水稻不同粒位籽粒晝夜灌漿的氮素調(diào)控生理機(jī)制研究的綜述報(bào)告

水稻不同粒位籽粒晝夜灌漿的氮素調(diào)控生理機(jī)制研究的綜述報(bào)告水稻是中國的主要糧食作物之一，其產(chǎn)量和質(zhì)量直接關(guān)系到我國的糧食安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)開發(fā)。因此，研究水稻的生長發(fā)育過程及其調(diào)控機(jī)制，對(duì)于提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義。其中，水稻籽粒晝夜灌漿過程中的氮素調(diào)控生理機(jī)制備受關(guān)注。本文將通過綜述相關(guān)文獻(xiàn)，介紹水稻不同粒位籽粒晝夜灌漿的氮素調(diào)控生理機(jī)制研究的現(xiàn)狀及趨勢(shì)。1.水稻籽粒晝夜灌漿過程簡(jiǎn)介水稻籽粒晝夜灌漿過程是指水稻從開始結(jié)實(shí)到成熟期間，籽粒中各種物質(zhì)（包括水分、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等）的積累、增加的過程。這個(gè)過程中，籽粒中的酵母菌發(fā)酵作用引起的CO2固定，使籽粒內(nèi)含鉀物質(zhì)濃度急劇下降，細(xì)胞質(zhì)注水量減小，導(dǎo)致夜晚水分吸收速率減緩，在白天通過根系再吸收水分并積累物質(zhì)，達(dá)到晝夜交替、灌漿增重的目的。晝夜灌漿過程進(jìn)行到后期時(shí)，種皮厚度和籽粒水分含量增加，造成籽粒吸附漸緩，積累速度逐漸減緩，同時(shí)碳水化合物含量逐漸升高，直到成熟，籽粒內(nèi)各種物質(zhì)含量達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。2.影響水稻晝夜灌漿的氮素營養(yǎng)氮素是影響水稻生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的重要因素之一。其中，氮素的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和利用都對(duì)水稻的晝夜灌漿過程具有重要作用。2.1氮素的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)水稻主要通過根系吸收土壤中的氨態(tài)氮（NH4+）和硝態(tài)氮（NO3-）。水稻對(duì)氮的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)主要依賴于根系的生長和分泌物的質(zhì)量和數(shù)量。氮素轉(zhuǎn)運(yùn)方式包括根分泌過程和根系內(nèi)部轉(zhuǎn)運(yùn)兩部分，其中較為顯著的是根尖分泌液對(duì)NH4+的濃度調(diào)控和分子篩分離作用。2.2氮素的利用水稻對(duì)氮的利用主要表現(xiàn)在籽粒中氮素的儲(chǔ)存和利用上。其中，水稻籽粒氮素儲(chǔ)存形式主要有非蛋白氮和蛋白氮。非蛋白氮主要儲(chǔ)存在籽粒胚乳和外皮中，而蛋白氮?jiǎng)t主要儲(chǔ)存在胚乳中。水稻籽粒氮素儲(chǔ)存量對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)有極大影響。3.不同粒位籽粒晝夜灌漿的氮素調(diào)控生理機(jī)制3.1不同粒位對(duì)氮素的吸收和利用差異據(jù)研究表明，不同粒位對(duì)氮素的吸收和利用存在明顯的差異。其中，靠近花序的頂粒和中粒的氮素吸收能力和利用效率較高，而靠近基部的底粒氮素吸收能力和利用效率較低。這是由于靠近花序的頂粒和中粒對(duì)養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)較激烈，而靠近基部的底粒則缺乏競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，且其籽粒灌漿時(shí)間較長，導(dǎo)致氮素吸收和利用能力下降。3.2不同生育期氮素素供應(yīng)對(duì)水稻籽粒晝夜灌漿的影響水稻在不同生育期對(duì)氮素的需求量不同，其對(duì)氮素的利用效率也存在差異。在孕穗期，氮素的供應(yīng)量越多，籽粒的灌漿速度就越快，灌漿后期的籽粒重量增長也越快。而秸稈發(fā)黃時(shí)期，氮素供應(yīng)量不足，且吸收效率降低，會(huì)引起籽粒的遲緩灌漿和灌漿后期的減緩，從而影響產(chǎn)量和品質(zhì)。3.3噴施氮素對(duì)不同粒位籽粒晝夜灌漿的影響研究表明，適量的氮素噴施可以促進(jìn)水稻籽粒晝夜灌漿，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。但不同的生長期和不同的粒位噴施氮素的效果也不同。例如，孕穗期的噴施會(huì)快速提高籽粒灌漿速度，但影響到產(chǎn)量和品質(zhì)；開花前期的噴施則可以增加籽粒的產(chǎn)量和品質(zhì)。另外，噴施氮素還可以改善底粒的灌漿速率和增重，促進(jìn)產(chǎn)量的增加。4.結(jié)論綜上所述，水稻不同粒位籽粒晝夜灌漿的氮素調(diào)控生理機(jī)制是目前研究水稻生長和發(fā)育的熱點(diǎn)之一。適量的氮素供給可以促進(jìn)水稻籽粒晝夜灌漿，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。但不同粒位和生長期噴施氮素