论文摘要
锌不仅是人体必需营养元素,而且是人类最易缺乏的Zn、Fe、VA三种微量营养元素之一。改善人类锌营养的有效措施是通过农业生物强化提高作物可食部分的锌含量。水稻作为人类的主要粮食作物之一,提高稻米中的锌含量对以稻米为主食人口的锌营养至关重要,但目前国内外关于锌、铁的施用量对水稻全株微量元素的分布以及籽粒微量元素运输积累的影响尚无系统研究。本研究通过盆栽和大田试验,主要研究了不同叶面锌铁水平下,叶面喷施锌铁肥对水稻产量、品质及锌、铁在稻株中分布的影响及品种差异。取得的主要研究结果如下：1.叶面喷施适量锌铁肥均能提高水稻结实率、千粒重、产量及收获指数,其中叶面喷施组合Zn1Fe1 (0.1%ZnSO4,0.15%FeSO4)对两优培九和嘉花1号产量的提高幅度最大,增产分别为4.5%和5.6%。锌、铁对千粒重、结实率和收获指数的影响存在明显的品种差异。2.大田叶面喷施锌、铁肥均使直链淀粉含量显著降低且存在明显品种差异。此外,叶面喷施锌铁能够显著提高水稻籽粒锌铁含量,两优培九和嘉花1号均在喷施组合Zn2Fe0 (0.2%ZnSO4)时籽粒锌含量达到最高,分别比对照提高69.75%和41.65%。3.从植株锌铁分配看,随着叶面喷施锌铁浓度的提高,微量元素锌铁在植株各部分的含量都提高,其中颖壳和穗部提高最明显。随着喷施浓度提高,叶片吸收的锌将更多的分配到颖壳中。叶面喷施对两品种铁分布的影响存在显著差异,两优培九在处理Zn2Fe2 (0.2%ZnSO4,0.3%FeSO4)时籽粒达到最大铁含量,而嘉花1号在Zn0Fe2 (0.3%FeSO4)时达到最大铁含量。4.通过盆栽和大田试验,分析了叶面喷施锌铁肥对水稻全株各部分的锌铁浓度及锌铁分配的影响。结合当前对锌、铁在植物体内吸收、转移和积累机制的最新研究成果,明确了限制叶面锌铁向籽粒转移的关键步骤,即由颖壳向籽粒的转移。5.叶面施用锌肥不仅能够提高水稻抗氧化酶活性及叶绿素含量,还能有效提高水稻植株及籽粒锌含量。对比分析各叶面喷施处理组合的抗氧化酶活性、叶绿素含量及籽粒锌含量的变化,明确了水稻叶面喷施硫酸锌肥料的最佳施用浓度为0.2%。6.对水稻不同时期施用硫酸锌实验表明,硫酸锌浸种和分蘖期叶面喷施硫酸锌均能提高水稻剑叶叶绿素含量,而花后叶面喷施实验对叶绿素含量的影响并不明显。通过分析各喷施处理对水稻全株各部分的锌含量及锌分配的影响,进一步研究了叶面锌向籽粒转移的限制步骤。通过对各时期锌肥施用条件下叶绿素含量及各部分锌含量的的研究,结果表明花后叶面喷施硫酸锌为最佳施用时期和施用方式。