氮肥对不同类型裸燕麦品种碳氮代谢的影响

摘要

【目的】探究施氮量对裸燕麦碳氮代谢的影响，明确影响不同裸燕麦品种穗粒数形成差异的氮素调控措施。【方法】选取穗粒数差异大的2个裸燕麦品种坝莜1号（穗粒数多）和定莜8号（穗粒数少）为试验材料，于2021-2022年采用随机区组设计进行大田试验，设置0,100和200 kg/hm² 3个施氮水平，测定和分析了不同氮素供应条件下裸燕麦干物质积累量、碳代谢相关酶活性、籽粒全氮含量、氮代谢相关酶活性及其对籽粒产量的差异。【结果】（1）施氮对2个裸燕麦品种的籽粒产量具有增加效应，其中在施氮100 kg/hm²时产量最高。（2）在100 kg/hm²施氮处理下，坝莜1号的干物质积累量、蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性、蔗糖合成酶（SS）活性、籽粒全氮含量、谷氨酰胺合成酶（GS）活性、硝酸还原酶（NR）活性和籽粒产量两年平均值较不施氮处理分别提高54.30%,33.35%,22.73%,6.05%,19.65%,23.64%和40.15%,定莜8号分别提高54.90%,34.60%,38.36%,4.66%,17.27%,12.88%和37.36%。施氮量对2个裸燕麦品种碳氮代谢的调控优势主要体现在灌浆期。（3）相关性分析表明，坝莜1号籽粒产量与碳氮代谢参数均呈显著正相关关系，尤其与碳代谢中SPS活性呈极显著正相关；定莜8号籽粒产量与氮代谢参数呈显著正相关关系，尤其与GS活性呈极显著正相关。【结论】增施氮肥对2个裸燕麦品种均有显著正向影响，坝莜1号表现出更优的碳氮代谢活性，实现碳氮代谢与产量同步正相关，SPS活性对产量的提高起主导作用；对定莜8号碳代谢影响较小，但生育后期的氮代谢优势较强，体现在较高的GS活性，从而弥补穗粒数少的不足，提高了籽粒产量。

关键词

裸燕麦 / 施氮量 / 干物质积累量 / 碳氮代谢 / 籽粒产量

基金资助

国家自然科学基金项目(31960378); 内蒙古自治区科技重大专项(2021ZD0002); 内蒙古自治区科技计划项目(2020-GG0037)