炭氮运筹模式对水稻氮素积累、转运与利用及产量的影响

摘要

[目的]探究不同生物炭与氮肥施用模式对水稻氮素积累、转运利用及产量的影响，解决炭氮运筹促进水稻高产高效机制不清的问题。[方法]以沈农265和玉米秸秆生物炭为试材，采用随机区组设计，设置3个氮肥施用模式及3个生物炭施用量，分别为不施氮肥模式（M₀）、氮肥高效施用模式（M₁）、农户氮肥施用模式（M₂）、0 t.hm^-2（B₀）、15 t.hm^-2（B₁）、45 t.hm^-2（B₂），试验共9个处理。[结果]炭氮运筹模式对水稻干物质的积累与转运有促进作用，其中对水稻花前干物质转运量及花后干物质积累量影响显著，各处理中M₁B₂的干物质积累与转运效果最佳，同时可进一步协调库源关系；炭氮运筹模式下水稻齐穗期和成熟期各器官的氮素积累量均被提高，齐穗期与成熟期以M₁B₂处理的茎、叶、穗氮素积累量均为最高，在齐穗期M₂B₂处理鞘的氮素积累量最高，成熟期鞘的氮素积累量最高为M₂B₂处理；该模式对水稻氮素转运有积极影响，茎叶氮素表观转移量最高为M₂B₂处理，M₀B₂处理的茎叶氮素表观转移率及茎叶转移的氮对籽粒氮的贡献率均为最高；同时加强水稻氮素利用，受该模式影响，M₁B₂处理下氮素吸收效率和氮肥偏生产力最高，M₁B₀处理下氮素生理利用率最高，氮素农学利用率最高的是M₁B₁处理；在炭氮运筹模式下各处理对产量的影响存在明显差异，其中M₁B₂处理产量最高，为12.76 t.hm^-2，主要是由于M₁B₂处理成穗率较高，有效穗数也随之增加。[结论]炭氮运筹模式可以提高水稻干物质的积累与转运速率，同时对水稻各器官的氮素积累和水稻氮素的转运、利用有促进作用，也提高了水稻成穗率及结实率，进而实现高产高效相统一。

关键词

水稻 / 炭氮运筹 / 氮素积累与转运 / 氮肥利用率 / 产量