水氮處理對(duì)水稻根系形態(tài)及根冠關(guān)系的影響研究.pdf

1、水稻根系形態(tài)的定量研究對(duì)水稻改進(jìn)栽培管理措施和水稻品種更新?lián)Q代都具有非常重要的應(yīng)用前景和理論意義。本研究基于不同水稻品種以及不同氮素和水分處理的水稻大田試驗(yàn)，綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)的圖像分析方法、抽樣和數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法，完成水稻根系形態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù)的提取，分析水稻根系形態(tài)在不同處理下的變化規(guī)律和水稻根系的分布特征，從而研究了水稻根系與植株地上部的相互依存和相互競(jìng)爭(zhēng)的復(fù)雜關(guān)系以及水稻根系和產(chǎn)量的關(guān)系，以期為推進(jìn)水稻根系的深入研究提供參考和依據(jù)。

2、　　研究水稻根系的形態(tài)特征主要以根系總根長(zhǎng)、總根數(shù)、各類根長(zhǎng)、總體積、總表面積、吸收比表面積指標(biāo)進(jìn)行分析，并以指標(biāo)間的比值如比根長(zhǎng)和根長(zhǎng)比進(jìn)行深入一步分析。結(jié)果表明:不同處理下水稻根系的各指標(biāo)總體都呈先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì)，同一處理下同一時(shí)期Ⅱ優(yōu)728的各根系指標(biāo)都比武運(yùn)粳24品種要好。不同施氮量處理試驗(yàn)中，隨著施氮量的提高，水稻根系生長(zhǎng)量增加且各處理之間差異大都顯著;不同水分處理試驗(yàn)中，水稻根系各指標(biāo)的趨勢(shì)大多為“W3＞W(wǎng)1＞W(wǎng)2”。由此

3、說明合理施肥適當(dāng)控水能夠調(diào)節(jié)水稻根系的生長(zhǎng)，不同水稻品種間存在差異。研究水稻根系的分布特征主要以水稻根長(zhǎng)密度隨生長(zhǎng)進(jìn)程的變化規(guī)律和水稻同一生長(zhǎng)時(shí)期的根長(zhǎng)分布特征為主。結(jié)果表明:不同處理下水稻根系的根長(zhǎng)和根長(zhǎng)密度在同一土層中都是隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)而增加的，在抽穗開花期或者乳熟期達(dá)到最大值，之后開始下降;在不同土層中，水稻植株的根長(zhǎng)和根長(zhǎng)密度都隨著土層深度的增加而慢慢減小。不同施氮量處理試驗(yàn)中，隨著施氮量的提高，每個(gè)土層水稻根系生長(zhǎng)量有所增

4、加但各處理之間差異不顯著;不同水分處理試驗(yàn)中，每個(gè)土層水稻根系根長(zhǎng)和根長(zhǎng)密度的趨勢(shì)大多為“W3＞W(wǎng)1＞W(wǎng)2”。
　　研究水稻根系與植株地上部的生長(zhǎng)關(guān)系主要以根冠比和根冠間異速生長(zhǎng)為主。水稻根冠比是隨生長(zhǎng)進(jìn)程下降的趨勢(shì)。不同施氮量處理試驗(yàn)中，低氮處理水稻的根冠比整體高于高氮處理;不同水分處理試驗(yàn)中，W3處理的水稻根冠比值最大。說明低氮處理或者控水灌溉能夠促進(jìn)水稻根系的生長(zhǎng)和發(fā)育。研究根冠間異速生長(zhǎng)用根系指標(biāo)（根系總干重、總根長(zhǎng)、不定

5、根數(shù)量、細(xì)分枝根長(zhǎng)、粗分枝根長(zhǎng)、不定根長(zhǎng)、根系總表面積和根系總體積）和地上部的葉干重、莖干重、地上部總干重，采用冪函數(shù)（Y=a·Xb，Y為根系指標(biāo)，X為地上部指標(biāo)，a和b為常數(shù)）進(jìn)行擬合與分析。結(jié)果表明:水稻根冠間存在異速生長(zhǎng)關(guān)系，葉干重與根系指標(biāo)的擬合效果最佳，增加施氮量或者適當(dāng)控水能夠改變異速生長(zhǎng)關(guān)系且不同品種間存在差異。
　　研究水稻根系與產(chǎn)量的關(guān)系主要以抽穗期和成熟期根系總干重、總根長(zhǎng)、不定根數(shù)量、細(xì)分枝根長(zhǎng)、粗分枝根長(zhǎng)、