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为了探究热带水稻高产的生理生化特性、光合作用、肥料的利用效率、产量构成因素。设置了水肥耦合调控、水分单因素和节灌下的氮肥水平试验。水肥耦合调控以灌水方式为主因子,设淹水灌溉、节水灌溉、水分胁迫三个灌溉模式,以肥料作为副因子,设纯氮肥:0、70、140kg/hm2,磷肥(含P2O5):0、38、76kg/hm2。钾肥(K2O):0、54、108kg/hm2)各三个水平;水分单因素试验采用淹水灌溉(W1)、节水灌溉(W2)和水分胁迫(W3)三个水分处理;氮肥水平试验(纯氮:0、55、110、165kg/hm2)。试验研究结果如下:1.水肥耦合调控具有明显的增产作用,水肥充足时能显著提高有效穗数,但千粒重较低。节水灌溉下N2P1K1产量(7671 kg/hm2)最高。研究表明水肥之间存在协同作用,干旱条件下施肥在一定程度上能缓解水分胁迫的压力,而在水分充足时增施肥料,提高了可溶性蛋白和可溶性糖含量。水肥耦合可以提高水稻光合能力。结果表明叶绿素随着施肥量的增加而增加,淹灌和节灌在N2P1K1施肥下水稻叶片气孔导度(Gs)和净光合速率(Pn)最高。2.水分试验结果表明淹灌和节灌分别比干旱增产了32.15%和43.7%,淹灌耗水量是节灌的1.12倍。随着水分胁迫强度增大,可溶性蛋白和可溶性糖都减少,脯氨酸、过氧化物酶活性都增加;且生育期内可溶性糖和可溶性蛋白含量先增大后减少的趋势,脯氨酸持续积累增加,过氧化物酶活性先升高后降低;分蘖期和齐穗期淹灌处理及成熟期干旱处理根系活力最弱,而从分蘖期到成熟期根系活力整体呈现增加的趋势。干旱胁迫显著降低了光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率;叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在生育期内逐渐降低,且都有干旱和节灌大于淹灌;节灌下拥有较小的光补偿点(LCP),较低的暗呼吸速率和较高的表观量子效率,干旱下有较高的饱和光强和最大净光合速率,但同时其暗呼吸速率也高。水稻农艺性状和产量研究表明:节灌提高了水稻的分蘖数、叶面积、和植株干重、有效穗数、穗粒数、千粒重、结实率和产量。不同水分处理对各器官的积累影响显著,节水灌溉提高了各时期水稻茎叶、根和穗对氮、磷、钾的积累;整个生育期,茎叶对氮和钾的积累先增大后减少,对磷素的积累逐渐增加后趋平稳。根对氮和磷的积累先增后减,对钾的积累呈减少的趋势。穗对氮和磷的积累有齐穗期高于成熟期,钾的积累两时期差异不大。3.田间氮肥水平试验表明,施纯氮110 kg/hm2增产效果最佳。有效穗数和穗粒数与施氮量呈正相关,千粒重和结实率与施氮量呈负相关。从物质积累来看,增加施氮量可提高水稻茎叶和穗对氮、磷、钾元素的积累。氮素利用效率表明N3最高,氮收获指数N0最大,氮肥农学利用率N1、N2处理较高。4.不同水分处理对电导率影响显著,提高灌溉水分能增加土壤电导率;另相关分析表明:电导率与土壤速效钾呈显著负相关,与根的氮积累、磷积累和植株磷的总积累量呈极显著正相关;电导率和产量、植株干重、剑叶长/宽的值呈显著正相关和总叶绿素呈负相关。