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缓释尿素配施普通尿素对双季稻养分的供应特征

本站小编 Free考研考试/2021-12-26

张木, 唐拴虎, 黄巧义, 逄玉万, 易琼, 黄旭, 李苹, 付弘婷. 缓释尿素配施普通尿素对双季稻养分的供应特征[J]. 中国农业科学, 2018, 51(20): 3985-3995 https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2018.20.016
ZHANG Mu, TANG ShuanHu, HUANG QiaoYi, PANG YuWan, YI Qiong, HUANG Xu, LI Ping, FU HongTing. The Nutrient Supply Characteristics of Co-Application of Slow-Release Urea and Common Urea in Double-Cropping Rice[J]. Scientia Acricultura Sinica, 2018, 51(20): 3985-3995 https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2018.20.016

0 引言

【研究意义】水稻种植业是典型的劳动密集型产业,施肥方面多采用传统的分次施肥方式,施肥次数约为3—4次,不但费时费力而且频繁追肥还会增加了养分径流损失的风险[1]。随着社会的发展,农村人口大量向城市转移导致农村剩余劳动力出现短缺,加之随着农村土地流转集约化经营模式的不断出现,水稻轻简化栽培势在必行。新型缓/控释肥料的出现,使得水稻一次性轻简化施肥得以实现,在插秧前一次性基施所有肥料以满足整个生育期内水稻对养分的需求。缓/控释肥料的养分释放特征与水稻生育期内需肥规律的匹配性至关重要,但是实践中多数缓控释肥养分释放特性与水稻需肥规律难以完全吻合。部分缓/控释肥的养分释放速率过慢在水稻需肥量较大的时期则可能会出现供肥不足的状况,有报道指出与普通尿素采用适当比例配合,可以获得较好的效果[2,3,4]。此外,全量或减量投入纯缓释尿素还会显著地增加施肥成本,难以大面积的推广应用。【前人研究进展】缓释尿素与普通尿素相比养分利用效率普遍较高,而缓释尿素与普通尿素以适当比例配合施用具有多重优点,普通尿素能满足作物在苗期的养分需求,缓释尿素则能维持作物中后期的养分需求,不但能增产而且还可以减少成本投入[5,6]。缓释尿素与普通尿素以不同的比例配合施用对水稻生长影响较大,王海月等[7]研究发现,缓释氮肥与普通氮肥配施可以增加水稻光合势、叶面积指数及氮肥表观利用率,杜君等[8]研究发现,随着缓释尿素添加比例的提高,水稻叶片谷氨酰胺合成酶活性、蛋白质水解酶活性均有所提高。从土壤质地来看,缓释尿素与普通尿素配施无论是沙土还是黏土均有较好的效果,均能满足水稻对养分的需求[9]。从研究载体上来看,前人多采用年度单季作物或多年度单季作物,因此以同年度双季作物为载体采用定位试验研究缓释肥的肥效特征能获取新的信息。【本研究切入点】以往缓释尿素与普通尿素配施在水稻上的应用效果研究多关注于水稻产量、水稻生理代谢特征、氮肥利用效率、土壤养分变化等方面,并且多以单季稻为研究对象。而本试验以双季稻为研究对象,采用早晚稻定位试验,重点把握水稻在整个生育期内的植株养分吸收动态,研究缓释尿素与普通尿素配施的水稻养分供应动态特征。【拟解决的关键问题】本研究采用养分释放期约为90 d的缓释尿素与普通尿素按照不同比例混合施用,重点研究在不同配合比例下水稻整个生育期内地上部植株的养分变化特征,以及灌浆过程中主要功能叶养分的变化及迁移动态,明确缓释尿素与普通尿素配合施用的养分释放特征,推荐适宜的配合比例。

1 材料与方法

1.1 供试材料与试验设计

试验于2016年在广东省台山市都斛镇莘村开展双季稻的田间小区试验。早稻试验于3月22日施肥、3月23日插秧、7月5日收获,晚稻于8月18日施肥、8月19日插秧、11月15日收获。早稻和晚稻均为杂交水稻,早稻品种为“杂优”,晚稻品种为 “泰丰优”,均采用秧田育苗后期移栽的方式进行。选取土壤养分均匀且平整的田块开展试验,小区试验的规格设置为每区面积27.5 m2,田脊高约30 cm,宽约20 cm,田脊采用塑料薄膜覆盖避免养分横向迁移,各小区排灌水有独立沟渠以避免养分径流污染,在高于正常田面水位置预留排水口避免大雨漫田。
供试土壤为黏壤土,早稻栽培前土壤基本理化性质如下:pH 4.93、有机质30.6 g·kg-1、碱解氮148.9 mg·kg-1、有效磷8.9 mg·kg-1、速效钾145.0 mg·kg-1。早稻收获后栽培晚稻,采用定位试验,均设6个处理:不施氮(CK)、100%缓释尿素(100%SRU)、75%缓释尿素+25%普通尿素(75%SRU+25%CU)、50%缓释尿素+50%普通尿素(50%SRU+50%CU)、25%缓释尿素+75%普通尿素(25%SRU+75%CU)、100%普通尿素(100%CU),每个处理重复4次。缓释尿素为广东天禾中加化肥有限公司提供,属于树脂包膜类肥料,其养分释放期约为90 d左右。除对照不施氮外,其他各处理施氮量相同,均为150 kg N·hm-2;包含对照在内的所有处理磷、钾量相同,分别为磷肥55 kg P2O5·hm2、钾肥130 kg K2O·hm-2,肥料分别为过磷酸钙及氯化钾,所有肥料均作基肥一次性施用。采用拉绳移栽定苗,移栽后一周内根据苗情及时补苗,确保各小区苗数相同。田间排灌水管理、病虫害防治管理,各环节均严格管控,确保试验数据可靠有效。在早稻生育期内进行动态采样监测,在水稻收获后记录产量、产量构成等指标。对早稻指标进行重点分析,研究其养分吸收规律,晚稻作为验证试验,仅做产量及产量构成要素的分析。

1.2 样品采集及分析指标测定

早稻于2016年3月22日插秧,而后进行动态采样,采样日期分别为4月11日、4月18日、4月25日、5月3日、5月10日、5月17日、5月24日、5月31日、6月7日、6月15日、6月21日、6月27日及7月5日,采样时间均为10:00至12:00之间,灌浆期测定剑叶SPAD值。由于采样较为频繁,故而将各小区在相同的位置上分为采样区和测产区,以减少对后期测产的影响。抽穗前采集水稻整个地上部植株2株,在抽穗后至收获前每次采集水稻4株,其中2株去除稻穗部分仅保留植株部分,另外2株分为稻穗(含穗基)、剑叶、倒二叶及倒三叶共计3个部分。样品处理时,先用自来水清洗干净后,再用纯水润洗,而后105℃杀青30 min后降温至65℃烘干至恒重,记录干物质量后将样品粉碎,测定氮、磷、钾含量。植株氮、磷、钾含量均采用硫酸-双氧水消解,氮采用凯氏定氮法、磷采用钼黄比色法、钾采用火焰光度法测定[10]

1.3 数据处理

氮素农学利用效率(kg·kg-1)=(施氮区产量-不施氮区产量)/施氮量。
试验数据采用SPSS 12.0进行统计分析,各处理之间的多重比较采用LSD-test(P<0.05)法,图采用Excel绘制。

2 结果

2.1 缓释尿素配施普通尿素对早、晚稻产量及产量构成要素的影响

表1所示,早晚稻产量均以75%缓释尿素+25%普通尿素处理最高,整体上表现出了随缓释尿素添加比例增加而增加的趋势,但100%缓释尿素处理又有所降低。在早稻上,75%缓释尿素+25%普通尿素处理与100%缓释尿素的处理之间没有显著差别,但均显著高于50%缓释尿素+5%普通尿素及25%缓释尿素+75%普通尿素处理;在晚稻上,75%缓释尿素+25%普通尿素处理产量虽然数值上高于其他处理,但与除对照外的其他处理相比较并没有达到显著水平。早晚稻产量均以不施氮处理最低。从产量构成上来看,缓释尿素添加比例高的处理有效穗数及穗粒数占相对优势。
Table 1
表1
表1不同施肥处理早、晚稻产量及构成要素
Table 1Yield and yield components of early and late rice affected by different fertilization treatments
处理
Treatment
产量
Yield (kg·hm-2)
有效穗数
Effective panicle
穗粒数
Grain
千粒重
1000-grain weight (g)
结实率
Setting rate (%)
早稻 Early rice
CK5730.0±21.0d9.9±0.5c135.6±3.2c22.4±0.3ab91.1±0.51c
100% SRU7177.5±328.5ab13.7±0.3ab213.5±9.6a21.8±0.4b94.0±1.0ab
75% SRU + 25% CU7617.0±96.0a15.0±1.0a210.9±3.6a23.1±0.5a92.2±0.76bc
50% SRU + 50% CU6807.0±112.5bc14.4±0.7ab209.4±2.8a22.5±0.03ab92.5±0.48bc
25% SRU + 75% CU6441.0±310.5bcd13.3±0.9ab195.2±3.8ab22.6±0.3ab92.8±1.0bc
100% CU6276.0±301.5cd12.4±0.6b186.4±13.0b23.0±0.3a95.7±1.0a
晚稻 Late rice
CK5809.5±61.5b12.3±0.3b178.8±7.2b20.4±0.1a89.3±0.4a
100% SRU6262.5±508.5ab14.0±0.6ab192.4±6.0b19.1±0.5b88.4±1.6a
75% SRU + 25% CU7062.0±469.5a15.2±0.6a209.9±2.4a19.4±0.1b87.3±0.7a
50% SRU + 50% CU6504.0±240.0ab13.7±0.3ab182.0±0.6b19.5±0.2b86.9±1.0a
25% SRU + 75% CU6397.5±637.5ab15.0±0.2a179.5±1.3b19.2±0.3b88.3±0.9a
100% CU6454.5±48.0ab13.6±1.1ab185.4±5.5b19.6±0.1b87.6±0.3a

数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05) Different lowercase letters mean significantly different among treatments (P<0.05)
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2.2 缓释尿素配施普通尿素对早稻地上部生物量变化的影响

图1所示,随着水稻生育期的延长,水稻地上部植株生物量呈现出增加的趋势,伴随着无效分蘖的死亡脱落,在移栽后40—50 d地上部生物量有小幅降低的趋势,待分蘖稳定后则迅速增加。在移栽后75 d左右,地上植株部位生物量降低则是因为抽穗后除去穗粒(孕穗期整体计重)后单独计重的结果,在灌浆期植株生物量基本保持稳定。各处理生物量以100%缓释尿素处理的植株最高,均高于不添加缓释尿素的处理及不施肥处理。
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图1不同施肥处理对早稻地上植株(灌浆期扣除籽粒)干物质累积量的影响
-->Fig. 1Effects of different fertilization treatments on dry matter of shoot in early rice
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2.3 缓释尿素配施普通尿素对早稻地上部氮含量及累积量变化的影响

图2所示,在整个生育期内水稻地上部植株(灌浆期不含籽粒)氮含量呈现出不断降低的趋势,生育中期各处理地上部植株氮含量差别较大,在接近成熟期时逐渐趋同。各处理水稻地上部氮含量以100%缓释尿素处理最高,随着普通尿素添加比例的增加,水稻地上部植株氮含量有降低的趋势,各处理水稻地上部氮含量以不施氮处理最低。水稻在整个生育期内地上部植株(灌浆期不含籽粒)氮累积量呈现出先增加而后降低的趋势,各处理氮累积量以100%缓释尿素处理最高,大致呈现出随着普通尿素添加比例的增加而降低的趋势,不施氮处理最低。
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图2不同施肥处理对早稻地上部植株(灌浆期不含籽粒)氮含量及累积量的影响
-->Fig. 2Effects of different fertilization treatments on N content and accumulation of shoot in early rice
-->

2.4 缓释尿素配施普通尿素对早稻灌浆期剑叶及下部叶氮含量变化的影响

图3所示,灌浆期剑叶氮含量呈现出降低的趋势,剑叶氮含量以100%缓释尿素处理最高,以不施氮处理最低;各施氮处理中,随着普通尿素添加比例的增加,剑叶氮含量呈现出降低的趋势,以100%普通尿素处理最低。倒二位叶及倒三位叶氮含量变化趋势与剑叶基本相同。
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图3不同施肥处理对灌浆期早稻剑叶、倒二位叶及倒三位叶氮含量的影响
-->Fig. 3Effects of different fertilization treatments on N content of flag leaf, penultimate and third leaves of early rice during filling stage
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2.5 缓释尿素配施普通尿素对早稻灌浆期籽粒氮含量变化的影响

图4所示,在整个灌浆过程中籽粒氮含量受灌浆速率变化引起的稀释作用影响呈现出“W”型波动,各处理中以100%缓释尿素处理氮含量最高,以不施氮处理最低,呈现随普通尿素添加比例增加而降低的趋势。
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图4不同施肥处理对灌浆期早稻籽粒氮含量的影响
-->Fig. 4Effects of different fertilization treatments on rice grain N content of early rice during filling stage
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2.6 缓释尿素与普通尿素配施对早稻地上部及剑叶磷、钾含量变化动态的影响

图5所示,在整个生育期内,水稻地上部磷含量总体上表现出了降低的趋势,各处理之间磷含量差别不大;各处理地上部钾含量也表现出了降低的趋势,在生育中后期各施氮处理地上部钾含量均高于不施氮处理,而各施氮处理之间地上部钾含量并没有显著性差异。如图6所示,灌浆过程中各处理剑叶磷含量也呈现出降低的趋势,添加较高比例缓释尿素的处理有增加剑叶磷的趋势;灌浆过程中各处理剑叶钾含量呈现出先降低后增加,而后再降低的趋势,各处理之间剑叶钾含量变化表现不一。
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图5不同施肥处理对早稻地上部(不含籽粒)磷、钾含量的影响
-->Fig. 5Effects of different fertilization treatments on P and K contents of shoot in early rice
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图6不同施肥处理对早稻剑叶磷、钾含量的影响
-->Fig. 6Effects of different fertilization treatments on P and K contents of flag leaf in early rice
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2.7 缓释尿素配施普通尿素对早稻灌浆期籽粒磷、钾含量变化的影响

图7所示,在整个灌浆过程中各处理籽粒磷含量呈现出“W”型波动性上升的趋势,但各处理之间并没有表现出明显的差异。灌浆过程中籽粒钾含量则呈现出不断降低的趋势,各处理之间表现变化不一。
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图7不同施肥处理对早稻灌浆期籽粒磷、钾含量的影响
-->Fig. 7Effects of different fertilization treatments on P and K contents of rice grain of early rice during filling stage
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2.8 缓释尿素配施普通尿素对早稻灌浆期叶片SPAD值含量变化影响

图8所示,在灌浆过程中各处理剑叶SPAD值总体上表现为降低的趋势,且施氮处理均显著高于不施氮处理,各施氮处理中以100%缓释尿素处理最高,并表现出随着普通尿素添加比例增加而降低的趋势。在收获期100%缓释尿素处理仍然保持着较高的叶绿素含量,而不施氮处理则完全成熟黄化。
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图8不同施肥处理对早稻灌浆期剑叶叶绿素的影响
-->Fig. 8Effects of different fertilization treatments on SPAD value of flag leaf of early rice during filling stage
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3 讨论

3.1 缓释尿素合理配施普通尿素对水稻产量具有显著提升作用

缓释尿素通过尿素颗粒表面的树脂、硫磺聚合物等涂层物质来延缓内部氮素的释放,显著地延长了肥效期,有效解决了作物生育期内多次追肥的问题,在水稻上可以实现一次性施肥,并已被大量研究所证实[11,12,13]。本试验中所使用的缓释肥料为树脂包膜尿素,其养分释放期约为90 d左右,所用的本田期早稻约为100 d、晚稻约为90 d,因此所用缓释尿素的养分释放期与水稻生育期长短基本一致。100%普通尿素处理产量较低,显示出普通尿素一次性施用并不能有效满足水稻整个生育期内对养分的需求,但100%缓释尿素的处理其产量也并不是最高,表明该类型缓释尿素虽然养分释放期与水稻生育期长短相吻合,但其养分释放特性与水稻养分需求特征并不能完全吻合。本试验中,25%的普通尿素和75%的缓释尿素配合施用水稻产量最佳,表明缓释尿素与普通尿素进行配合施用能在一定程度上解决这个问题,通过对早稻产量和两种尿素配比进行曲线拟合(Y=515.7X3-831.9X2+256.1X+480.3;X:普通尿素添加比例),得出最适宜的配比为19%的普通尿素和81%的缓释尿素。
早晚稻的产量反应有所不同,早晚稻均以75%缓释尿素处理产量最高,但在早稻上25%缓释尿素+75%普通尿素、50%缓释尿素+5%处理均好于100%普通尿素处理,而在晚稻上25%缓释尿素+75%普通尿素、50%缓释尿素普通尿素处理与100%普通尿素处理相比差别不大。这种情况可能与连作方式下的气候条件变化有关,早稻种植季节气温前低后高,而晚稻种植季节气温则前高后低。早稻在3月份种植时田间温度低于20℃,晚稻在8月份种植田间温度高于30℃,早晚稻施肥时田间温度相差10℃以上,温度的差异会显著影响树脂包膜尿素养分的扩散速率,因此早稻施肥后缓释肥养分释放速率要明显低于晚稻施肥后养分释放速率。水稻施肥后相当长的时间内稻田土壤处于淹水状态,包膜尿素的养分释放特征与水分及温度变化之间的关系已有大量的报道[14,15]。早晚稻温度变化是完全相反的过程,早稻生长过程中温度逐渐趋高而晚稻生长过程中温度逐渐趋低,早稻上缓释肥能在水稻需肥关键时期持续供肥,而晚稻施肥后在田间高温的促使下立即开始高速率供肥,从而导致中后期供肥能力减弱。低缓释尿素添加比例的处理表现的更为明显,其可控释的肥料总量有限又加之前期释放量较大,严重弱化了后期的控释性能,这或许是导致25%缓释尿素+75%普通尿素处理和50%缓释尿素+50%普通尿素处理与100%普通尿素理在晚稻上产量趋同的主要原因。
缓释尿素与适当比例普通尿素配合对提高水稻有效穗数的效果较好,有效穗数形成基础在于分蘖期的有效分孽数,添加普通尿素可以增强生育前期的供肥特性,利于有效分孽的形成,而提高缓释尿素所占比例对增加后期穗粒数效果较好,则说明高比例的缓释尿素可以增强生育后期的供肥能力,因此需要寻求前期供肥与后期供肥之间的平衡关系。前人研究中缓释尿素与普通尿素在水稻上的最佳配合比例也不尽相同。钱银飞等[16]以双季超级稻为研究对像,发现包膜尿素与普通尿素配合比为3﹕7时水稻氮肥利用效率最高而且产量也最高;付月君等[17]发现缓释尿素与普通尿素配合比例为4﹕6时也提高了水稻产量和氮肥利用率;龙瑞平等[18]发现缓释尿素与普通尿素5﹕5的比例效果最好,上述研究中其最佳配合比例的不同可能是由于缓释尿养分释放期不同以及水稻生育期长短不同所致,因此在生产中需要进行综合考量。

3.2 缓释尿素配施普通尿素需要平衡水稻营养生长与生殖生长的关系

本试验所用的缓释尿素以树脂作为包膜材料,水分通过包膜进入肥料颗粒内部对肥料进行溶解,内外的养分浓度差导致养分逐渐往外释放,其释放期可长达90 d。水稻生长前期植株生物量迅速增加,养分需求量相对高于生育后期,而配合普通尿素施用有利于提高生育前期土壤速效养分含量,缓释尿素与普通尿素配合施用恰恰起到将氮肥往前提的效果,既保证了前期拥有充足的养分,又保证后期有持续的养分供应。水稻整个生育期主要包含营养生长期和生殖生长期,营养生长期是物质和能量的储备阶段,为后期生殖生长奠定物质和结构基础[19]。本试验中,水稻生物量的变化反映出添加缓释尿素处理水稻营养生长较为旺盛,并且随着缓释尿素添加比例的增加水稻地上部(不含籽粒)生物量不断的增加。本试验中100%缓释尿素处理的水稻植株部分生物量最大但产量并不是最高,需要平衡水稻营养生长与生殖生长的关系,降低过多的营养生长对物质和能量的消耗使其转化到生殖生长中去以提升增产的潜力。究其原因主要是外部营养供应状况所致,缓释肥料与普通速效肥料相比,肥料养分在土壤中保持较高有效性的时间更长,能大幅减少肥料的损失,提高养分利用效率[20,21]。尽管整个生育期内水稻地上部植株氮含量呈降低的趋势,但是各处理之间随着缓释尿素添加比例的增加,地上部氮含量呈现出明显增加的趋势,其中以100%缓释尿素处理最高。整个生育期内地上部植株部分(不含籽粒)氮累积量呈现出先增加而后降低的趋势,在移栽后40—50 d期间有小幅的降低是由于无效分蘖死亡脱落所致,移栽后75 d左右的大幅降低主是要因为抽穗后扣除籽粒单独计重的结果,而灌浆期的降低则主要是养分向籽粒中迁移的结果,缓释尿素添加比例高的处理氮素累积量也相对较高,先前研究有着类似的报导[22]

3.3 缓释尿素配施普通尿素影响灌浆期功能叶-籽粒系统中养分的迁移

灌浆过程的完成需要大量碳水化合物及矿质养分向籽粒迁移,水稻主要功能叶如剑叶、倒二叶及倒三叶的光合产物对水稻产量的贡献要远高于50%,主要功能叶的生理状态决定着水稻高产与否[23,24,25]。灌浆过程中剑叶、倒二位叶及倒三位叶的氮含量不断降低,而籽粒中氮含量则波动上升,说明灌浆过程中碳水化合物转运的同时还伴随着矿质养分的迁移,而籽粒中养分的剧烈波动变化则是由于灌浆速率变化产生的稀释作用引起的[26,27,28]。试验中可以明显的观察到缓释尿素添加比例越高,其功能叶中氮含量越高,与此同时籽粒中氮素含量也越高。缓释尿素对地上部整体植株(不含籽粒)部分磷、钾含量影响不大,在整个生育期内磷、钾含量整体呈现出降低的趋势,但是较高的缓释尿素添加比例却增加了灌浆前中期剑叶磷的含量,对剑叶钾的含量影响不大。籽粒中磷的含量在各处理之间并没有表现出明显的差异,说明缓释尿素与普通尿素配施对籽粒磷的含量影响较小,但各处理籽粒磷含量变化与氮相似均表现出波动上升的趋势。各处理籽粒钾含量也没有明显差异,灌浆过程中总体表现出降低的趋势,则可能是因为灌浆初期新形成的谷壳钾含量较高缘故,即使灌浆过程中也得到了钾元素的补充,但稀释作用造成的影响更大。水稻在灌浆过程中功能叶的颜色随着叶绿素的不断降低而逐渐转黄,在灌浆过程中保持适当的叶绿素含量有利于提高光合作用增加水稻产量,但是如果保持过高的叶绿素含量,则很有可能是由于过量施氮出现了贪青晚熟,最终会造成千粒重下降、垩白增加[29,30]。而本试验中100%缓释尿素的处理早稻在整个灌浆过程中均保持着较高的叶绿素含量,而且结合该处理下的植株生物量来看,明显出现了营养生长过旺的状况。从各处理氮肥农学效率上来看,早晚稻上均以75%缓释尿素+25%普通尿素配合施用的处理最高(早稻12.6 kg·kg-1、晚稻8.4 kg·kg-1),总体上早稻氮肥的农学利用效率高于晚稻,可能是连作条件下早稻种植后土壤氮素有不同程度的后效。从产量上看,100%缓释尿素处理在晚稻上产量相对较低,该处理在早稻上就已经表现出明显的养分过剩,并且黏壤土较好的养分吸持性能加之连作定位试验,该处理在晚稻上表现出的贪青状况更为明显,在收获时明显观察到该处理水稻植株下部叶片出现荫蔽,整体通风条件较差、倒伏易发,贪青状况胜于早稻。水稻植株在整个生育期内的养分动态特征从侧面反映出了该类型缓释尿素具备良好的养分缓释性能,在水稻生育后期仍然能保持较好的养分供应能力,但生育后期提供过量的养分并不利于水稻的高产,与普通尿素配施则解决了后期养分供应过旺的问题,实现了养分前移,满足了生育前期水稻需肥量较大时对养分的需求。

4 结论

本试验条件下,100%缓释尿素的处理后期养分供应过剩,水稻营养生长过于旺盛、植株生物量过高、贪青严重,而100%普通尿素处理则出现了后期供肥不足现象; 75%的缓释尿素与25%的普通尿素配施的处理,其养分释放特征与水稻需肥规律较为匹配,能够满足水稻生长前期、中期和后期对养分的需求,在早稻及晚稻上均获得了较好的产量。在使用缓释尿素进行水稻一次性施肥时,可以根据缓释尿素的养分释放期,与适当比例普通尿素配合使用,不但能获得较好产量而且还能降低缓释尿素的施用成本。
The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献 原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子

[1]王静, 郭熙盛, 王允青,丁树文. 巢湖流域不同耕作和施肥方式下农田养分径流流失特征
. 水土保持学报, 2012, 26(1): 6-11.
URL [本文引用: 1]摘要
采用野外定位观测试验,研究巢湖流域不同耕作和施肥方式下农田养分径流流失特征,探索降低养分流失、提高湖区水质的有效耕作和施肥措施。2009-2010年结果表明,冬季麦田径流液总氮(TN)的浓度范围是2.12~4.34mg/L,溶解态氮(DN)约占TN的72%~92%,DN中又以硝态氮(NO3--N)为主,溶解态有机氮(DON)次之,铵态氮(NH4+-N)所占比例极小。径流液总磷(TP)浓度范围是0.095~0.360mg/L,颗粒态磷(PP)约占TP的51%~69%。DN和PP是农田氮磷径流流失的主要形态。长期的保护性耕作可提高径流液TN、DN、NO3--N、DON和DP的浓度,降低PN和PP的浓度,但对NH4+-N和TP浓度无明显影响;氮肥后移一定程度上易增加追肥后短期内降雨径流液各形态N的浓度,但可降低小麦整个生育期内径流液各形态P的浓度。在当地常规耕作条件下(处理CT),麦田TN和TP径流流失量分别为1.065,0.079kg/hm2,占当季施N量的0.71%,施P量的0.24%。与处理CT相比,处理CTS(常规+覆盖)、NFP(氮肥后移)和NTS+NFP(少免耕覆盖+氮肥后移)TN流失量分别减少了14%、21%和24%,TP流失量分别减少了20%、21%和24%。因此,保护性耕作和氮肥后移在保证小麦产量的前提下,可作为巢湖流域源头控制农田养分流失的主要措施。
WANG J, GUO X S, WANG Y Q, DING S W.Characteristics of nutrient runoff losses from farmland under different tillage and fertilization methods in Chaohu lake region
.Journal of Soil and Water Conservation, 2012, 26(1): 6-11. (in Chinese)
URL [本文引用: 1]摘要
采用野外定位观测试验,研究巢湖流域不同耕作和施肥方式下农田养分径流流失特征,探索降低养分流失、提高湖区水质的有效耕作和施肥措施。2009-2010年结果表明,冬季麦田径流液总氮(TN)的浓度范围是2.12~4.34mg/L,溶解态氮(DN)约占TN的72%~92%,DN中又以硝态氮(NO3--N)为主,溶解态有机氮(DON)次之,铵态氮(NH4+-N)所占比例极小。径流液总磷(TP)浓度范围是0.095~0.360mg/L,颗粒态磷(PP)约占TP的51%~69%。DN和PP是农田氮磷径流流失的主要形态。长期的保护性耕作可提高径流液TN、DN、NO3--N、DON和DP的浓度,降低PN和PP的浓度,但对NH4+-N和TP浓度无明显影响;氮肥后移一定程度上易增加追肥后短期内降雨径流液各形态N的浓度,但可降低小麦整个生育期内径流液各形态P的浓度。在当地常规耕作条件下(处理CT),麦田TN和TP径流流失量分别为1.065,0.079kg/hm2,占当季施N量的0.71%,施P量的0.24%。与处理CT相比,处理CTS(常规+覆盖)、NFP(氮肥后移)和NTS+NFP(少免耕覆盖+氮肥后移)TN流失量分别减少了14%、21%和24%,TP流失量分别减少了20%、21%和24%。因此,保护性耕作和氮肥后移在保证小麦产量的前提下,可作为巢湖流域源头控制农田养分流失的主要措施。
[2]徐久凯, 李絮花, 李伟, 彭强, 王洪飞. 缓释尿素与普通尿素配施对氨挥发和土壤氮素动态变化过程的影响
. 中国土壤与肥料, 2015(6): 23-27.
[本文引用: 1]

XU J K, LI X H, LI W, PENG Q, WANG H F.Effects of mixture of slow-release urea and conventional urea on ammonia volatilization and soil nitrogen dynamic change
.Soil and Fertilizer Sciences in China, 2015(6): 23-27. (in Chinese)
[本文引用: 1]
[3]司贤宗, 韩燕来, 王宜伦, 刘蒙蒙, 谭金芳. 缓释氮肥与普通尿素配施提高冬小麦-夏玉米施肥效果的研究
. 中国农业科学, 2013, 46(7):1390-1398.
https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2013.07.009Magsci [本文引用: 1]摘要
【目的】探求冬小麦-夏玉米轮作高产体系高效简化的施肥技术。【方法】通过两年定位试验,采用冬小麦-夏玉米轮作一年两熟高产(22 500 kg&bull;hm-2)生产的土壤条件及栽培管理措施,分别以不施氮肥(CK)和普通尿素施一次基肥和三次追肥(简称一基三追)常规施肥模式(CK1)为对照,研究一次基肥和一次追肥(简称一基一追)施肥模式下缓释尿素和普通尿素不同配比模式对冬小麦-夏玉米轮作体系产量、地上部氮素积累量、氮肥利用效率、土壤无机氮动态等指标的影响。【结果】两年试验表明,在冬小麦季,与CK1相比,100%缓释尿素处理(T1)在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面与前者无显著差异,80%-20%缓释-普通尿素组合、60%-40%缓释-普通尿素组合处理(T2、T3)上述各项指标显著低于CK1;夏玉米季,各缓释尿素处理在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面均不低于CK1,表现出较好的施肥效应,其中T2处理两年产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均达最高。与CK1相比,在冬小麦季,T1在灌浆后具有相对较高的无机氮水平;在夏玉米季,T2在吐丝后15 d具有相对较高的无机氮水平,且在吐丝期土壤无机氮水平亦高于其它缓释尿素处理。【结论】本试验条件下,冬小麦-夏玉米轮作体系采用T1、T2处理一基一追模式的产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均高于CK1,总产量均超过22 500 kg&bull;hm-2,实现了高产高效简化的施肥目标。
SI X Z, HANG Y L, WANG Y L, LIU M M, TAN J F.Improving nitrogen use efficiency by combined use of slow release nitrogen fertilizer with urea for high yielding winter wheat-summer maize rotation system
.Scientia Agricultura Sinica, 2013, 46(7): 1390-1398. (in Chinese)
https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2013.07.009Magsci [本文引用: 1]摘要
【目的】探求冬小麦-夏玉米轮作高产体系高效简化的施肥技术。【方法】通过两年定位试验,采用冬小麦-夏玉米轮作一年两熟高产(22 500 kg&bull;hm-2)生产的土壤条件及栽培管理措施,分别以不施氮肥(CK)和普通尿素施一次基肥和三次追肥(简称一基三追)常规施肥模式(CK1)为对照,研究一次基肥和一次追肥(简称一基一追)施肥模式下缓释尿素和普通尿素不同配比模式对冬小麦-夏玉米轮作体系产量、地上部氮素积累量、氮肥利用效率、土壤无机氮动态等指标的影响。【结果】两年试验表明,在冬小麦季,与CK1相比,100%缓释尿素处理(T1)在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面与前者无显著差异,80%-20%缓释-普通尿素组合、60%-40%缓释-普通尿素组合处理(T2、T3)上述各项指标显著低于CK1;夏玉米季,各缓释尿素处理在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面均不低于CK1,表现出较好的施肥效应,其中T2处理两年产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均达最高。与CK1相比,在冬小麦季,T1在灌浆后具有相对较高的无机氮水平;在夏玉米季,T2在吐丝后15 d具有相对较高的无机氮水平,且在吐丝期土壤无机氮水平亦高于其它缓释尿素处理。【结论】本试验条件下,冬小麦-夏玉米轮作体系采用T1、T2处理一基一追模式的产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均高于CK1,总产量均超过22 500 kg&bull;hm-2,实现了高产高效简化的施肥目标。
[4]李伟, 李旭花, 董静, 林治安. 冬小麦控释尿素与普通尿素的最佳配比研究
. 植物营养与肥料学报, 2014, 20(3): 629-635.
https://doi.org/10.11674/zwyf.2014.0314URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p>为明确控释尿素与普通尿素配合施用在作物上的应用效果,以冬小麦为研究材料,在田间试验条件下研究了不同比例(0、 10%、 30%、 50%、 100%)的控释尿素(CRU,释放期60 d)与普通尿素配合追施(基追比为3∶7)对冬小麦旗叶叶绿素a含量和净光合速率、 产量、 氮肥利用率、 分蘖情况以及经济效益的影响。结果表明, 控释尿素比例为50% 和100% 处理的冬小麦叶绿素a 和净光合速率在各生育期都保持了较高水平; 与仅施用普通尿素相比,控释尿素为50%的处理的各项指标都明显提高,分蘖数自返青期起保持了较高水平,小麦产量增加了17.0%,氮肥利用率提高了16.73%,增收2587.23 yuan/hm<sup>2</sup>。综合分析,50%控释尿素的施肥处理在小麦上应用效果最好。</p>
LI W, LI X H, DONG J, LIN Z A.The appropriate mixing ration of control-released urea and common urea in winter wheat production
.Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2014, 20(3): 629-635. (in Chinese)
https://doi.org/10.11674/zwyf.2014.0314URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p>为明确控释尿素与普通尿素配合施用在作物上的应用效果,以冬小麦为研究材料,在田间试验条件下研究了不同比例(0、 10%、 30%、 50%、 100%)的控释尿素(CRU,释放期60 d)与普通尿素配合追施(基追比为3∶7)对冬小麦旗叶叶绿素a含量和净光合速率、 产量、 氮肥利用率、 分蘖情况以及经济效益的影响。结果表明, 控释尿素比例为50% 和100% 处理的冬小麦叶绿素a 和净光合速率在各生育期都保持了较高水平; 与仅施用普通尿素相比,控释尿素为50%的处理的各项指标都明显提高,分蘖数自返青期起保持了较高水平,小麦产量增加了17.0%,氮肥利用率提高了16.73%,增收2587.23 yuan/hm<sup>2</sup>。综合分析,50%控释尿素的施肥处理在小麦上应用效果最好。</p>
[5]王晓琪, 朱家辉, 陈宝成, 杨杰, 周华敏, 张为涛, 杨修一, 张民. 控释尿素不同比例配施对水稻生长及土壤养分的影响
. 水土保持学报, 2016, 30(4): 178-182.
https://doi.org/10.13870/j.cnki.stbcxb.2016.04.030URL [本文引用: 1]摘要
采用水稻大田小区试验,以普通尿素为对照,在相同施氮条件下,研究了控释尿素和普通尿素不同比例配施、不同控释期控释尿素不同比例配施对土壤养分、水稻产量和氮素利用率、经济效益等方面的影响.结果表明,2个月控释尿素和3个月控释尿素掺混后,氮素释放速率适中,能够为水稻提供较为稳定的氮素来源.肥料施人大田后,不同控释期控释尿素配施使土壤硝态氮、铵态氮和碱解氮含量维持在较高水平,更有利于水稻中后期氮素供应.较普通尿素而言,控释尿素配施提高了水稻株高,水稻产量增加了4.08%~16.99%,氮肥利用率提高了7.11%~46.75%,水稻增收793.87~3 582.90元/hm2.本试验条件下,以40%2个月控释尿素与60%3个月控释尿素配施综合效果最好.
WANG X Q, ZHU J H, CHENG B C, YANG J, ZHOU H M, ZHANG W T, YANG X Y, ZHANG M.Effects of different proportion of controlled-release urea on rice growth and soil nutrient
.Journal of Soil and Water Conservation, 2016, 30(4): 178-182. (in Chinese)
https://doi.org/10.13870/j.cnki.stbcxb.2016.04.030URL [本文引用: 1]摘要
采用水稻大田小区试验,以普通尿素为对照,在相同施氮条件下,研究了控释尿素和普通尿素不同比例配施、不同控释期控释尿素不同比例配施对土壤养分、水稻产量和氮素利用率、经济效益等方面的影响.结果表明,2个月控释尿素和3个月控释尿素掺混后,氮素释放速率适中,能够为水稻提供较为稳定的氮素来源.肥料施人大田后,不同控释期控释尿素配施使土壤硝态氮、铵态氮和碱解氮含量维持在较高水平,更有利于水稻中后期氮素供应.较普通尿素而言,控释尿素配施提高了水稻株高,水稻产量增加了4.08%~16.99%,氮肥利用率提高了7.11%~46.75%,水稻增收793.87~3 582.90元/hm2.本试验条件下,以40%2个月控释尿素与60%3个月控释尿素配施综合效果最好.
[6]ZHENG W, ZHANG M, LIU Z, ZHOU H, LU H, ZHANG W, YANG Y, LI C, CHEN B.Combining controlled-release urea and normal urea to improve the nitrogen use efficiency and yield under wheat-maize double cropping system
.Field Crops Research, 2016, 197: 52-62.
https://doi.org/10.1016/j.fcr.2016.08.004URL [本文引用: 1]
[7]王海月, 李玥, 孙永健, 李应洪, 蒋明金, 王春雨, 赵建红, 孙园园, 徐徽, 严奉君, 马均. 不同施氮水平下缓释氮肥配施对机插稻氮素利用特征及产量的影响
. 中国水稻科学, 2017, 31(1): 50-64.
[本文引用: 1]

WANG H Y, LI Y, SUN Y J, LI Y H, JIANG M J, WANG C Y, ZHAO J H, SUN Y Y, XU H, YAN F J, MA J.Effects of slow-release urea on nitrogen utilization and yield in mechanically transplanted rice under different nitrogen application rates
.Chinese Journal of Rice Science, 2017, 31(1): 50-64. (in Chinese)
[本文引用: 1]
[8]杜君, 孙克刚, 雷利君, 和爱玲, 张运红, 孙克振. 控释尿素与普通尿素配施对水稻氮代谢关键酶活性及产质量的影响
. 河南农业科学, 2016, 45(3): 67-72.
Magsci [本文引用: 1]摘要
为了探明控释尿素对提高水稻氮肥利用率和产量、改善水稻品质的作用机制,通过田间试验,研究了控释尿素与普通尿素配施[处理<span>1为对照(不施氮肥,CK),处理2为100%普通尿素,处理3为40%控释尿素+60%普通尿素,处理4为60%控释尿素+40%普通尿素,处理5为100%控释尿素]对水稻氮代谢关键酶活性、氮肥利用率以及产质量的影响。结果表明,与100%普通尿素相比,施用控释尿素能显著提高水稻齐穗期和乳熟期叶片中的硝酸还原酶活性,特别是乳熟期最为明显;总体能显著增强水稻齐穗期和乳熟期叶片谷氨酰胺合成酶活性、齐穗期至蜡熟期谷氨酰胺转化酶活性,其增强效果在齐穗期最为明显;能显著提高乳熟期和蜡熟期叶片的蛋白水解酶活性;总体能显著增强水稻齐穗期至蜡熟期籽粒中的谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性;能显著提高水稻产量及氮肥利用率,提高幅度分别为16.0%~21.4%和30.7%~48.5%;并能显著增加籽粒蛋白质含量。上述指标均以处理4增强效果最为明显。</span>
DU J, SUN K G, LEI L J, HE A L, ZHANG Y H, SUN K Z.Effects of combined application of controlled release urea and common urea on activities of key enzymes related with nitrogen metabolism, yield and quality of rice
.Journal of Henan Agricultural Sciences, 2016, 45(3): 67-72. (in Chinese)
Magsci [本文引用: 1]摘要
为了探明控释尿素对提高水稻氮肥利用率和产量、改善水稻品质的作用机制,通过田间试验,研究了控释尿素与普通尿素配施[处理<span>1为对照(不施氮肥,CK),处理2为100%普通尿素,处理3为40%控释尿素+60%普通尿素,处理4为60%控释尿素+40%普通尿素,处理5为100%控释尿素]对水稻氮代谢关键酶活性、氮肥利用率以及产质量的影响。结果表明,与100%普通尿素相比,施用控释尿素能显著提高水稻齐穗期和乳熟期叶片中的硝酸还原酶活性,特别是乳熟期最为明显;总体能显著增强水稻齐穗期和乳熟期叶片谷氨酰胺合成酶活性、齐穗期至蜡熟期谷氨酰胺转化酶活性,其增强效果在齐穗期最为明显;能显著提高乳熟期和蜡熟期叶片的蛋白水解酶活性;总体能显著增强水稻齐穗期至蜡熟期籽粒中的谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性;能显著提高水稻产量及氮肥利用率,提高幅度分别为16.0%~21.4%和30.7%~48.5%;并能显著增加籽粒蛋白质含量。上述指标均以处理4增强效果最为明显。</span>
[9]张小翠, 戴其根, 胡星星, 朱德建, 丁秀文, 马克强, 张洪程, 朱聪聪. 不同质地土壤下缓释尿素与常规尿素配施对水稻产量及其生长发育的影响
. 作物学报, 2012, 38(8): 1494-1503.
https://doi.org/10.3724/SP.J.1006.2012.01494Magsci [本文引用: 1]摘要
以早熟晚粳南粳44为材料,分别在2种质地的土壤上,研究270 kg hm<sup>-2</sup>施氮条件下, 2种缓释尿素(硫包衣尿素SCU)单施及与常规尿素(PU)按2种不同比例混配一次性基施对水稻产量及其生长发育的影响。结果表明,与PU分施相比,SCU2单施与SCU1+PU(1∶1)、SCU1+PU(2∶1)及SCU2+PU(2∶1)配施处理水稻产量、生长中后期氮素吸收量、氮素吸收利用率与偏生产力、干物质积累以及茎鞘可用性糖颖花比均显著提高,抽穗后期根系&alpha;-萘胺氧化量维持较高水平,下降幅度小;产量、氮素吸收量、氮肥吸收利用率、偏生产力及干物质积累量在黏土上略高于在沙土上;抽穗期与抽穗后10 d根系&alpha;-萘胺氧化量在黏土上低于在沙土上,抽穗后20 d、30 d在两种土上差异不大。SCU单施及与PU配施基本上能满足水稻生长需求,SCU1与PU配施效果明显优于单施;SCU2单施效果最佳,SCU2+PU(2∶1)次之,SCU2+PU(1∶1)效果不显著。
ZHANG X C, DAI Q G, HU X X, ZHU D J, DING X W, MA K Q, ZHANG H C, ZHU C C.Effects of slow-release urea combined with conventional urea on rice output and growth in soils of different textures
.Acta Agronomica Sinica, 2012, 38(8): 1494-1503. (in Chinese)
https://doi.org/10.3724/SP.J.1006.2012.01494Magsci [本文引用: 1]摘要
以早熟晚粳南粳44为材料,分别在2种质地的土壤上,研究270 kg hm<sup>-2</sup>施氮条件下, 2种缓释尿素(硫包衣尿素SCU)单施及与常规尿素(PU)按2种不同比例混配一次性基施对水稻产量及其生长发育的影响。结果表明,与PU分施相比,SCU2单施与SCU1+PU(1∶1)、SCU1+PU(2∶1)及SCU2+PU(2∶1)配施处理水稻产量、生长中后期氮素吸收量、氮素吸收利用率与偏生产力、干物质积累以及茎鞘可用性糖颖花比均显著提高,抽穗后期根系&alpha;-萘胺氧化量维持较高水平,下降幅度小;产量、氮素吸收量、氮肥吸收利用率、偏生产力及干物质积累量在黏土上略高于在沙土上;抽穗期与抽穗后10 d根系&alpha;-萘胺氧化量在黏土上低于在沙土上,抽穗后20 d、30 d在两种土上差异不大。SCU单施及与PU配施基本上能满足水稻生长需求,SCU1与PU配施效果明显优于单施;SCU2单施效果最佳,SCU2+PU(2∶1)次之,SCU2+PU(1∶1)效果不显著。
[10]鲍士旦. 土壤农化分析. 三版. 北京: 中国农业出版社, 2002. [本文引用: 1]

BAO S D.Soil and Agricultural Chemistry Analysis. 3rd ed. Beijing: China Agricultural Press, 2002. (in Chinese) [本文引用: 1]
[11]NI X, WU Y, WU Z, WU L, QIU G, YU L.A novel slow-release urea fertiliser: Physical and chemical analysis of its structure and study of its release mechanism
.Biosystems Engineering, 2013, 115(3): 274-282.
https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2013.04.001URL [本文引用: 1]
[12]KOTTEGODA N, SANDARUWAN C, PRIYADARSHANA G, SIRIWARDHANA A, RATHNAYAKE U A, KUMARASINGHE A R, DAHANAYAKE D, KARUNARATNE V, AMARATUNGA G A J. Urea-hydroxyapatite nanohybrids for slow release of nitrogen
.ACS Nano, 2017, 11(2): 1214-1221.
https://doi.org/10.1021/acsnano.6b07781URLPMID:28121129 [本文引用: 1]摘要
While slow release of chemicals has been widely applied for drug delivery, little work has been done on using this general nanotechnology-based principle for delivering nutrients to crops. In developing countries, the cost of fertilizers can be significant and is often the limiting factor for food supply. Thus, it is important to develop technologies that minimize the cost of fertilizers through efficient and targeted delivery. Urea is a rich source of nitrogen and therefore a commonly used fertilizer. We focus our work on the synthesis of environmentally benign nanoparticles carrying urea as the crop nutrient that can be released in a programmed manner for use as a nanofertilizer. In this study, the high solubility of urea molecules has been reduced by incorporating it into a matrix of hydroxyapatite nanoparticles. Hydroxyapatite nanoparticles have been selected due to their excellent biocompatibility while acting as a rich phosphorus source. In addition, the high surface area offered by nanoparticles al...
[13]QIAO D, LIU H, YU L, BAO X, SIMON G P, PETINAKIS E, CHEN L.Preparation and characterization of slow-release fertilizer encapsulated by starch-based superabsorbent polymer
.Carbohydrate Polymers, 2016, 147: 146-154.
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.04.010URLPMID:27178919 [本文引用: 1]摘要
To enhance the effectiveness of fertilizers, a novel double-coated slow-release fertilizer was developed using ethyl cellulose (EC) as inner coating and starch-based superabsorbent polymer (starch-SAP) as outer coating. For starch-SAPs synthesized by a twin-roll mixer using starches from three botanical origins, a reduced grid size and an increased fractal gel size on nano-scale (i.e., increased stretch of 3D network) contributed to increasing the water absorbing capacity with a reduced absorbing rate and thus improving the slow-release property of fertilizer. The fertilizer particles coated with starch-SAP displayed well slow-release behaviors. In soil, compared to urea particles without and with EC coating, the particles further coated with starch-SAP showed reduced nitrogen release rate, and in particular, those with potato starch-SAP coating exhibited a steady release behavior for a period longer than 96h. Therefore, this work has demonstrated the potential of this new slow-release fertilizer system for improving the effectiveness of fertilizers.
[14]邹洪涛, 韩艳玉, 张玉玲, 黄毅, 曹敏建, 张玉龙. 温度对包膜缓释尿素养分释放特性影响机理的研究
. 土壤通报, 2009, 40(2): 321-324.
[本文引用: 1]

ZOU H T, HAN Y Y, ZHANG Y L, HUANG Y, CAO M J, ZHANG Y L.Mechanism of effect of temperature on nutrient release characteristics of coated slow-release urea
.Chinese Journal of Soil Science, 2009, 40(2): 321-324. (in Chinese)
[本文引用: 1]
[15]程冬冬, 赵贵哲, 刘亚青, 郝率群. 土壤温度、土壤含水量对高分子缓释肥养分释放及土壤酶活性的影响
. 水土保持学报, 2013, 27(6):216-220.
https://doi.org/10.3969/j.issn.1009-2242.2013.06.042URL [本文引用: 1]摘要
采用土壤培养的方法研究土壤温度、土壤相对含水量对高分子缓释肥氮、磷、钾素释放特性及土壤相关酶活性的影响。结果表明,在(25±0.5)℃和(35±0.5)℃下,40%(PRF40)和60%(PRF60)相对含水量的土壤能够显著提高高分子缓释肥氮素和磷素的释放量,随着土壤含水量的增大,高分子缓释肥氮素和磷素释放量减小,氮磷的释放快慢顺序为PRF60PRF40PRF80PRF100,钾素释放受土壤含水量和温度影响不明显,且氮、磷、钾素释放曲线均可用对数方程描述;土壤含水量下降能够有效提高土壤脲酶和碱性磷酸酶活性,并且促进高分子缓释肥氮、磷素释放。相同土壤含水量下,土壤脲酶活性35℃显著高于25℃,而土壤碱性磷酸酶活性35℃低于25℃。
CHENG D D, ZHAO G Z, LIU Y Q, HAO S Q.Influences of soil temperature and moisture on nutrients release of polymeric slow release fertilizer and soil enzyme activity
.Journal of Soil and Water Conservation, 2013, 27(6): 216-220. (in Chinese)
https://doi.org/10.3969/j.issn.1009-2242.2013.06.042URL [本文引用: 1]摘要
采用土壤培养的方法研究土壤温度、土壤相对含水量对高分子缓释肥氮、磷、钾素释放特性及土壤相关酶活性的影响。结果表明,在(25±0.5)℃和(35±0.5)℃下,40%(PRF40)和60%(PRF60)相对含水量的土壤能够显著提高高分子缓释肥氮素和磷素的释放量,随着土壤含水量的增大,高分子缓释肥氮素和磷素释放量减小,氮磷的释放快慢顺序为PRF60PRF40PRF80PRF100,钾素释放受土壤含水量和温度影响不明显,且氮、磷、钾素释放曲线均可用对数方程描述;土壤含水量下降能够有效提高土壤脲酶和碱性磷酸酶活性,并且促进高分子缓释肥氮、磷素释放。相同土壤含水量下,土壤脲酶活性35℃显著高于25℃,而土壤碱性磷酸酶活性35℃低于25℃。
[16]钱银飞, 邵彩虹, 邱才飞, 陈先茂, 谢江, 邓国强, 陈大洲, 童金炳, 伍守恒, 彭春瑞. 包膜缓释尿素与普通尿素配施对双季超级稻产量及氮肥利用的影响
. 中国土壤与肥料, 2015(5): 27-32.
[本文引用: 1]

QIAN Y F, SHAO C H, QIU C F, CHEN X M, XIE J, DUN G Q, CHEN D Z, TONG J B, WU S H, PENG C R.Effects of the different mixture rates of coated slow-release urea and prilled urea on the growth of double-cropping super rice and the utilizing rate of nitrogen
.Soil and Fertilizer Sciences in China, 2015(5): 27-32. (in Chinese)
[本文引用: 1]
[17]付月君, 王昌全, 李冰, 尹斌, 张敬昇. 控释氮肥与尿素配施对单季稻产量及氮肥利用率的影响
. 土壤, 2016, 48(4): 648-652.
https://doi.org/10.13758/j.cnki.tr.2016.04.004URL [本文引用: 1]摘要
为探讨控释氮肥与尿素配合一次性基施对水稻产量及其氮肥利用效率的影响效应,通过田间小区试验研究了不同比例控释氮肥(CRNF)与尿素(UR)配施对水稻干物质积累、产量构成,以及氮肥表观、农学和生理利用率等的影响。结果表明:配施10%~80%CRNF较常规施氮(T1)处理,分别提高水稻籽粒干物质量和产量3.7%~13.9%和1.4%~13.4%;较全量施用CRNF(T6)处理,提高水稻籽粒干物质和产量6.3%~16.7%、2.8%~16.6%。一次性基施40%CRNF+60%UR(T4)较一次性基施全量CRNF显著提高水稻籽粒吸氮量24.2%,差异显著(P0.05),氮肥表观利用率、农学利用率、生理利用率及氮肥偏生产力也处于较高水平。在本试验条件下,一次性基施40%CRNF+60%UR既提高了水稻产量和氮肥利用率,又减少了劳动投入,可在实际生产中推广应用。
FU Y J, WANG C Q, LI B, YIN B, ZHNAG J S.Effects of combined application of controlled-release nitrogen fertilizer and urea on rice yield and nitrogen use efficiency
.Soils, 2016, 48(4): 648-652. (in Chinese)
https://doi.org/10.13758/j.cnki.tr.2016.04.004URL [本文引用: 1]摘要
为探讨控释氮肥与尿素配合一次性基施对水稻产量及其氮肥利用效率的影响效应,通过田间小区试验研究了不同比例控释氮肥(CRNF)与尿素(UR)配施对水稻干物质积累、产量构成,以及氮肥表观、农学和生理利用率等的影响。结果表明:配施10%~80%CRNF较常规施氮(T1)处理,分别提高水稻籽粒干物质量和产量3.7%~13.9%和1.4%~13.4%;较全量施用CRNF(T6)处理,提高水稻籽粒干物质和产量6.3%~16.7%、2.8%~16.6%。一次性基施40%CRNF+60%UR(T4)较一次性基施全量CRNF显著提高水稻籽粒吸氮量24.2%,差异显著(P0.05),氮肥表观利用率、农学利用率、生理利用率及氮肥偏生产力也处于较高水平。在本试验条件下,一次性基施40%CRNF+60%UR既提高了水稻产量和氮肥利用率,又减少了劳动投入,可在实际生产中推广应用。
[18]龙瑞平, 朱丽芬, 赵丽娟, 李贵勇, 夏琼梅, 朱海平, 帕三石, 尹娇, 邓安凤, 杨从党. 缓释氮肥与尿素配施对高原机插籼稻产量与生长特性的影响
. 中国稻米, 2017, 23(4): 130-134.
https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-8082.2017.04.026URL [本文引用: 1]摘要
为了明确高原地区机插籼稻缓释氮肥与尿素配施的最佳比例,以川谷优7329为材料,在施氮量为150kg/hm~2和105 kg/hm~2水平下,研究了4种缓释氮肥与尿素配施比例(10∶0,7∶3,5∶5,3∶7)对机插籼稻产量与生长特性的影响。结果表明,不同施氮量间水稻产量差异不显著,缓释氮肥与尿素配施水稻产量由高到低为5∶5〉10∶0〉7∶3〉3∶7。在相同比例下增加施氮量可以增加机插籼稻抽穗期高效叶片的长度,提高茎蘖数和抽穗期叶面积指数,但降低了氮肥农学利用效率和粒叶比。尿素所占比例越高成穗率越低,5∶5的处理水稻表观输出率和氮肥农学利用效率最高。高原地区机插籼稻最佳氮肥施用量为105 kg/hm~2,缓释氮肥与普通尿素配施比例为5∶5。
LONG R P, ZHU L F, ZHAO L J, LI G Y, XIA Q M, ZHU H P, PA S S, YIN J, DENG A F, YANG C D.Effects of combined application of slow-release nitrogen fertilizer and urea on yield and growth characters of machine transplanting indica rice in plateau area
. China Rice, 2017, 23(4):130-134. (in Chinese)
https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-8082.2017.04.026URL [本文引用: 1]摘要
为了明确高原地区机插籼稻缓释氮肥与尿素配施的最佳比例,以川谷优7329为材料,在施氮量为150kg/hm~2和105 kg/hm~2水平下,研究了4种缓释氮肥与尿素配施比例(10∶0,7∶3,5∶5,3∶7)对机插籼稻产量与生长特性的影响。结果表明,不同施氮量间水稻产量差异不显著,缓释氮肥与尿素配施水稻产量由高到低为5∶5〉10∶0〉7∶3〉3∶7。在相同比例下增加施氮量可以增加机插籼稻抽穗期高效叶片的长度,提高茎蘖数和抽穗期叶面积指数,但降低了氮肥农学利用效率和粒叶比。尿素所占比例越高成穗率越低,5∶5的处理水稻表观输出率和氮肥农学利用效率最高。高原地区机插籼稻最佳氮肥施用量为105 kg/hm~2,缓释氮肥与普通尿素配施比例为5∶5。
[19]杨建昌, 杜永, 吴长付, 刘立军, 王志琴, 朱庆森. 超高产粳型水稻生长发育特性的研究
. 中国农业科学, 2006, 39(7): 1336-1345.
Magsci [本文引用: 1]摘要
【目的】水稻是中国最重要的粮食作物,实现水稻超高产对保证国家粮食安全有重要作用。本研究旨在探讨超高产水稻(产量>11 t·ha-1)的生长发育特性。【方法】4个中熟粳稻品种(含品系)连嘉粳2号、华粳5号、0026和9823种植于大田,对其物质生产和产量形成进行了观察分析。【结果】与高产水稻(CK,产量为8.98~9.16 t·ha-1)相比,超高产水稻每穗颖花数多,结实率高,千粒重与CK无显著差异;超高产水稻移栽至拔节期的茎蘖数较CK少,但分蘖成穗率较高;超高产水稻的叶面积指数、光合势和干物质积累,生育前期较CK低,抽穗期与CK无显著差异,抽穗后则显著高于CK。超高产水稻各生育时期的根冠比、抽穗至成熟的根系伤流量以及粒叶比、茎鞘物质运转率和收获指数均显著高于CK。【结论】提出了中熟粳稻超高产群体的生育诊断指标:总颖花量>4.5万/m2,结实率>90%,千粒重>26 g;茎蘖成穗率>80%,抽穗期叶面积指数7.5~8.0,全生育期光合势>5×106 m2·d·ha-1,成熟期总干重>22 t·ha-1,收获指数>0.51;抽穗期粒叶比[颖花/叶(cm2)]>0.58,根冠比>0.25,根系伤流量>5 g·m-2·h-1。对培育超高产水稻群体的调控途径与关键栽培技术进行了讨论。
YNAG J C, DU Y, WU C F, LIU L J, WANG Z Q, ZHU Q S.Growth and development characteristics of super-high-yielding mid-season japonica rice
. Scientia Agricultura Sinica, 2006, 39(7): 1336-1345. (in Chinese)
Magsci [本文引用: 1]摘要
【目的】水稻是中国最重要的粮食作物,实现水稻超高产对保证国家粮食安全有重要作用。本研究旨在探讨超高产水稻(产量>11 t·ha-1)的生长发育特性。【方法】4个中熟粳稻品种(含品系)连嘉粳2号、华粳5号、0026和9823种植于大田,对其物质生产和产量形成进行了观察分析。【结果】与高产水稻(CK,产量为8.98~9.16 t·ha-1)相比,超高产水稻每穗颖花数多,结实率高,千粒重与CK无显著差异;超高产水稻移栽至拔节期的茎蘖数较CK少,但分蘖成穗率较高;超高产水稻的叶面积指数、光合势和干物质积累,生育前期较CK低,抽穗期与CK无显著差异,抽穗后则显著高于CK。超高产水稻各生育时期的根冠比、抽穗至成熟的根系伤流量以及粒叶比、茎鞘物质运转率和收获指数均显著高于CK。【结论】提出了中熟粳稻超高产群体的生育诊断指标:总颖花量>4.5万/m2,结实率>90%,千粒重>26 g;茎蘖成穗率>80%,抽穗期叶面积指数7.5~8.0,全生育期光合势>5×106 m2·d·ha-1,成熟期总干重>22 t·ha-1,收获指数>0.51;抽穗期粒叶比[颖花/叶(cm2)]>0.58,根冠比>0.25,根系伤流量>5 g·m-2·h-1。对培育超高产水稻群体的调控途径与关键栽培技术进行了讨论。
[20]AZEEM B, KUSHAARI K, MAN Z B, BASIT A, THANH T H.Review on materials & methods to produce controlled release coated urea fertilizer
.Journal of Controlled Release, 2014, 181(1): 11-21.
https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2014.02.020URL [本文引用: 1]
[21]JI Y, LIU G, MA J, ZHANG G, XU H, YAGI K.Effect of controlled-release fertilizer on mitigation of N2O emission from paddy field in south china: A multi-year field observation
.Plant and Soil, 2013, 371(1/2): 473-486.
https://doi.org/10.1007/s11104-013-1700-6URL [本文引用: 1]摘要
There is an ongoing discussion of potential effect of controlled-release fertilizer (CRF) on nitrous oxide (N2O) emission from paddy fields.A four-year field experiment was launched in a major rice cultivation region of China in 2008 and completed in 2011 to explore effects of CRF on N2O emissions from paddy fields. The experimental field followed a water regime pattern typical of China, that is, flooding, mid-season aeration (MSA), reflooding and drying-wetting alternation in sequence. Three treatments, i.e.Treatment CK (no N-fertilizer applied), Treatment U (urea applied), and Treatment C (CRF applied), were laid out in a randomized block design.Over the 4 years, the estimated average of N2O emissions during the rice seasons were 19.5 +/- 5.5, 81.4 +/- 17.8 and 69.6 +/- 18.7 mg N m(-2) in Treatments CK, U and C, respectively. On average, CRF reduced N2O emissions by 13 % and grain yields by 5 %, too, when compared to urea. With normal MSA, Treatment C was 50 %, 11 %, and 25 % lower in N2O emission than Treatment U in 2009, 2010 and 2011 (N) ((N) normal aeration) (p 0.05) in 2011(D) ((D) delayed aeration) than the latter with delayed MSA.CRF inhibited not only the N2O concentration trapped in the soil pore-water but also the production of N2O during the MSA period. Timing of MSA affected the efficiency of CRF mitigating N2O from the paddy field. The findings suggest that MSA starting around D30 (30 days after rice transplanting), the way the local farmers do, would optimize the effect of CRF mitigating N2O from rice fields in China. However, optimization of rice yield using CRF requires further research.
[22]张木, 唐拴虎, 张发宝, 黄巧义, 黄旭. 60天释放期缓释尿素可实现早稻和晚稻的一次性基施
. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(1): 119-127.
https://doi.org/10.11674/zwyf.16135URL [本文引用: 1]摘要
【目的】缓释肥料是一次性施肥及减量化施肥的重要载体,探讨缓释尿素对水稻养分吸收动态及产量形成的影响,为新型肥料的研发以及水稻产量的进一步提高提供重要的理论指导。【方法】早稻及晚稻的大田试验共设5个处理:1)不施氮(CK);2)普通尿素分次施用(PU1,基肥50%、返青肥20%、拔节肥30%);3)普通尿素一次性基施(PU2);4)60天型养分释放期的缓释尿素一次性施用(PCU60);5)90天型养分释放期的缓释尿素一次性施用(PCU90)。除不施氮处理外,其他处理氮肥用量均为N 150 kg/hm~2,所有处理磷钾的用量分别为P_2O_5 55 kg/hm~2、K_2O 130 kg/hm~2,肥源分别为过磷酸钙及氯化钾。田间小区随机排列,各处理重复4次。在早稻拔节期、孕穗期、抽穗期及灌浆期采集植株样品进行养分分析,在灌浆期采集剑叶及籽粒样品进行养分分析,并测定灌浆期伤流液中氮的含量以及灌浆期剑叶SPAD值的变化;在早稻及晚稻采收后记录产量和产量构成要素。【结果】早稻产量以60天型缓释尿素处理及分次施肥处理最高,其次为普通尿素一次性施用处理及90天型缓释尿素处理,不施氮对照产量最低;而在晚稻上90天型缓释尿素处理、60天型缓释尿素处理与分次施肥处理之间水稻产量没有显著性差异。90天型缓释尿素养分释放期过长,导致了灌浆期氮素供应过剩,水稻贪青导致灌浆不足,降低了千粒重。90天及60天型缓释尿素的处理提高了早稻拔节期、孕穗期、抽穗期及灌浆期地上部及地下部氮、磷的含量,其中以90天型缓释尿素处理最高。在早稻灌浆期,90天及60天型缓释尿素的处理水稻剑叶及籽粒氮含量、茎导管伤流氮含量以及剑叶SPAD值均高于其他处理。一次性施用60天及90天缓释尿素还可以提高土壤碱解氮的含量。【结论】缓释尿素可以用于水稻一次性施肥,但在水稻上90天型缓释尿素的养分释放期过长,而60天型缓释尿素养分释放期适中。缓释尿素可以促进水稻对氮素的吸收并且可以用于减量化施肥,缓释尿素对磷的吸收有显著的协同作用,在施用缓释尿素时还可以适当减少磷的施用量。
ZHANG M, TANG S H, ZHANG F B, HUANG Q Y, HUANG X.Slow-release urea with 60-day period are suitable for one basal application in early and late rice
.Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2017, 23(1): 119-127. (in Chinese)
https://doi.org/10.11674/zwyf.16135URL [本文引用: 1]摘要
【目的】缓释肥料是一次性施肥及减量化施肥的重要载体,探讨缓释尿素对水稻养分吸收动态及产量形成的影响,为新型肥料的研发以及水稻产量的进一步提高提供重要的理论指导。【方法】早稻及晚稻的大田试验共设5个处理:1)不施氮(CK);2)普通尿素分次施用(PU1,基肥50%、返青肥20%、拔节肥30%);3)普通尿素一次性基施(PU2);4)60天型养分释放期的缓释尿素一次性施用(PCU60);5)90天型养分释放期的缓释尿素一次性施用(PCU90)。除不施氮处理外,其他处理氮肥用量均为N 150 kg/hm~2,所有处理磷钾的用量分别为P_2O_5 55 kg/hm~2、K_2O 130 kg/hm~2,肥源分别为过磷酸钙及氯化钾。田间小区随机排列,各处理重复4次。在早稻拔节期、孕穗期、抽穗期及灌浆期采集植株样品进行养分分析,在灌浆期采集剑叶及籽粒样品进行养分分析,并测定灌浆期伤流液中氮的含量以及灌浆期剑叶SPAD值的变化;在早稻及晚稻采收后记录产量和产量构成要素。【结果】早稻产量以60天型缓释尿素处理及分次施肥处理最高,其次为普通尿素一次性施用处理及90天型缓释尿素处理,不施氮对照产量最低;而在晚稻上90天型缓释尿素处理、60天型缓释尿素处理与分次施肥处理之间水稻产量没有显著性差异。90天型缓释尿素养分释放期过长,导致了灌浆期氮素供应过剩,水稻贪青导致灌浆不足,降低了千粒重。90天及60天型缓释尿素的处理提高了早稻拔节期、孕穗期、抽穗期及灌浆期地上部及地下部氮、磷的含量,其中以90天型缓释尿素处理最高。在早稻灌浆期,90天及60天型缓释尿素的处理水稻剑叶及籽粒氮含量、茎导管伤流氮含量以及剑叶SPAD值均高于其他处理。一次性施用60天及90天缓释尿素还可以提高土壤碱解氮的含量。【结论】缓释尿素可以用于水稻一次性施肥,但在水稻上90天型缓释尿素的养分释放期过长,而60天型缓释尿素养分释放期适中。缓释尿素可以促进水稻对氮素的吸收并且可以用于减量化施肥,缓释尿素对磷的吸收有显著的协同作用,在施用缓释尿素时还可以适当减少磷的施用量。
[23]曹树青, 翟虎渠, 钮中一, 朱新华, 张红生, 张荣铣, 楠谷彰人, 崔晶. 不同产量潜力水稻品种的剑叶光合特性研究
. 南京农业大学学报, 2000, 23(3):1-4.
https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-2030.2000.03.001URL [本文引用: 1]摘要
以粳稻品种武育粳3号以及具有高产潜力的9516为材料,研究了不同产量潜力的两个水稻品种剑叶的光合特性差异。结果表明,在剑叶一生中,两者的净光合速率、叶绿素含量、RuBPCase总活性和初始活性、光合全链(z链)电子传递活性的变化趋势一致。9516的衰退速度慢于武育粳3号,且具有较长的光合速率高值持续期、叶绿素含量相对稳定期和较高的叶源量,其绝对值分别较武育粳3号高2.5d,4.5d和12.36%。
CAO S Q, ZHAI H Q, NIU Z Y, ZHU X H, ZHANG H S, ZHANG R X, KUSHITANI, CUI J.Studies on flag leaf photosynthetic characteristics for rice varieties with different yield potentials
.Journal of Nanjing Agricultural University, 2000, 23(3): 1-4. (in Chinese)
https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-2030.2000.03.001URL [本文引用: 1]摘要
以粳稻品种武育粳3号以及具有高产潜力的9516为材料,研究了不同产量潜力的两个水稻品种剑叶的光合特性差异。结果表明,在剑叶一生中,两者的净光合速率、叶绿素含量、RuBPCase总活性和初始活性、光合全链(z链)电子传递活性的变化趋势一致。9516的衰退速度慢于武育粳3号,且具有较长的光合速率高值持续期、叶绿素含量相对稳定期和较高的叶源量,其绝对值分别较武育粳3号高2.5d,4.5d和12.36%。
[24]SAGE T L, SAGE R F, TANAKA A, MAKINO A.The functional anatomy of rice leaves: Implications for refixation of photorespiratory CO2 and efforts to engineer C4 photosynthesis into rice
.Plant and Cell Physiology, 2009, 50(4): 756-772.
https://doi.org/10.1093/pcp/pcp033URLPMID:19246459 [本文引用: 1]摘要
Abstract One mechanism to enhance global food stocks radically is to introduce C4 photosynthesis into C3 crops from warm climates, notably rice. To accomplish this, an understanding of leaf structure and function is essential. The chlorenchyma structure of rice and related warm-climate C3 grasses is distinct from that of cool temperate C3 grasses. In temperate C3 grasses, vacuoles occupy the majority of the cell, while chloroplasts, peroxisomes and mitochondria are pressed against the cell periphery. In rice, 66% of protoplast volume is occupied by chloroplasts, and chloroplasts/stromules cover >95% of the cell periphery. Mitochondria and peroxisomes occur in the cell interior and are intimately associated with chloroplasts/stromules. We hypothesize that the chlorenchyma architecture of rice enhances diffusive CO(2) conductance and maximizes scavenging of photorespired CO2. The extensive chloroplast/stromule sheath forces photorespired CO(2) to exit cells via the stroma, where it can be refixed by Rubisco. Deep cell lobing and small cell size, coupled with chloroplast sheaths, creates high surface area exposure of stroma to intercellular spaces, thereby enhancing mesophyll transfer conductance. In support of this, rice exhibits higher mesophyll transfer conductance, greater stromal CO2 content, lower CO2 compensation points at warm temperature and less oxygen sensitivity of photosynthesis than cool temperate grasses. Rice vein length per leaf, mesophyll thickness and intercellular space volume are intermediate between those of most C3 and C4 grasses, indicating that the introduction of Kranz anatomy into rice may not require radical changes in leaf anatomy; however, deep lobing of chlorenchyma cells may constrain efforts to engineer C4 photosynthesis into rice.
[25]YUE B, XUE W Y, LUO L J, XING Y Z.QTL analysis for flag leaf characteristics and their relationships with yield and yield traits in rice
.Acta Genetica Sinica, 2006, 9: 824-832.
https://doi.org/10.1016/S0379-4172(06)60116-9URLPMID:16980129 [本文引用: 1]摘要
Photosynthesis of carbohydrate is the primary source of grain yield in rice ( Oryza sativa L.). It is important to genetically analyze the morphological and the physiological characteristics of functional leaves, especially flag leaf, in rice improvement. In this study, a recombinant inbred population derived from a cross between an indica ( O. sativa L. ssp. indica) cultivar and a japonica ( O. sativa L. ssp. japonica) cultivar was employed to map quantitative traits loci (QTLs) for the morphological (i.e., leaf length, width, and area) and physiological (i.e., leaf color rating and stay-green) characteristics of flag leaf and their relationships with yield and yield traits in 2003 and 2004. A total of 17 QTLs for morphological traits (flag leaf length, width, and area), 6 QTLs for degree of greenness and 14 QTLs for stay-green-related traits (retention-degrees of greenness, relative retention of greenness, and retention of the green area) were resolved, and 10 QTLs were commonly detected in both the years. Correlation analysis revealed that flag leaf area increased grain yield by increasing spikelet number per panicle. However, the physiological traits including degree of greenness and stay-green traits were not or negatively correlated to grain yield and yield traits, which may arise from the negative relation between degree of greenness and flag leaf size and the partial sterility occurred in a fraction of the lines in this population. The region RM255-RM349 on chromosome 4 controlled the three leaf morphological traits simultaneously and explained a large part of variation, which was very useful for genetic improvement of grain yield. The region RM422-RM565 on chromosome 3 was associated with the three stay-green traits simultaneously, and the use of this region in genetic improvement of grain yield needs to be assessed by constructing near-isogenic lines.
[26]俄胜哲, 袁继超, 丁志勇, 姚凤娟, 喻小坪, 罗付香. 水稻灌浆过程中籽粒Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca的积累动态
. 中国农学通报, 2009, 25(20): 154-159.
URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p>本文通过田间试验,研究了糙米中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量和积累量的动态变化及其与籽粒蛋白质含量的关系,结果表明:在开花后,水稻籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca的含量迅速降低,开花10天后降速变缓,20天后趋于稳定;就花后矿质元素含量的变化幅度而言,6种矿质元素中以Ca的变幅最大,Mg的变幅最小,供试品种中籼型品种滇屯502的变幅明显大于粳型品种合系39;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量的变化趋势与蛋白质含量的变化趋势基本一致,蛋白质含量与6种矿质元素含量呈极显著正相关关系;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg的积累动态符合logistic方程,其积累的快增期和实际增长期较籽粒干物质积累的快增期和实际增长期早而短。</p>
E S Z, YUAN J C, DING Z Y, YAO F J, YU X P, LUO F X. Study on the dynamic of accumulation of Fe, Zn , Mn, Mg and Ca in rice grain during filling stage
.Chinese Agricultural Science Bulletin, 2009, 25(20): 154-159. (in Chinese)
URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p>本文通过田间试验,研究了糙米中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量和积累量的动态变化及其与籽粒蛋白质含量的关系,结果表明:在开花后,水稻籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca的含量迅速降低,开花10天后降速变缓,20天后趋于稳定;就花后矿质元素含量的变化幅度而言,6种矿质元素中以Ca的变幅最大,Mg的变幅最小,供试品种中籼型品种滇屯502的变幅明显大于粳型品种合系39;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg、Ca含量的变化趋势与蛋白质含量的变化趋势基本一致,蛋白质含量与6种矿质元素含量呈极显著正相关关系;水稻花后籽粒中Fe、Zn、Cu、Mn、Mg的积累动态符合logistic方程,其积累的快增期和实际增长期较籽粒干物质积累的快增期和实际增长期早而短。</p>
[27]林瑞余, 梁义元, 蔡碧琼, 蔡向阳, 肖美秀, 郑履端, 林文雄. 不同品种水稻产量形成过程的养分积累与分配特征研究
. 中国生态农业学报, 2007, 15(5): 139-146.
Magsci [本文引用: 1]摘要
通过测定三系杂交稻“汕优63”、两系杂交稻“两优2186”和常规稻“IR64”不同器官N、P和K含量动态,探讨了3种水稻各生育期的养分积累与分配特征。结果表明:3种水稻稻株N含量均随生长过程逐渐下降,同一生育期水稻N含量以“汕优63”最高;除“汕优63”K含量在齐穗时明显上升外,3种水稻的K含量随生长过程逐渐下降;而P含量总体上在分蘖盛期最高。完熟期3种水稻的N积累量依次为24.79g/m<sup>2</sup>、15.14g/m<sup>2</sup>和14.42g/m<sup>2</sup>,P积累量为4.766g/m<sup>2</sup>、3.306g/m<sup>2</sup>和3.678g/m<sup>2</sup>,K积累量为2.439g/m<sup>2</sup>、2.029g/m<sup>2</sup>和1.725g/m<sup>2</sup>。“汕优63”分配到籽粒中的N素比例为61.23%,分别比“两优2186”、“IR64”高17.97%和11.23%;分配到籽粒中的P素比例为62.97%,分别比“两优2186”、“IR64”高6.41%和9.63%;分配到籽粒中的K素比例为27.51%,分别比“两优2186”、“IR64”低3.00%和2.39%。在全生育期中,“汕优63”、“两优2186”和“IR64”的N需求量依次为31.33g/m<sup>2</sup>、22.88g/m<sup>2</sup>、24.82g/m<sup>2</sup>,N、P、K吸收比依次为1∶0.192∶0.098、1∶0.219∶0.134和1∶0.255∶0.120。3种水稻中“汕优63”的养分生产效率最低。N、P、K生产效率“汕优63”依次为37.25kg/kg、193.80kg/kg和378.80kg/kg,“两优2186”依次为52.54kg/kg、240.38kg/kg和392.16kg/kg,“IR64”依次为58.38kg/kg、228.83kg/kg和487.80kg/kg。三系杂交稻“汕优63”的N、P、K需求量大,积累量高,分配到籽粒中的比例亦高,与其高产特性相吻合。在保证N、P、K供给的前提下,进一步提高养分生产效率是实现“汕优63”高产、高效的关键。
LIN R Y, LIANG Y Y, CAI B Q, CAI X Y, XIAO M X, ZHENG L D, LIN W X.Characteristics of nutrient accumulation and partitioning in yield formation process of different rice cultivars
.Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2007, 15(5):139-146. (in Chinese)
Magsci [本文引用: 1]摘要
通过测定三系杂交稻“汕优63”、两系杂交稻“两优2186”和常规稻“IR64”不同器官N、P和K含量动态,探讨了3种水稻各生育期的养分积累与分配特征。结果表明:3种水稻稻株N含量均随生长过程逐渐下降,同一生育期水稻N含量以“汕优63”最高;除“汕优63”K含量在齐穗时明显上升外,3种水稻的K含量随生长过程逐渐下降;而P含量总体上在分蘖盛期最高。完熟期3种水稻的N积累量依次为24.79g/m<sup>2</sup>、15.14g/m<sup>2</sup>和14.42g/m<sup>2</sup>,P积累量为4.766g/m<sup>2</sup>、3.306g/m<sup>2</sup>和3.678g/m<sup>2</sup>,K积累量为2.439g/m<sup>2</sup>、2.029g/m<sup>2</sup>和1.725g/m<sup>2</sup>。“汕优63”分配到籽粒中的N素比例为61.23%,分别比“两优2186”、“IR64”高17.97%和11.23%;分配到籽粒中的P素比例为62.97%,分别比“两优2186”、“IR64”高6.41%和9.63%;分配到籽粒中的K素比例为27.51%,分别比“两优2186”、“IR64”低3.00%和2.39%。在全生育期中,“汕优63”、“两优2186”和“IR64”的N需求量依次为31.33g/m<sup>2</sup>、22.88g/m<sup>2</sup>、24.82g/m<sup>2</sup>,N、P、K吸收比依次为1∶0.192∶0.098、1∶0.219∶0.134和1∶0.255∶0.120。3种水稻中“汕优63”的养分生产效率最低。N、P、K生产效率“汕优63”依次为37.25kg/kg、193.80kg/kg和378.80kg/kg,“两优2186”依次为52.54kg/kg、240.38kg/kg和392.16kg/kg,“IR64”依次为58.38kg/kg、228.83kg/kg和487.80kg/kg。三系杂交稻“汕优63”的N、P、K需求量大,积累量高,分配到籽粒中的比例亦高,与其高产特性相吻合。在保证N、P、K供给的前提下,进一步提高养分生产效率是实现“汕优63”高产、高效的关键。
[28]薛欣欣, 李岚涛, 鲁剑巍, 李小坤, 任涛, 丛日环, 周鹏. 利用功能叶片钾含量作为水稻钾营养诊断指标的可行性研究
. 植物营养与肥料学报, 2015, 21(2): 492-499.
https://doi.org/10.11674/zwyf.2015.0225URLMagsci [本文引用: 1]摘要
【目的】植株组织分析是广泛应用的营养状况评价方法。水稻主茎从上往下的第二功能样品采集方便,对水稻植株损伤较小;叶片以全展开叶的状态存在于整个生育期。本文探讨了利用第二功能叶钾含量作为水稻钾营养诊断指标的可行性,为水稻种植提供一种操作性强且准确性高的钾营养诊断方法及指标。【方法】采用田间试验,设置施钾量(K<sub>2</sub>O) 0、60、120、180、240、300和360 kg/hm<sup>2 </sup> 7个处理,测定各生育期第二功能叶的钾含量和成熟期收获的稻谷产量,对各处理的产量进行显著性检验及肥效模型的拟合,并根据肥效模型对水稻产量进行分级;结合产量分级指标与钾含量和产量的回归方程,最终计算出水稻不同生育期的钾营养诊断指标值。【结果】施用钾肥显著增加稻谷产量,施钾量和稻谷产量适合用二次加平台模型拟合,满足营养诊断的要求。第二功能叶钾含量随施钾量的增加而显著增加,随生育进程先上升后下降,在拔节期达到最大;从分蘖初期到齐穗期,第二功能叶钾含量变化范围为0.85%<img src='波浪.TIF'/>2.72%。各生育期第二功能叶钾含量与稻谷产量和施钾量具有极显著的相关性,可以作为诊断指标来预测稻谷产量及反映钾肥施用水平。按小于最佳产量的85%、85%<img src='波浪.TIF'/>90%、90%<img src='波浪.TIF'/>95%、95%<img src='波浪.TIF'/>100%将产量分为5个等级,和大于100%,根据钾含量与产量回归方程计算出各时期的不同产量等级对应的钾含量分级指标,当临界产量为最佳产量的95%时,各时期对应的第二功能叶钾含量分别为1.34%、1.58%、1.98%、2.09%、1.33%和1.27%。【结论】第二功能叶钾含量与施钾量和水稻产量相关极显著,其关系可用二次加平方程模拟,故可作为水稻不同生育期的钾营养诊断指标;以最佳产量的95%作为产量临界值标准,当第二功能叶钾含量在分蘖初期、分蘖盛期、有效分蘖临界期、拔节期、孕穗期和齐穗期分别低于1.34%, 1.58%, 1.98%, 2.09%, 1.33%和1.27%,则水稻植株处于钾素缺乏水平,需要补充钾肥以维持其正常的钾素需求。
XUE X X, LI L T, LU J W, LI X K, REN T, CONG R H, ZHOU L.Feasibility study of using potassium content of functional leaves of rice as potassium diagnostic index
.Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2015, 21(2): 492-499. (in Chinese)
https://doi.org/10.11674/zwyf.2015.0225URLMagsci [本文引用: 1]摘要
【目的】植株组织分析是广泛应用的营养状况评价方法。水稻主茎从上往下的第二功能样品采集方便,对水稻植株损伤较小;叶片以全展开叶的状态存在于整个生育期。本文探讨了利用第二功能叶钾含量作为水稻钾营养诊断指标的可行性,为水稻种植提供一种操作性强且准确性高的钾营养诊断方法及指标。【方法】采用田间试验,设置施钾量(K<sub>2</sub>O) 0、60、120、180、240、300和360 kg/hm<sup>2 </sup> 7个处理,测定各生育期第二功能叶的钾含量和成熟期收获的稻谷产量,对各处理的产量进行显著性检验及肥效模型的拟合,并根据肥效模型对水稻产量进行分级;结合产量分级指标与钾含量和产量的回归方程,最终计算出水稻不同生育期的钾营养诊断指标值。【结果】施用钾肥显著增加稻谷产量,施钾量和稻谷产量适合用二次加平台模型拟合,满足营养诊断的要求。第二功能叶钾含量随施钾量的增加而显著增加,随生育进程先上升后下降,在拔节期达到最大;从分蘖初期到齐穗期,第二功能叶钾含量变化范围为0.85%<img src='波浪.TIF'/>2.72%。各生育期第二功能叶钾含量与稻谷产量和施钾量具有极显著的相关性,可以作为诊断指标来预测稻谷产量及反映钾肥施用水平。按小于最佳产量的85%、85%<img src='波浪.TIF'/>90%、90%<img src='波浪.TIF'/>95%、95%<img src='波浪.TIF'/>100%将产量分为5个等级,和大于100%,根据钾含量与产量回归方程计算出各时期的不同产量等级对应的钾含量分级指标,当临界产量为最佳产量的95%时,各时期对应的第二功能叶钾含量分别为1.34%、1.58%、1.98%、2.09%、1.33%和1.27%。【结论】第二功能叶钾含量与施钾量和水稻产量相关极显著,其关系可用二次加平方程模拟,故可作为水稻不同生育期的钾营养诊断指标;以最佳产量的95%作为产量临界值标准,当第二功能叶钾含量在分蘖初期、分蘖盛期、有效分蘖临界期、拔节期、孕穗期和齐穗期分别低于1.34%, 1.58%, 1.98%, 2.09%, 1.33%和1.27%,则水稻植株处于钾素缺乏水平,需要补充钾肥以维持其正常的钾素需求。
[29]魏海燕, 张洪程, 张群, 戴其根, 霍中洋, 许轲, 张庆, 黄丽芬. 不同氮肥利用效率水稻基因型剑叶光合特性
. 作物学报, 2009, 35(12): 2243-2251.
https://doi.org/10.3724/SP.J.1006.2009.02243URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p><span >选用氮肥利用高效型和低效型具有代表性的</span><span >12</span><span >个粳稻品种,研究</span><span >225 kg hm<sup>-2</sup></span><span >施氮条件下水稻剑叶光合特性的差异及其与氮肥利用效率、水稻结实性的相互关系。结果表明,齐穗后,氮高效基因型水稻的叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、光合功能期和叶绿素荧光动力学参数中的最大光化学效率</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>m</sub>)</span><span >、</span><span >PS II</span><span >的潜在活性</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>o</sub>)</span><span >、实际光化学效率</span><span >(</span><em><span >&Phi;</span></em><sub><span >PSII</span></sub><span >)</span><span >、光化学猝灭系数</span><span >(<em>q</em><sub>P</sub>)</span><span >和非光化学猝灭系数</span><span >(<em>q</em><sub>N</sub>)</span><span >均显著高于氮低效基因型。相关性分析表明,齐穗后不同时期,剑叶中叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、剑叶的光合功能期和叶绿素荧光动力学参数值</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>m</sub></span><span >、</span><em><span >F</span></em><sub><span >v</span></sub><span >/<em>F</em><sub>o</sub></span><span >、<em>&Phi;</em></span><sub><span >PSII</span></sub><span >、</span><em><span >q</span></em><sub><span >P</span></sub><span >、</span><em><span >q</span></em><sub><span >N</span></sub><span >)</span><span >与水稻的氮肥利用效率、结实性均呈极显著的正相关。由此说明,与氮低效基因型相比,氮高效基因型水稻生育后期具有较好的光合特性,较长的光合功能期;同时,其</span><span >PSII</span><span >反应中心更加稳定,具有更大的光能转化为电化学能的潜力,非光化学猝灭对光合机构也有更好的保护作用。因而,其在促进植株光合物质积累,提高结实性的同时能通过地上部与地下部的调节反馈增强植株对氮肥的吸收利用。</span></p>
WEI H Y, ZHANG H C, ZHANG Q, DAI Q G, HUO Z Y, XU K, ZHANG Q, HUANG L F.Photosynthetic characteristics of flag leaf in rice genotypes with different nitrogen use efficiencies
.Acta Agronomica Sinica, 2009, 35(12): 2243-2251. (in Chinese)
https://doi.org/10.3724/SP.J.1006.2009.02243URLMagsci [本文引用: 1]摘要
<p><span >选用氮肥利用高效型和低效型具有代表性的</span><span >12</span><span >个粳稻品种,研究</span><span >225 kg hm<sup>-2</sup></span><span >施氮条件下水稻剑叶光合特性的差异及其与氮肥利用效率、水稻结实性的相互关系。结果表明,齐穗后,氮高效基因型水稻的叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、光合功能期和叶绿素荧光动力学参数中的最大光化学效率</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>m</sub>)</span><span >、</span><span >PS II</span><span >的潜在活性</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>o</sub>)</span><span >、实际光化学效率</span><span >(</span><em><span >&Phi;</span></em><sub><span >PSII</span></sub><span >)</span><span >、光化学猝灭系数</span><span >(<em>q</em><sub>P</sub>)</span><span >和非光化学猝灭系数</span><span >(<em>q</em><sub>N</sub>)</span><span >均显著高于氮低效基因型。相关性分析表明,齐穗后不同时期,剑叶中叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、剑叶的光合功能期和叶绿素荧光动力学参数值</span><span >(<em>F</em><sub>v</sub>/<em>F</em><sub>m</sub></span><span >、</span><em><span >F</span></em><sub><span >v</span></sub><span >/<em>F</em><sub>o</sub></span><span >、<em>&Phi;</em></span><sub><span >PSII</span></sub><span >、</span><em><span >q</span></em><sub><span >P</span></sub><span >、</span><em><span >q</span></em><sub><span >N</span></sub><span >)</span><span >与水稻的氮肥利用效率、结实性均呈极显著的正相关。由此说明,与氮低效基因型相比,氮高效基因型水稻生育后期具有较好的光合特性,较长的光合功能期;同时,其</span><span >PSII</span><span >反应中心更加稳定,具有更大的光能转化为电化学能的潜力,非光化学猝灭对光合机构也有更好的保护作用。因而,其在促进植株光合物质积累,提高结实性的同时能通过地上部与地下部的调节反馈增强植株对氮肥的吸收利用。</span></p>
[30]王慧新, 王伯伦, 张城, 冯跃. 不同肥密条件处理对水稻产量与品质影响
. 沈阳农业大学学报, 2007, 38(4): 462-466.
https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1700.2007.04.003URL [本文引用: 1]摘要
In order to increase grain yield and quality of rice,the experiments with the design for canonical analysis in investigating and simulating the effect of nitrogen,phosphorus and potassium application levels,seeding rate and transplanting density on the gr
WANG H X, WANG B L, ZHANG C, FENG Y. Effect of different amounts of N, P, K and plant density on grain yield and quality of rice
. Journal of Shenyang Agricultural University, 2007, 38(4): 462-466. (in Chinese)
https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1700.2007.04.003URL [本文引用: 1]摘要
In order to increase grain yield and quality of rice,the experiments with the design for canonical analysis in investigating and simulating the effect of nitrogen,phosphorus and potassium application levels,seeding rate and transplanting density on the gr
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