基于△13C的不同水氮管理对水稻水分利用效率的影响

• 作者: 张忠学 李伟彤 聂堂哲 郑恩楠 陈帅宏 陈鹏
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 水稻 水氮管理 水分利用效率 碳同位素分辨率
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 303-312
• 页数: 10页
• 分类号: S511|S314
• 字数: 8974字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.05.036

摘要

为揭示不同水氮管理的水稻叶片水分高效利用机理,基于作物生长发育过程中发生的碳同位素分馏效应对作物的长期水分利用效率的指示特性,研究了不同水氮管理对水稻叶片气体交换参数、叶片瞬时水分利用效率(LWUEins)、内在水分利用效率(LWUEint)和碳同位紊分辨率(△13C)的影响,分析了不同水氮管理下水稻叶片△13C与叶片水分利用效率关系.结果表明:稻作控制灌溉模式下配施适量氮肥可以提高水稻叶片气孔导度(Gs),促进叶片胞间与外界气体交换,提高叶片净光合速率(PR),维持较高的LWUEins、LWUEint,过量施氮会增加水稻对水分亏缺的敏感性,使水稻G2降低,不利于叶片尺度水分的高效利用;抽穗开花期控制灌溉模式下施氮量较高时叶片水分利用效率较大,同一施氮量处理控制灌溉水稻LWUEins、LWUEint和WUE均高于淹水灌溉,起到了节水高产的效果.通过统计分析可知,不同水氮管理下抽穗开花期水稻叶片△13C与LWUEinns、LWUEint和WUE均呈负相关,叶片△13C对LWUEint的指示性优于LWUEins,且在控制灌溉下叶片△13C与LWUEins、LWUEint的相关性较淹水灌溉更为显著;拔节孕穗期及抽穗开花期水稻叶片△13C可以很好地表征水稻WUE.结果表明,通过测定水稻不同时期叶片△13C能够为预测不同水氮调控下水稻水分利用效率提供参考.