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氮素是水稻需求量最大的矿质营养元素,而光照则是光合作用的能量来源,两者均是影响水稻高产的重要环境因子。光照、氮素在水稻生长过程中只有维持平衡、协调供应时,才能发挥最佳的互作效应,保证其理想生长。在兼具南北气候特点的长江中下游地区,在水稻生长季节内多阴雨,造成了水稻生长的弱光胁迫。因此研究氮素、光强的互作效应,将其用于指导大田生产中根据不同的光强进行合理配施氮肥,不仅是理论研究所需,在生产实践中也具有重要的指导意义。本研究通过水培盆栽试验,从水稻移栽至成熟收获期进行了3种光照强度(L0、L1、L2)、3种氮素水平(N1、N2、N3)及其互作的处理,以2个籼稻(汕优63、两优培九)和2个粳稻(秀水63、甬优8号)为供试材料,研究了不同光照强度和氮素水平及其互作对水稻生长性状、干物质生产与分配、产量及产量构成和碳、氮代谢的影响。主要结果如下:1.不同光氮处理对水稻生长性状的影响差异显著。在相同生育期和光照强度下,各生长性状指标值均随着氮素供应浓度的升高而增加。在同一氮素水平下(中氮N2和高氮N3),两个籼稻品种茎蘖数表现为:L2<L0<L1,而两个粳稻品种茎蘖数表现为:L2<L1<L0。在拔节、抽穗与成熟期,随着光照强度的减弱,水稻的株高和叶片SPAD逐渐增加。各品种叶面积在拔节期随着光照强度的减弱逐渐减小,在成熟期逐渐增大。光强、氮素、品种各单因素对这4个性状指标的影响效应都达到极显著,且大于各因素的互作效应。光氮互作效应对水稻株高、叶面积的影响在抽穗期与成熟期均极显著大于其他因素的互作效应。2.遮光处理对单株产量影响差异极显著(F光强=63.34**),光氮互作效应极显著(F光强×氮素=58.55**),遮光(L1、L2)可以提高低氮N1处理下的单株产量,但却使中N2、高N3氮处理下的单株产量降低(汕优63除外)。每株穗数随着氮素水平上升而增加,随着光强减弱而下降;水稻平均千粒重L1、L2处理分别比L0增加2.8%、2.29%,N1、N2处理分别比N3增加1.73%、1.07%;结实率L0、L1处理分别比L2增加7.58%、4.16%,N2、N1处理分别比N3增加16.70%、13.89%。3.随着氮素水平的增高、光强的减弱、水稻生育期的推进,根冠比均显著降低。各生育期,地上部干物质积累量随着氮素水平的上升显著增加。而遮光对地上部干物质积累的影响则由生育前期的抑制作用转为后期的促进作用,具体表现为拔节期:L2<L1<L0;抽穗期:L2<L0<L1;成熟期:L0<L2<L1。干物质积累与产量在抽穗期呈极显著的二次曲线关系,在成熟期呈显著线性正相关(秀水63除外)。4.高氮和遮光显著增加水稻各器官的含氮率。拔节期高氮N3处理下的平均叶片、茎鞘和根含氮率分别比低氮N1处理高了26.10%、74.48%和63.07%。遮两层纱布L2与自然光L0相比,平均叶片、茎鞘和根含氮率在拔节期分别高12.75%、18.02%和8.82%;在抽穗期分别高14.62%、27.13%、27.26%;在成熟期L2处理叶、茎鞘、根和穗含氮率分别比L0高14.37%、34.00%、19.25%和11.52%。成熟期叶、茎鞘平均累积吸氮量均为:L2>L1>L0,而穗平均累积吸氮量则为:L0>L2>L1,表明弱光使叶和茎鞘吸氮量增加,强光则使穗吸氮量增加。5.在拔节期与抽穗期,水稻各器官可溶性糖含量均随着氮素水平的上升而下降。抽穗期叶和茎穗、成熟期叶和穗的可溶性糖含量在不同光强下的变化趋势为:L0>L1>L2。成熟期L0处理穗平均可溶性糖含量为40.57mg/g,比L2处理高19.13%,表明弱光能显著降低水稻穗可溶性糖含量。氮处理下穗平均可溶性糖含量表现为:N2>N1>N3,说明中氮有利于提高穗可溶性糖含量。