农业机械学报

作者：张忠学,陈鹏,郑恩楠,聂堂哲,陈帅宏,李伟彤

单位：东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,

关键词：水稻;水氮管理;水分利用效率;碳同位素分辨率

基金：国家重点研发计划项目（2016YFC0400108）和国家自然科学基金面上项目（51779046）

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）和碳同位素分辨率（Δ13C）的影响，分析了不同水氮管理下水稻叶片Δ13C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（Pn），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Gs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Δ13C与LWUEins、LWUEint和WUE均呈负相关，叶片Δ13C对LWUEint?的指示性优于LWUEins，且在控制灌溉下叶片Δ13C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Δ13C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Δ13C能够为预测不同水氮调控下水稻水分利用效率提供参考。

来源：2018年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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