孫璐璐　朱立楠　鄭冠龍　朱方旭　郭雪冬　Lugo Oke　張忠臣　金正勛（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，哈爾濱　150030；第一作者：sunlulu_1990@163.com；通訊作者：zxjin326@hotmail.com）

?

水稻籽粒硝態(tài)氮和銨態(tài)氮積累特性及氮肥調(diào)控研究

孫璐璐朱立楠鄭冠龍朱方旭郭雪冬Lugo Oke張忠臣金正勛*
（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，哈爾濱150030；第一作者：sunlulu_1990@163.com；*通訊作者：zxjin326@hotmail.com）

摘要：選用5個(gè)粳稻品種，通過(guò)田間和盆栽試驗(yàn)，分析水稻籽粒中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量的品種間差異和籽粒中分布特點(diǎn)、灌漿過(guò)程中積累動(dòng)態(tài)變化及其與施氮量和谷氨酰胺合成酶活性間的關(guān)系。結(jié)果表明，精米中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量品種間有顯著差異，銨態(tài)氮含量高于硝態(tài)氮；硝態(tài)氮和銨態(tài)氮主要分布在籽粒的米糠層里，在籽粒中呈由外到內(nèi)逐漸降低的變化趨勢(shì)；隨著施氮量的增加，精米中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量都大幅度增加，增幅高達(dá)114.1%～203.0%，但增加的幅度因品種不同而異；隨灌漿進(jìn)程的推進(jìn)，籽粒硝態(tài)氮含量逐漸增多直至成熟，但硝態(tài)氮的日積累量和銨態(tài)氮含量隨灌漿進(jìn)程逐漸上升，達(dá)到峰值后又逐漸下降，呈單峰曲線變化，抽穗后25 d達(dá)到峰值，硝態(tài)氮含量高的品種日積累量顯著大于含量低的品種，銨態(tài)氮含量高的品種灌漿前期積累量少于含量低的品種，而灌漿后期的積累量高于含量低的品種；籽粒谷氨酰胺合成酶活性與硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量及硝態(tài)氮日積累量間均呈顯著或極顯著正相關(guān)。

關(guān)鍵詞：水稻；硝態(tài)氮；銨態(tài)氮；積累特性；氮肥調(diào)控

已有研究［1-2］表明，硝酸鹽、亞硝酸鹽和生物堿是合成強(qiáng)致癌物質(zhì)亞硝胺的前體物，人和動(dòng)物均可利用硝酸鹽、亞硝酸鹽和胺等含氮物質(zhì)合成亞硝胺。聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織和糧農(nóng)組織（WHO/FAO）1973年規(guī)定［3］，每kg人體質(zhì)量的硝態(tài)氮日允許攝入量為0～1.06 mg，亞硝態(tài)氮為0～0.04 mg。歐共體食物科學(xué)委員會(huì)（SCF）1992年又將亞硝態(tài)氮的允許量降低到0～0.02 mg［4］。

水稻是世界上重要的糧食作物，有約1/2的人口以稻米為主食［5］。中國(guó)是世界上水稻總產(chǎn)量最高的國(guó)家，同時(shí)也是最大的稻米消費(fèi)國(guó)［6］。作物體內(nèi)的硝態(tài)氮和銨態(tài)氮主要來(lái)自于根吸收的氮肥，大量施用氮肥已成為水稻取得高產(chǎn)更高產(chǎn)的重要手段之一。然而，大量施用氮肥增產(chǎn)的同時(shí)，是否會(huì)造成水稻籽粒中硝態(tài)氮、銨態(tài)氮過(guò)度積累，進(jìn)而危害人體健康，迄今未見(jiàn)研究報(bào)道。因此，分析水稻籽粒中硝態(tài)氮、銨態(tài)氮分布特點(diǎn)和品種間差異，在灌漿過(guò)程中籽粒硝態(tài)氮、銨態(tài)氮積累動(dòng)態(tài)變化以及與施氮量和氮代謝關(guān)鍵酶活性間的關(guān)系等對(duì)生產(chǎn)安全食用稻米具有重要意義。

1　材料與方法

1.1供試材料與田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用五優(yōu)稻4號(hào)、松粳3號(hào)、松粳6號(hào)、松粳9號(hào)、松粳12號(hào)等5個(gè)粳稻品種為材料，于2013年在黑龍江省五常市民樂(lè)鄉(xiāng)紅光村進(jìn)行田間試驗(yàn)。試驗(yàn)采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，肥料為主區(qū)，品種為副區(qū)，6 m行長(zhǎng)，8行區(qū)，3次重復(fù)。4月6日播種，播種量為每盤(pán)催芽籽150 g，大棚盤(pán)育苗。5月15日人工插秧，插秧密度為行距30 cm、株距13 cm，每叢插4棵苗。施氮量設(shè)3個(gè)水平：不施任何肥料（CK）；施純N 90 kg/hm2（L）；施純N 135 kg/hm2（H）。N∶P2O5∶K2O為1∶0.5∶0.8。磷肥全部作基肥，鉀肥50%作基肥、50%作穗肥。氮肥45%作基肥、25%作分蘗肥、30%作穗肥。其他田間管理同常規(guī)生產(chǎn)。

收獲時(shí)以小區(qū)為單位混收脫粒，待自然干燥3個(gè)月后磨糙米，糙米經(jīng)1.7 mm分級(jí)篩過(guò)篩后，使用韓國(guó)雙龍公司生產(chǎn)的三立式全自動(dòng)精米機(jī)將糙米分別加工成精米率為85%和90%的精米。用旋渦式粉碎機(jī)粉碎糙米和不同精米率的精米，供籽粒硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量和全氮含量測(cè)定。

1.2盆栽試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)2個(gè)粳稻品種為材料，于2014年在哈爾濱東北農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，盆規(guī)格為長(zhǎng)100 cm、寬40 cm、高60 cm。根據(jù)供試品種的生育期進(jìn)行分期播種，以期使抽穗期盡可能一致，大棚盤(pán)育苗，單粒等距離點(diǎn)播催芽籽，5月9日選取長(zhǎng)勢(shì)一致的秧苗，行距25 cm，株距10 cm，單株插秧，每盆插12棵苗，每個(gè)品種插3盆，正常水肥管理。

抽穗時(shí)每個(gè)供試品種選取長(zhǎng)勢(shì)相近、且同日抽的穗掛牌標(biāo)記，待抽穗后的第10 d、15 d、20 d、25 d、30 d、35 d分別取掛牌標(biāo)記的稻穗8個(gè)，迅速放入液氮中，然后各稻穗中選取灌漿一致的穗中部籽粒30粒，在低溫下去殼去胚后放入凍存管里，置于-80℃冰柜里保存，用于籽粒硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量測(cè)定和谷氨酰胺合成酶活性測(cè)定。

1.3測(cè)定方法

采用張福強(qiáng)［7］改進(jìn)的酚二磺酸法測(cè)定籽粒硝態(tài)氮，采用靛酚藍(lán)比色法［8］測(cè)定銨態(tài)氮。用半微量凱氏定氮法測(cè)定籽粒全氮含量。參照金正勛等［9］方法測(cè)定籽粒谷氨酰胺合成酶活性。

表1　品種間精米硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全氮含量多重比較

表2　糙米和不同精米率稻米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量比較　（μg/g）

2　結(jié)果與分析

2.1精米硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全氮含量的品種間差異

由表1可見(jiàn)，不同品種間精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量、全氮含量以及硝態(tài)氮與全氮、銨態(tài)氮與全氮、無(wú)機(jī)氮與全氮的百分比等F值均達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明供試品種間這些性狀有極顯著的遺傳差異。進(jìn)一步多重比較可知，松粳12號(hào)硝態(tài)氮含量、松粳6號(hào)銨態(tài)氮含量、松粳9號(hào)全氮含量分別極顯著高于其他品種，增幅分別比最低的松粳6號(hào)和五優(yōu)稻4號(hào)高1.6倍、1.3倍和1.1倍；松粳12號(hào)硝態(tài)氮與全氮的百分比、松粳6號(hào)銨態(tài)氮與全氮的百分比最大，而松粳6號(hào)和五優(yōu)稻4號(hào)最小，而且差異達(dá)到極顯著水平；硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量松粳12號(hào)都較高，五優(yōu)稻4號(hào)都較低，松粳6號(hào)是一高一低；硝態(tài)氮含量和硝態(tài)氮與全氮百分比的變異系數(shù)最大，全氮含量變異系數(shù)最小。說(shuō)明不同基因型品種間稻米積累的硝態(tài)氮量和轉(zhuǎn)化能力有顯著的差異，其積累量高低受控于遺傳基因，而且品種間稻米硝態(tài)氮含量變異遠(yuǎn)大于銨態(tài)氮含量的變異。

2.2糙米和不同精米率稻米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量比較

由表2可見(jiàn)，五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)糙米的硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量最高，其次是90%精米率的稻米，而85%精米率的稻米最低，其差異都達(dá)到極顯著水平。與糙米相比，90%精米率的五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)稻米硝態(tài)氮含量分別降低46.5%和45.3%，銨態(tài)氮含量分別降低82.5%和78.5%；85%精米率的稻米硝態(tài)氮含量分別降低69.4%和68.0%，銨態(tài)氮含量分別降低86.8%和85.7%；與90%精米率的稻米相比，85%精米率的稻米硝態(tài)氮含量分別降低42.8%和41.5%，銨態(tài)氮含量分別降低24.8%和33.6%。說(shuō)明硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量是由籽粒表層到內(nèi)逐漸降低。

由表2還可見(jiàn)，五優(yōu)稻4號(hào)的糙米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量都高于松粳6號(hào)，但90%精米率的稻米中硝態(tài)氮含量是五優(yōu)稻4號(hào)高于松粳6號(hào)，而銨態(tài)氮含量是松粳6號(hào)高于五優(yōu)稻4號(hào)，當(dāng)糙米加工成85%精米率時(shí)2個(gè)品種間硝態(tài)氮含量沒(méi)有差異，銨態(tài)氮含量差異較小。

2.3施氮量對(duì)精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮及全氮含量的影響

表3　施氮量對(duì)精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮及全氮含量的影響

表4　灌漿過(guò)程中籽粒硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量變化?。é蘥/g）

由表3可見(jiàn)，5個(gè)粳稻品種精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量均隨施氮量的增加而極顯著上升，全氮含量雖然因品種不同既有顯著增加的，如五優(yōu)稻4號(hào)、松粳3和松粳9號(hào)，也有差異不大的，如松粳6號(hào)無(wú)肥和低肥處理間、松粳12號(hào)低肥和高肥處理間差異都不顯著，但總體上看還是增加的。與對(duì)照相比，當(dāng)施氮量為90 kg/ hm2時(shí)，硝態(tài)氮含量增幅為66.18%～90.52%，平均增加74.90%；銨態(tài)氮含量增幅為9.47%～50.84%，平均增加30.42%；全氮含量增幅為1.66%～6.44%，平均提高3.60%；當(dāng)施氮量為135 kg/hm2時(shí)，硝態(tài)氮含量增幅為114.1%～203.0%，平均提高169.2%；銨態(tài)氮含量增幅為52.33%～99.31%，平均增加78.80%；全氮含量增幅為4.13%～11.58%，平均提高6.63%。與施氮量90 kg/hm2相比，當(dāng)施氮量135 kg/hm2時(shí)，硝態(tài)氮含量增幅達(dá)28.83%～75.02%，平均增加53.73%；銨態(tài)氮含量增幅達(dá)11.15%～77.18%，平均增加39.11%；全氮含量增幅達(dá)1.02%～4.82%，平均提高2.92%。說(shuō)明施氮量對(duì)精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量影響很大，隨著施氮量的增加精米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量都大幅度地增加，而且增加的幅度因品種不同而異，全氮含量雖然顯著增加，但增加幅度較小。

2.4灌漿過(guò)程中籽粒硝態(tài)氮和銨態(tài)氮積累動(dòng)態(tài)變化

由表4可見(jiàn)，灌漿過(guò)程中五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)籽粒硝態(tài)氮含量變化趨勢(shì)都一致，表現(xiàn)為隨灌漿進(jìn)程積累量逐漸增多直至成熟，但日積累的量是隨灌漿進(jìn)程逐漸上升，達(dá)到峰值后又逐漸下降，呈單峰曲線變化，2個(gè)品種都在抽穗后25 d達(dá)到峰值，而且硝態(tài)氮含量高的品種五優(yōu)稻4號(hào)日積累量和灌漿同時(shí)期硝態(tài)氮含量顯著或極顯著高于含量低的品種松粳6號(hào)。說(shuō)明灌漿過(guò)程中籽粒硝態(tài)氮積累量是隨灌漿進(jìn)程持續(xù)增加，灌漿時(shí)間越長(zhǎng)積累的量也越多，而且含量高的品種具有更快的積累速度。

灌漿過(guò)程中五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)籽粒銨態(tài)氮含量均隨灌漿進(jìn)程逐漸增加，達(dá)到峰值后又逐漸下降，呈單峰曲線變化，都在抽穗后25 d達(dá)到峰值，抽穗后10 ～25 d籽粒中的銨態(tài)氮含量松粳6號(hào)極顯著高于五優(yōu)稻4號(hào)，但抽穗后30～35 d卻相反。說(shuō)明灌漿成熟過(guò)程中不同品種間籽粒銨態(tài)氮代謝在時(shí)間和程度上均有差異，銨態(tài)氮含量高的品種灌漿前期積累量少于含量低的品種，而灌漿后期含量高的品種積累量多于含量低的品種。

2.5籽粒谷氨酰胺合成酶活性與硝態(tài)氮和銨態(tài)氮積累關(guān)系

由表5可見(jiàn)，水稻灌漿過(guò)程中，2個(gè)品種的籽粒谷氨酰胺合成酶活性變化趨勢(shì)基本一致，表現(xiàn)為隨著灌漿進(jìn)程酶活性逐漸上升，達(dá)到峰值后又逐漸降低，但仍然維持與灌漿中前期同樣的水平，呈單峰曲線變化，五優(yōu)稻4號(hào)和松粳6號(hào)分別在抽穗后30 d和25 d到達(dá)峰值，說(shuō)明酶活性達(dá)到峰值的時(shí)間因品種而異。就酶活性高低而言，抽穗后10～25 d的谷氨酰胺合成酶活性松粳6號(hào)顯著或極顯著高于五優(yōu)稻4號(hào)，但抽穗后30～35 d卻是五優(yōu)稻4號(hào)極顯著高于松粳6號(hào)，說(shuō)明既有灌漿中前期酶活性大的品種，也有灌漿中后期酶活性大的品種。

由表6可見(jiàn)，灌漿過(guò)程中籽粒谷氨酰胺合成酶活性與硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量及硝態(tài)氮日積累量間均呈正相關(guān)。其中，松粳6號(hào)的硝態(tài)氮含量、五優(yōu)稻4號(hào)的硝態(tài)氮日積累量與谷氨酰胺合成酶活性的相關(guān)性未達(dá)顯著水平外，其他均達(dá)到顯著或極顯著水平。說(shuō)明籽粒谷氨酰胺合成酶活性與硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量及硝態(tài)氮日積累量間有密切關(guān)系，酶活性高有利于促進(jìn)硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的積累。

表5　灌漿過(guò)程中籽粒谷氨酰胺合成酶活性變化?。║/grain）

3　討論

谷氨酰胺合成酶是氮代謝過(guò)程中具有多功能的酶，參與調(diào)控很多氮代謝的過(guò)程。谷氨酰胺合成酶活性的降低可導(dǎo)致植物體內(nèi)很多氮代謝及糖代謝過(guò)程受到影響。張亞麗等［10］研究表明，不同品種對(duì)硝態(tài)氮吸收存在著明顯的基因型差異。Larmur等［11］研究表明，不同品種間植株氮的再轉(zhuǎn)運(yùn)速率差異明顯。本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同品種間稻米硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量存在很大的遺傳差異，籽粒中硝態(tài)氮含量高的品種具有更快的積累速度，積累量和速度都取決于品種的遺傳特性；灌漿過(guò)程中籽粒谷氨酰胺合成酶活性與硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量及硝態(tài)氮日積累量間有密切關(guān)系，酶活性高有利于促進(jìn)硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的積累，而且不同灌漿時(shí)期和品種間酶活性大小有極顯著的遺傳差異。這就說(shuō)明，稻米積累硝態(tài)氮和銨態(tài)氮量的多少取決于品種的遺傳特性，積累量高的品種具有相關(guān)的高功能基因和酶活性。徐振華［12］研究表明，品種間有性雜交后代籽粒谷氨酰胺合成酶活性能產(chǎn)生超親變異，而且酶活性高低與該基因mRNA表達(dá)量有密切關(guān)系，也進(jìn)一步說(shuō)明基因在氮代謝和硝態(tài)氮積累上起重要的調(diào)控作用。因此，通過(guò)品種間雜交育種和基因操作等選育籽粒硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量低的品種是生產(chǎn)綠色安全稻米的最經(jīng)濟(jì)有效的途徑。

另外，過(guò)量施用氮肥所導(dǎo)致的蔬菜硝態(tài)氮吸收與還原轉(zhuǎn)化不平衡是產(chǎn)生累積的根本原因，吸收與生長(zhǎng)不協(xié)調(diào)更使累積過(guò)程加劇［13］。由本試驗(yàn)結(jié)果可知，不施氮肥生產(chǎn)的精米中硝態(tài)氮含量較低，但隨著施氮量的增加，精米中硝態(tài)氮含量大幅度增加，其增幅高達(dá)114.1%～203.0%。這就說(shuō)明，單施過(guò)量的氮肥和不合理的施用是促進(jìn)作物硝態(tài)氮積累的重要原因。前人的研究結(jié)果表明，不施氮處理的玉米植株硝態(tài)氮含量低于施氮處理［14］；硼鉬脅迫將抑制大豆葉片硝酸還原酶活性，增加硝態(tài)氮含量［15］；在菠菜中鉀素含量高的器官，硝態(tài)氮還原轉(zhuǎn)化速度快，氮肥和鉀肥配施可以降低蔬菜的硝態(tài)氮含量［16-17］；抽穗后25 d時(shí)增施磷肥和鉀肥的處理籽粒非蛋白氮含量下降［18］，表明不同營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)作物氮素吸收利用和積累都起不同的作用。從本試驗(yàn)結(jié)果也可知，不同灌漿時(shí)期籽粒中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮積累的量和速度不僅品種間有顯著的遺傳差異，而且隨施氮量的增加，硝態(tài)氮和銨態(tài)氮增加的幅度因品種和施氮量不同而異。因此，在綠色優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻栽培中不僅要控制氮肥施用量，而且還應(yīng)根據(jù)品種對(duì)氮素營(yíng)養(yǎng)的反應(yīng)特性，更加注意氮肥施用時(shí)期及配施其他元素肥料，以協(xié)調(diào)水稻籽粒灌漿成熟過(guò)程中的碳氮代謝，充分發(fā)揮其籽粒積累淀粉和蛋白質(zhì)的生理功能，促進(jìn)非蛋白氮的轉(zhuǎn)化是降低籽粒硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量的重要調(diào)控途徑。

參考文獻(xiàn)

［1］Andersen R A，F(xiàn)leming P D，Burton H R.N -Aeyland N -nitrosopyridine alkaloids in alkaloids lines of burley tobacco aaduring growth and air-curing［J］.Agric Food Chem，1989，37：44-50.

［2］Burton H R，Dye N K，Bush L P.Distribution of tobacco constituents in tobacco leaf tissue.Tobacco-specific nitrosamines，nitrate，and alkaloidsaa［J］.Agric Food Chem，1992，40：1 050-1 055.

［3］World Health Organization.Toxicological evaluation on of certain food additives with a review of general principles and of specifications［C］.The 17th Rpt.Joint FAO /WTO Expert Committee on Food Activities.FAO nutrition report series 53，Geneva，1973.

［4］CECSCF（Commission of the European Communities Scientific Committee for Food）.Reports of the scientific committee for food on nitrate and nitrite［C］.The 26 th series opinion expressed，1992.

［5］Fageria N K.Plant tissue test for determination of optimum concentration and uptake of nitrogen at different growth stages in low land rice［J］.Communications in Soil Science and Plant Analysis，2003，34：259-270.

［6］Peng S，Gassman K G，Virmani S S，et al.Yield potential trends of tropical rice since release of IR8 and the challenge of increasing rice yield potential［J］.Crop Sci，1999，39：1 552-1 559.

［7］張福強(qiáng).酚二磺酸發(fā)測(cè)定硝酸鹽氮方法的改進(jìn)［J］.廣東化工，2011，38（9）：237-240.

［8］魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法［M］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，1999：159-160.

［9］金正勛，錢(qián)春榮，楊靜，等.水稻灌漿成熟期籽粒谷氨酰胺合成酶活性變化及其與稻米品質(zhì)關(guān)系的初步研究［J］.中國(guó)水稻科學(xué)，2007，21（1）：103-106.

［10］張亞麗，董園園，沈其榮，等.不同水稻品種對(duì)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮吸收特性的研究［J］.土壤學(xué)報(bào)，2004，41（6）：918-923.

［11］Larmur A，Munier-Jolain N G.A crop model component simulating nitrogen partitioning during seed filling in pea［J］.Field Crops Res，2004，85：135-148.

［12］徐振華.粳稻雜種后代氮代謝關(guān)鍵酶活性及相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)和序列分析［D］.哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，2014.

［13］王朝輝，田宵鴻，李生秀.葉類蔬菜的硝態(tài)氮累積及成因研究［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2001，21（7）：1 136-1 141.

［14］王林學(xué)，楊義，劉幫銀，等.施氮量對(duì)玉米植株硝態(tài)氮含量及產(chǎn)量的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（15）：6 404-6 406.

［15］劉鵬，楊玉愛(ài).硼鉬脅迫對(duì)大豆葉片硝酸還原酶與硝態(tài)氮的影響［J］.浙江大學(xué)學(xué)報(bào)：農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版，2000，26（2）：151-154.

［16］趙護(hù)兵，王朝輝，李秀生.菠菜不同器官硝態(tài)氮與鉀素的含量關(guān)系［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2001，29（4）：43-46.［17］何天秀，何成輝，吳德意.蔬菜中硝態(tài)氮含量及其與鉀含量的關(guān)系［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，1992，11（5）：209-211.

［18］唐湘如，余鐵橋.磷鉀肥對(duì)飼用稻產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量的影響及其機(jī)理研究［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，35（4）：372-377.

Study on Accumulation Characteristics of Nitrate-N and Ammonia-N in Grain of Rice and Regulation of N-fertilizer

SUN Lulu，ZHU Linan，ZHENG Guanlong，ZHU Fangxu，GUO Xuedong，Lugo Oke，ZHANG Zhongchen，JIN Zhengxun*
（Agricultural College，Northeast Agriculture University，Harbin 150030，China；1st autor：sunlulu_1990@163.com；*Corresponding author：zxjin326@hotmail.com）

Abstract：Based on the field and pot culture experiment of five japonica rice varieties，the content and distribution character of nitrate-N and ammonia-N in the endosperm，their variable trend during the grain filling period and the correlations of N-fertilizer with the enzyme activity of GS among different varieties were analyzed.The results indicated that there was a difference between nitrate-N and ammonia-N content in the mature grain among the rice varieties.The content of ammonia-N is higher than nitrate-N，which both mainly located in rice bran and showed a decline trend from outside to inside.Increasing the N-fertilizer amount led to the increase in the nitrate-N and ammonia-N level by 114.1%～203.0%depending on different varieties；As application of N-fertilizer level raised，each content showed a significant growth.During the filling period，the nitrate-N content in endosperm kept raising until the mature stage，while the accumulation amount of nitrate-N and the content of ammonia-N showed a unimodal curve trend with peak value appearring at the 25th day after heading.Comparing with low nitrate-N content varieties，the daily average growth of nitrate-N was extremely higher than the high content varieties.However，the daily average growth of ammonia-N was lower than the high ammonia-N content varieties at early grain filling stage，but higher at late stage than the low Ammonia-N content varieties.The enzyme activity of GS showed significant difference among different variaties at each stage，having a outstanding positive linear correlation to the content and accumulation rate of ammonia-N and nitrate-N.

Key words：rice；nitrate-N；ammonia-N；accumulation characteristics；N-fertilizer regulation

中圖分類號(hào)：S511

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-8082（2016）01-0025-05

收稿日期：2015－09－21

基金項(xiàng)目：科技部“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2011BA D16B11-02YJ02）；“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2013BAD20B04-2S）