1、植物营养学专业优秀论文 叶面喷施高效铁肥及田间养分综合管理对水稻籽粒铁富集的调控研究关键词：水稻 叶面施肥 养分管理 营养品质 生物强化效应摘要：缺 Fe 引起的营养失衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题之一。缺 Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人
2、体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续发展的策略，而鉴于微量元素 Fe易被土壤固定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷 Fe 试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)
3、相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 15左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强
4、化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.41，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.
5、197 g plantlt;#39;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量、稻谷产量及其营养品质考虑，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果。 3合理的田间养分综合管理是获得水稻高产、优质的重要途径。盆栽条件下，对 N、P、K 及其互作效应对稻米 Fe 营养的生物强化效应进行了探讨，并运用二次多项式回归方程建立
6、了 N、P、K 互作与稻米Fe 营养之间的肥效关系。结果表明，单施氮肥可以强化稻米 Fe 营养，增加施氮量能提高稻米 Fe 含量；适量施磷肥能强化稻米中的 Fe 营养，过量施 P 不利于稻米中 Fe 的积累；低钾有利于提高稻米中 Fe 浓度，过量施钾降低其含量。 氮磷钾养分综合管理对稻米 Fe 营养有强化效应，由回归设计建立氮磷钾肥效应方程：Y=3.22+15.70Xlt;,1gt;+14.62Xlt;,2gt;-10.26Xlt;,1gt;lt;#39;2gt;-8.45Xlt;,2gt;lt;#39;2-gt;14.39Xlt;,1gt;*Xlt;,2gt;(R=0.86*)。进一步计算可
7、知，当施尿素 1.20 g potlt;#39;-1gt;，过磷酸钙0.39 g potlt;#39;-1gt;，氯化钾 0.53 g potlt;.-1gt;，得出籼稻“浙农 952”糙米中最优 Fe 浓度为 10.180 mg kglt;#39;-1gt;。 4叶面喷施Felt;#39;2+gt;和 Felt;#39;3+gt;的吸收机理研究表明，叶面喷施 Felt;#39;gt;-EDTA 显著提高了两个水稻品种籼稻“浙农 952”和粳稻“丙 98110”叶片质膜上的氧化还原系统活性，Felt;#39;gt;-EDTA 处理对其没有影响；叶面喷施Felt;#39;gt;-EDTA 和 F
8、elt;#39;gt;-EDTA均显著提高了两种水稻叶片质膜上的 Hlt;#39;+gt;-ATPase 活性。水稻对叶面 Fe 离子的吸收可能为主要依赖质膜上Hlt;#39;+gt;-ATPase 和氧化还原系统的主动吸收过程。水稻叶片以吸收 Felt;#39;2+gt;为主，Felt;#39;3+gt;还原为 Felt;#39;2+gt;是叶片吸收的前提。 5对水稻籽粒 Fe 积累动态的研究表明，水稻花后灌浆过程中，稻米 Fe 浓度总体呈下降趋势，花后前 15 天下降趋势非常明显，以后趋缓。而灌浆过程中，稻谷 Fe 含量总体呈上升趋势，与稻米中 Fe 浓度相反，花后前15 天上升趋势非常明
9、显，以后趋缓。显示水稻进入开花期开始灌浆后单位时间内稻米碳水化合物卸载量明显高于 Fe 营养吸收量，但单位稻谷(包括稻壳)内Fe 营养的绝对含量缓慢增加。 Fe 积累与碳水化合物在稻米内的卸载不是同步的，Fe 并不是随着光合产物向库(稻谷)的卸载而积累的，暗示稻米 Fe 积累机制与碳水化合物的卸载机制不同。 本试验结果还显示，很大部分的 Fe 营养向稻米中的积累发生在水稻进入开花期后的前 15 天内，碳水化合物的卸载发生在前 20 天内。这表明如果通过外部手段如叶面喷施肥料等农艺措施调控稻米Fe 营养水平，最佳时期可能是在水稻进入开花期后的前 15-20 天，这与我们有关“开花期后喷施 Fe(
10、)-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果”的试验研究结果是一致的。正文内容缺 Fe 引起的营养失衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题之一。缺 Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体 Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平
11、意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续发展的策略，而鉴于微量元素 Fe 易被土壤固定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷Fe 试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用 Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA
12、，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 15左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提
13、升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.41，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.197 g plantlt;#39
14、;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量、稻谷产量及其营养品质考虑，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果。 3合理的田间养分综合管理是获得水稻高产、优质的重要途径。盆栽条件下，对 N、P、K 及其互作效应对稻米 Fe 营养的生物强化效应进行了探讨，并运用二次多项式回归方程建立了 N、P、K 互作与稻米Fe 营
15、养之间的肥效关系。结果表明，单施氮肥可以强化稻米 Fe 营养，增加施氮量能提高稻米 Fe 含量；适量施磷肥能强化稻米中的 Fe 营养，过量施 P 不利于稻米中 Fe 的积累；低钾有利于提高稻米中 Fe 浓度，过量施钾降低其含量。 氮磷钾养分综合管理对稻米 Fe 营养有强化效应，由回归设计建立氮磷钾肥效应方程：Y=3.22+15.70Xlt;,1gt;+14.62Xlt;,2gt;-10.26Xlt;,1gt;lt;#39;2gt;-8.45Xlt;,2gt;lt;#39;2-gt;14.39Xlt;,1gt;*Xlt;,2gt;(R=0.86*)。进一步计算可知，当施尿素 1.20 g pot
16、lt;#39;-1gt;，过磷酸钙0.39 g potlt;#39;-1gt;，氯化钾 0.53 g potlt;.-1gt;，得出籼稻“浙农 952”糙米中最优 Fe 浓度为 10.180 mg kglt;#39;-1gt;。 4叶面喷施Felt;#39;2+gt;和 Felt;#39;3+gt;的吸收机理研究表明，叶面喷施 Felt;#39;gt;-EDTA 显著提高了两个水稻品种籼稻“浙农 952”和粳稻“丙 98110”叶片质膜上的氧化还原系统活性，Felt;#39;gt;-EDTA 处理对其没有影响；叶面喷施Felt;#39;gt;-EDTA 和 Felt;#39;gt;-EDTA均
17、显著提高了两种水稻叶片质膜上的 Hlt;#39;+gt;-ATPase 活性。水稻对叶面 Fe 离子的吸收可能为主要依赖质膜上Hlt;#39;+gt;-ATPase 和氧化还原系统的主动吸收过程。水稻叶片以吸收 Felt;#39;2+gt;为主，Felt;#39;3+gt;还原为 Felt;#39;2+gt;是叶片吸收的前提。 5对水稻籽粒 Fe 积累动态的研究表明，水稻花后灌浆过程中，稻米 Fe 浓度总体呈下降趋势，花后前 15 天下降趋势非常明显，以后趋缓。而灌浆过程中，稻谷 Fe 含量总体呈上升趋势，与稻米中 Fe 浓度相反，花后前15 天上升趋势非常明显，以后趋缓。显示水稻进入开花期开
18、始灌浆后单位时间内稻米碳水化合物卸载量明显高于 Fe 营养吸收量，但单位稻谷(包括稻壳)内Fe 营养的绝对含量缓慢增加。 Fe 积累与碳水化合物在稻米内的卸载不是同步的，Fe 并不是随着光合产物向库(稻谷)的卸载而积累的，暗示稻米 Fe 积累机制与碳水化合物的卸载机制不同。 本试验结果还显示，很大部分的 Fe 营养向稻米中的积累发生在水稻进入开花期后的前 15 天内，碳水化合物的卸载发生在前 20 天内。这表明如果通过外部手段如叶面喷施肥料等农艺措施调控稻米Fe 营养水平，最佳时期可能是在水稻进入开花期后的前 15-20 天，这与我们有关“开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物
19、强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果”的试验研究结果是一致的。缺 Fe 引起的营养失衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题之一。缺Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体 Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问
20、题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续发展的策略，而鉴于微量元素 Fe 易被土壤固定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷 Fe试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用 Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 1
21、5左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.4
22、1，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.197 g plantlt;#39;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，
23、精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量、稻谷产量及其营养品质考虑，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果。 3合理的田间养分综合管理是获得水稻高产、优质的重要途径。盆栽条件下，对 N、P、K 及其互作效应对稻米 Fe 营养的生物强化效应进行了探讨，并运用二次多项式回归方程建立了 N、P、K 互作与稻米Fe 营养之间的肥效关系。结果表明，单施氮肥可以强化
24、稻米 Fe 营养，增加施氮量能提高稻米 Fe 含量；适量施磷肥能强化稻米中的 Fe 营养，过量施 P 不利于稻米中 Fe 的积累；低钾有利于提高稻米中 Fe 浓度，过量施钾降低其含量。 氮磷钾养分综合管理对稻米 Fe 营养有强化效应，由回归设计建立氮磷钾肥效应方程：Y=3.22+15.70Xlt;,1gt;+14.62Xlt;,2gt;-10.26Xlt;,1gt;lt;#39;2gt;-8.45Xlt;,2gt;lt;#39;2-gt;14.39Xlt;,1gt;*Xlt;,2gt;(R=0.86*)。进一步计算可知，当施尿素 1.20 g potlt;#39;-1gt;，过磷酸钙0.39
25、g potlt;#39;-1gt;，氯化钾 0.53 g potlt;.-1gt;，得出籼稻“浙农 952”糙米中最优 Fe 浓度为 10.180 mg kglt;#39;-1gt;。 4叶面喷施Felt;#39;2+gt;和 Felt;#39;3+gt;的吸收机理研究表明，叶面喷施 Felt;#39;gt;-EDTA 显著提高了两个水稻品种籼稻“浙农 952”和粳稻“丙 98110”叶片质膜上的氧化还原系统活性，Felt;#39;gt;-EDTA 处理对其没有影响；叶面喷施Felt;#39;gt;-EDTA 和 Felt;#39;gt;-EDTA均显著提高了两种水稻叶片质膜上的 Hlt;#3
26、9;+gt;-ATPase 活性。水稻对叶面 Fe 离子的吸收可能为主要依赖质膜上Hlt;#39;+gt;-ATPase 和氧化还原系统的主动吸收过程。水稻叶片以吸收 Felt;#39;2+gt;为主，Felt;#39;3+gt;还原为 Felt;#39;2+gt;是叶片吸收的前提。 5对水稻籽粒 Fe 积累动态的研究表明，水稻花后灌浆过程中，稻米 Fe 浓度总体呈下降趋势，花后前 15 天下降趋势非常明显，以后趋缓。而灌浆过程中，稻谷 Fe 含量总体呈上升趋势，与稻米中 Fe 浓度相反，花后前15 天上升趋势非常明显，以后趋缓。显示水稻进入开花期开始灌浆后单位时间内稻米碳水化合物卸载量明显高
27、于 Fe 营养吸收量，但单位稻谷(包括稻壳)内Fe 营养的绝对含量缓慢增加。 Fe 积累与碳水化合物在稻米内的卸载不是同步的，Fe 并不是随着光合产物向库(稻谷)的卸载而积累的，暗示稻米 Fe 积累机制与碳水化合物的卸载机制不同。 本试验结果还显示，很大部分的 Fe 营养向稻米中的积累发生在水稻进入开花期后的前 15 天内，碳水化合物的卸载发生在前 20 天内。这表明如果通过外部手段如叶面喷施肥料等农艺措施调控稻米Fe 营养水平，最佳时期可能是在水稻进入开花期后的前 15-20 天，这与我们有关“开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果”的
28、试验研究结果是一致的。缺 Fe 引起的营养失衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题之一。缺Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体 Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷
29、物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续发展的策略，而鉴于微量元素 Fe 易被土壤固定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷 Fe试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用 Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 15左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca
30、、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.41，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度
31、提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.197 g plantlt;#39;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白
32、质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量、稻谷产量及其营养品质考虑，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果。 3合理的田间养分综合管理是获得水稻高产、优质的重要途径。盆栽条件下，对 N、P、K 及其互作效应对稻米 Fe 营养的生物强化效应进行了探讨，并运用二次多项式回归方程建立了 N、P、K 互作与稻米Fe 营养之间的肥效关系。结果表明，单施氮肥可以强化稻米 Fe 营养，增加施氮量能提高稻米 Fe
33、 含量；适量施磷肥能强化稻米中的 Fe 营养，过量施 P 不利于稻米中 Fe 的积累；低钾有利于提高稻米中 Fe 浓度，过量施钾降低其含量。 氮磷钾养分综合管理对稻米 Fe 营养有强化效应，由回归设计建立氮磷钾肥效应方程：Y=3.22+15.70Xlt;,1gt;+14.62Xlt;,2gt;-10.26Xlt;,1gt;lt;#39;2gt;-8.45Xlt;,2gt;lt;#39;2-gt;14.39Xlt;,1gt;*Xlt;,2gt;(R=0.86*)。进一步计算可知，当施尿素 1.20 g potlt;#39;-1gt;，过磷酸钙0.39 g potlt;#39;-1gt;，氯化钾
34、0.53 g potlt;.-1gt;，得出籼稻“浙农 952”糙米中最优 Fe 浓度为 10.180 mg kglt;#39;-1gt;。 4叶面喷施Felt;#39;2+gt;和 Felt;#39;3+gt;的吸收机理研究表明，叶面喷施 Felt;#39;gt;-EDTA 显著提高了两个水稻品种籼稻“浙农 952”和粳稻“丙 98110”叶片质膜上的氧化还原系统活性，Felt;#39;gt;-EDTA 处理对其没有影响；叶面喷施Felt;#39;gt;-EDTA 和 Felt;#39;gt;-EDTA均显著提高了两种水稻叶片质膜上的 Hlt;#39;+gt;-ATPase 活性。水稻对叶面
35、 Fe 离子的吸收可能为主要依赖质膜上Hlt;#39;+gt;-ATPase 和氧化还原系统的主动吸收过程。水稻叶片以吸收 Felt;#39;2+gt;为主，Felt;#39;3+gt;还原为 Felt;#39;2+gt;是叶片吸收的前提。 5对水稻籽粒 Fe 积累动态的研究表明，水稻花后灌浆过程中，稻米 Fe 浓度总体呈下降趋势，花后前 15 天下降趋势非常明显，以后趋缓。而灌浆过程中，稻谷 Fe 含量总体呈上升趋势，与稻米中 Fe 浓度相反，花后前15 天上升趋势非常明显，以后趋缓。显示水稻进入开花期开始灌浆后单位时间内稻米碳水化合物卸载量明显高于 Fe 营养吸收量，但单位稻谷(包括稻壳)
36、内Fe 营养的绝对含量缓慢增加。 Fe 积累与碳水化合物在稻米内的卸载不是同步的，Fe 并不是随着光合产物向库(稻谷)的卸载而积累的，暗示稻米 Fe 积累机制与碳水化合物的卸载机制不同。 本试验结果还显示，很大部分的 Fe 营养向稻米中的积累发生在水稻进入开花期后的前 15 天内，碳水化合物的卸载发生在前 20 天内。这表明如果通过外部手段如叶面喷施肥料等农艺措施调控稻米Fe 营养水平，最佳时期可能是在水稻进入开花期后的前 15-20 天，这与我们有关“开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果”的试验研究结果是一致的。缺 Fe 引起的营养失
37、衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题之一。缺Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体 Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续
38、发展的策略，而鉴于微量元素 Fe 易被土壤固定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷 Fe试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用 Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 15左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度
39、的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.41，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同
40、基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.197 g plantlt;#39;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78
41、和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量、稻谷产量及其营养品质考虑，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果。 3合理的田间养分综合管理是获得水稻高产、优质的重要途径。盆栽条件下，对 N、P、K 及其互作效应对稻米 Fe 营养的生物强化效应进行了探讨，并运用二次多项式回归方程建立了 N、P、K 互作与稻米Fe 营养之间的肥效关系。结果表明，单施氮肥可以强化稻米 Fe 营养，增加施氮量能提高稻米 Fe 含量；适量施磷肥能强化稻米中的 Fe 营养
42、，过量施 P 不利于稻米中 Fe 的积累；低钾有利于提高稻米中 Fe 浓度，过量施钾降低其含量。 氮磷钾养分综合管理对稻米 Fe 营养有强化效应，由回归设计建立氮磷钾肥效应方程：Y=3.22+15.70Xlt;,1gt;+14.62Xlt;,2gt;-10.26Xlt;,1gt;lt;#39;2gt;-8.45Xlt;,2gt;lt;#39;2-gt;14.39Xlt;,1gt;*Xlt;,2gt;(R=0.86*)。进一步计算可知，当施尿素 1.20 g potlt;#39;-1gt;，过磷酸钙0.39 g potlt;#39;-1gt;，氯化钾 0.53 g potlt;.-1gt;，得出
43、籼稻“浙农 952”糙米中最优 Fe 浓度为 10.180 mg kglt;#39;-1gt;。 4叶面喷施Felt;#39;2+gt;和 Felt;#39;3+gt;的吸收机理研究表明，叶面喷施 Felt;#39;gt;-EDTA 显著提高了两个水稻品种籼稻“浙农 952”和粳稻“丙 98110”叶片质膜上的氧化还原系统活性，Felt;#39;gt;-EDTA 处理对其没有影响；叶面喷施Felt;#39;gt;-EDTA 和 Felt;#39;gt;-EDTA均显著提高了两种水稻叶片质膜上的 Hlt;#39;+gt;-ATPase 活性。水稻对叶面 Fe 离子的吸收可能为主要依赖质膜上Hlt
44、;#39;+gt;-ATPase 和氧化还原系统的主动吸收过程。水稻叶片以吸收 Felt;#39;2+gt;为主，Felt;#39;3+gt;还原为 Felt;#39;2+gt;是叶片吸收的前提。 5对水稻籽粒 Fe 积累动态的研究表明，水稻花后灌浆过程中，稻米 Fe 浓度总体呈下降趋势，花后前 15 天下降趋势非常明显，以后趋缓。而灌浆过程中，稻谷 Fe 含量总体呈上升趋势，与稻米中 Fe 浓度相反，花后前15 天上升趋势非常明显，以后趋缓。显示水稻进入开花期开始灌浆后单位时间内稻米碳水化合物卸载量明显高于 Fe 营养吸收量，但单位稻谷(包括稻壳)内Fe 营养的绝对含量缓慢增加。 Fe 积累
45、与碳水化合物在稻米内的卸载不是同步的，Fe 并不是随着光合产物向库(稻谷)的卸载而积累的，暗示稻米 Fe 积累机制与碳水化合物的卸载机制不同。 本试验结果还显示，很大部分的 Fe 营养向稻米中的积累发生在水稻进入开花期后的前 15 天内，碳水化合物的卸载发生在前 20 天内。这表明如果通过外部手段如叶面喷施肥料等农艺措施调控稻米Fe 营养水平，最佳时期可能是在水稻进入开花期后的前 15-20 天，这与我们有关“开花期后喷施 Fe()-AA 对稻米 Fe 营养的生物强化效应最好，同时也能收到增产提质的效果”的试验研究结果是一致的。缺 Fe 引起的营养失衡问题是目前世界上人类面临的主要营养健康问题
46、之一。缺Fe 严重削弱人体免疫系统功能，阻碍身体正常的生长发育。在我国尤其是中西部地区，因摄入主食作物中 Fe 含量不足以满足需要而引起的人体营养不良问题普遍存在。因此，提高主食作物及其产品的 Fe 含量对缓解或消除人体 Fe 营养不良问题具有重要意义。 稻米是重要的粮食作物之一，世界上 50人口以大米为主食，但大米是低 Fe、Zn 营养食品。因此，稻米中 Fe 含量的些许提高对改善人体 Fe 营养缺乏，提高人体健康水平意义重大。在当今讨论的解决人类微量元素缺乏问题的几种策略中，农艺措施尤其施肥已成为改善谷物中微量元素缺乏的一种现实的、经济的和可持续发展的策略，而鉴于微量元素 Fe 易被土壤固
47、定，根外喷施就成为经济有效的施用方法。但到目前几乎所有的根外喷 Fe试验研究主要集中在缓解植物缺 Fe 失绿症的矫正上，叶面喷施 Fe 肥能否强化谷类作物籽粒 Fe 营养方面的研究未见报道。 本论文即研究叶面施用 Fe 肥及田间养分综合管理对水稻籽粒 Fe 营养的生物强化效应。取得的主要研究结果如下： 1生物强化稻米 Fe 营养高效叶面肥料-Fe()-AA 的研制。与喷施去离子水(对照)相比，水稻叶面喷施 Fe()-AA，一般能使精米中 Fe 营养浓度显著提高 15左右，且精米中其他有益中微量元素含量如Ca、Mg、B、Zn、Cu、Mn 等均有不同程度的增加，精米蛋白质和氨基酸含量也有明显提高。
48、与常用叶面 Fe 肥如 FeSOlt;,4gt; 7Hlt;,2gt;O 和 Fe()-EDTA 相比，对稻米 Fe 营养的生物强化效应及其营养品质的提高效果显著，且避免了 Felt;#39;2+gt;的迅速氧化，价格便宜，便于生产上大面积施用。 Fe()-AA 肥效稳定。盆栽及大田喷施试验结果表明，与对照(喷施去离子水)相比，Fe()-AA 处理对不同基因型水稻糙米 Fe 营养的生物强化效应是显著的。糙米 Fe 浓度提升最高的是编号 429 的籼稻，达 67.41，使粳稻“丙 98110”精米 Fe 浓度提高了13-19。Fe()-AA 处理对不同基因型稻米 Fe 营养的生物强化效应明显不同
49、，其对籼型糯性白米稻糙米中 Fe 的强化在 15以上，对籼型糯性黑米稻编号 9088 的糙米 Fe 强化高达 38，对几个籼型非糯性稻糙米 Fe 的强化在 25左右。 2试验发现，在水稻开花期后喷施 Fe()-AA，与对照(不喷施Fe()-AA)相比，不仅稻谷产量而且精米中 Fe 浓度等营养品质指标均有显著提升。在粳稻“丙 98110”开花期后喷施 Fe()-AA，稻谷产量达到了 13.197 g plantlt;#39;-1gt;，比对照显著提高了 13.96，精米中 Fe浓度显著提高了 13.18，蛋白质和总氨基酸含量也分别显著提高了 13.78和13.63。而其他两个时期(分蘖期和孕穗期)喷施 Fe()-AA，稻米中 Fe 营养含量强化效应不显著。 因此，综合精米 Fe 含量
