛋白質(zhì)含量,尤其??是灌漿期間追施氮肥,可以顯著提高蛋白質(zhì)含量,粒肥可使蛋白質(zhì)含量增加達(dá)30%,但使米飯的??食味下降(圖1-4)。生殖生長(zhǎng)期追施氮肥還可以提高稻米的整精米率(Wopereis-Puraetal.,2002)。??此外,關(guān)于氮肥對(duì)堊白粒率的影響,有文獻(xiàn)報(bào)道缺氮會(huì)提高堊白粒率,降低籽粒外觀品質(zhì)(丨toet??al.,2009),而施氮量增加會(huì)降低稻米堊白粒率(Perezetal.,1996)。這是由于追施氮肥后,水稻植??株氮含量和生理活性明顯提高,延緩了葉片衰老,延長(zhǎng)了光合時(shí)間,提高了光合速率,進(jìn)而促進(jìn)??光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)移,使淀粉和蛋白質(zhì)在胚乳細(xì)胞中充實(shí)良好,使得堊白度和堊白粒率降低??(Tsukaguchi?et?al.,?2016)。??2?卞??I?1????m?0????1?.?\??:::=3:??3?5?6?7?8?9?10?11?12??大米蛋白成含里(%)??圖1-4稻米蛋白質(zhì)含置與米飯食味品質(zhì)的相關(guān)關(guān)系(改自石間紀(jì)男,1974)??Fig.f-4?Correlatron?between?rice?protein?concentration?and?eating?quality.??灌漿期氮素有效性對(duì)籽粒最終重量和品質(zhì)有很大影響。水稻籽粒直鏈淀粉含量隨氣肥施用ft??增加而降低(Dongetal.,2007),而蛋白質(zhì)、氨基酸含量和整精米率隨氮肥施川M增加而提高(Lu??etal.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]施氮量對(duì)覆膜旱作水稻產(chǎn)量形成和冠層光譜特性的影響[J]. 郭琳,王化宏,程道德,彭希,胡克林,左強(qiáng),林杉. 西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2021(01)
[2]水稻葉片高光譜響應(yīng)特征及氮素估算[J]. 李永梅,張立根,張學(xué)儉. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(23)
[3]不同施氮量對(duì)水稻產(chǎn)量及氮素吸收利用的影響[J]. 王鑫,羅江,王海澤. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2017(02)
[4]水稻覆膜栽培研究現(xiàn)狀與展望[J]. 喻盛蓮. 農(nóng)民致富之友. 2017(02)
[5]栽培模式對(duì)稻米品質(zhì)特性的影響[J]. 瞿華香,趙萍,劉洋,張玉燭. 中國(guó)稻米. 2017(01)
[6]施氮量對(duì)覆膜栽培水稻經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量與氮肥利用的影響[J]. 鄧小強(qiáng),范貴國(guó),王懿. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[7]基于高光譜技術(shù)的覆膜旱作水稻植株氮含量及籽粒產(chǎn)量估算[J]. 宋紅燕,胡克林,彭希. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[8]農(nóng)作物冠層光譜信息檢測(cè)技術(shù)及方法綜述[J]. 方孝榮,高俊峰,謝傳奇,朱逢樂(lè),黃凌霞,何勇. 光譜學(xué)與光譜分析. 2015(07)
[9]農(nóng)業(yè)遙感研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 趙春江. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(12)
[10]稻田溫室氣體減排措施對(duì)稻米氨基酸含量的影響[J]. 許麗衛(wèi),劉杰云,湯宏,耿梅梅,張麗萍,袁紅朝,王久榮,李勇. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(16)
博士論文
[1]水稻覆膜旱作的節(jié)水增產(chǎn)機(jī)理與優(yōu)化措施[D]. 張亞男.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3622075
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