稻米作物科学基础第三章

严格无氧代谢（TakaiKamura1966。低。亚铁浓度的增加通常过量，在稻中诱导铁毒性。光和营养物。浸水减少了杂草生长（Tanaka，I.1976。分子氧的运输，有许多其他直接和间接的证据（表3.1。104（Jensen1967。19671964,1967因于硫化氢毒性（Joshi等人，1975。4-5cm处的最大氧化（NomotoIshikawa1950。α-萘胺的氧化由过氧化氢的量而不是过氧化物酶活性本身控制。α机制（Armstrong1967。诊断水稻根的代谢活性（Yamada等人，1961。19541953此时，稻植物通常在土壤表面或土壤-水界面中形成细的，高度分枝的根丛1963根丛，但是用硝酸盐氮生长的植物不产生根丛（SoezimaKawata，1969。3.3。呼吸频率与水稻根系的α-萘胺氧化能力的关系境中窒息的根组织。虽然有一些证据表明水稻中存在厌氧呼吸（Johnetal1974，JohnandGreenway1976，但似乎并不重要。4-51973速率在氮气中迅速下降，而完整的根保持与有氧中一样高的呼吸速率。在有氧1959在浸没的土壤中，三价铁还原为亚铁形式。结果，土壤溶液中的亚铁水平可液中过高的水平而受伤。可归因于铁毒性的生理病症发生在酸性沙土，酸性硫稻根具有三种功能来抵抗铁毒性（Tadano1976，TadanoYoshida1978铁的培养溶液的铁吸收。然而，在高铁浓度下，呼吸抑制剂如KCN，NaN3和87％，87％以及植水稻根系的铁排除力似乎与根的代谢活性相关。这表明水稻中的铁毒性可能是1978如果考虑两种不同营养水平的土壤，具有较高水平的土壤具有更陡的浓度梯35年土壤中营养输送中质量流和扩散的相对重要性（Barber1962）可以通过以下2,000pp（0.2％的水的克数。因此，从土壤溶液中可用于根表面的磷的量是：因此，质量流量只能占正常生长所需的磷含量的十分之一（150ppm2,000ppm。因此，扩散是磷在土壤溶液中运输的主要过程。80ppmK，水稻组织1.5(3.5)浓度之间的广义关系在其他地方讨论（Barber1962。者中的浸出液通过排水孔流入前者（Tanaka1961b溶液的化学组成（表3.6）进行比较。比较表明，渗滤液具有足够浓度的所有营养素，除磷。在成熟期的分析支持了磷在浸出液中生长的植物极度缺乏的表（表37。0.1ppmP（Bache197732P1977，MengelKirkby1978。（Hoaglan1972因素将影响离子吸收速率。下面引证的证据支持活性离子吸收（Epstein1972。抑制摄取至少等于具有连续通气的非适应植物的摄取（John等人1974。可以通过下式（Epstein1972）C1=外部溶液中离子的浓度（严格意义上，浓度应该被活性替代C2R气体常数（1.99calmol°K），和T=绝对温度（°K）。时间短得多之后发生（3.8）。实际上，K2OP2O5P2O5>K2O>SiO2>NH4-N>MnO2H2O>MgO>CaO累可刺激晚期分蘖并导致扰乱的生长模式（Okajima等人，1958）。P2O5>H2O>NH4N>SO4>K2O>MgO>CaO。注意，该顺序类似于硫化NH4N，P2O5和K2O（Baba，1953）。吸收H2OH2S（Mitsui1960）NH4+NO3NH4pHNO3pHNH4+>K+f>Mg2+>Ca NO3->H2PO4->CI->SO42- 肥料有时被分类为生理酸和生理碱。生理酸性肥料是指由于植物选择性吸收肥1964作物的总营养物摄取量受干物质中营养物的百分比和干物质产量（kgha）3.11的圆锥体仅除去20％和6％的钾。3.123.1220kg50kgkgN。同样，日本氮的利用效率约为62kgkgN。因此，日本的氮利用效率似乎比热带高~主秆和分蘖的每个节点具有分蘖原基。原基是否发育成分蘖取决于各植物的营养状况，碳水19701970间的混合物）HayHayakawa1970。在的分蘖的总数成比例（Yoshida和Hayakawa1970（RTR切相关。当叶片中的氮含量为2.0％，磷0.03％，钾0.5％时，停止甩肥。5％0.2％，3.13为无机磷酸盐，富含能量的磷酸盐化合物和辅酶，直接参与光合作用。钾参与需的（NitsosEvans1969。3.141961Ca，Cc阻力组成。当它们组合在一起时时，总体阻力由下式给出：用更好（3.15堆肥肥料和氮肥时，低地稻米的产量指数为78，而高地稻米，大麦和小麦的指数低于40.低地稻米对土壤肥力的依赖性最好用日本人说：“生长有土壤肥力是淹没土壤中氮的主要和稳定形式;硝酸盐是旱地土壤中的主要形式。虽然相pH化的困难。这些变化是由氨或硝酸盐的选择吸收引起的，如3.4.4所示。pH1976在早期生长阶段和高达200ppmN，水稻施予氨比硝酸盐生长更好，而黄瓜与硝酸盐生长更好（OjiIzawa1974。旱地作物如小豆，萝卜，甜菜和大豆使14ppmN（TadanoTanaka1976。在穗开始之后和在19653.11当大量的游离氨，以及丙氨酸和丝氨酸（OjiIzawa1974。3.17deVriesvanLaar1977在高等植物，包括水稻中，大部分硝酸盐还原发生在光照下的绿叶中。在高CO2（暗反应）和硝酸盐还原可能是竞1975b率似乎在稻米中减缓（DikshoornIsmunadji1972。3.18在pH67，叶片和根的锰含量比用硝酸盐低得多。水稻提供大量氮时才能发现天冬酰胺。化学式为：被提出以确定在穗发起时氮补充的需要（Ozaki1955。10（YoshidaT.1968的指示。已经提出淀粉碘试验以确定穗发芽时氮补充的需要（Kiuchi19681968（n1周期（n，和13.19,3.20物，每个供应在培养溶液中具有七个不同水平的氮浓度（321II，并且当浓度低时，出现在随后的生长阶加小穗数，从而增加穗粒径。因此，穗发芽时的追肥在日本被称为Ho-goe，意1962。在施加氮施用的产量增加与回收百分比之间的关系，没有添加氮气1959c30％50％（PrasadDeDatta1979收百分比往往在低水平的氮和在氮被放置在土壤深处或在后面的生长阶段的顶部。50kgkg乎几乎是恒定的，与所达到的稻米产量无关。在温带地区，效率似乎比热带高约20％（见表3.12和第3.7.6。节。1979肥施用获得的产量增加可以从方程3.24的第二项计算。2tha，50kg2.75-3.25tha如，日本北部的酸性安多土壤的最佳值为约200kgP2O5ha;对于在巴基Dokri45kgP2O5ha;Rajendranagar的钙质土壤，约80-100kgP2O2/ha。随后减少（3.16更易溶的磷酸亚铁，以及由有机阴离子取代磷酸铁和磷酸铝的磷酸盐。随后的减少可能是由于粘土或氢氧化铝上的磷酸盐的再吸收和pH的增加引起的1965H2PO4HPO42pHH2PO4HPO42-的相对pH7.2，H2PO4HPO42pH5，H2PO4，HPO423.231973DawkMali3是由提取能力的差异土壤磷。随后，在广泛的品种上观察到相似的品种差异1976a上的常见症状。钾缺乏也发生在排水不良的土壤上，部分是因为在高度还原性1973浸水增加了土壤溶液中钾的浓度。在富含有机物质的沙质土壤中，这种增3.2420％仍保留在营养部分（见表3.11。1966是由减少的细胞死亡引起的。钠吸收有助于保持高的直立的叶子（吉田和Castañeda1969生成量增加（表3.26。锌土壤锌和施用锌的可用性在陆地土壤中比在浸没土壤中高得多（Yoshida1975c3.183.19度对于其他植物物种以达到最大生长范围为0.003至0.016ppm（Carroll和Loneragan1968。pH溶液中的锌浓度不能解释为什么水稻在KalaShahKaku土壤中遭受锌缺乏。（Fornoetal1975。间的关系（Forno等人，1975（下）pH，有机物含量和土壤温度在淹没土壤中累积收的影响。HCO3-对小麦中从根到芽的锌转运具有类似的作用（Forno等人1975a3.21向培养物溶液中加入高达3mM的乙酸对Zn65吸收没有可检测的作用;即使在而芽中的Zn65活性降低了75％。1975a发生锌缺乏的碱性土壤中，淹没后微生物活动的冲洗引起HCO3短暂峰，或一起引起水稻植物的锌摄取的暂时抑制。值（Thorne1957，CarrollLoneragan1968。的（Yoshida19731975铁酸性硫酸盐土壤上。铁的毒性也发生在一些有机土壤，如泥炭土。3.23300ppmFe2+，30ppm铁的浓度由土壤pH，有机物含量，铁含量本身和浸没持续时间控制。pH诱导的铁缺乏植物通常在根中含有高百分比的铁，而在枝条中含有低百分比一（TanakaNavasero1966b。3.24人工土壤上不会发生萎黄病。在浸没的土壤中，在大多数条件下，微生物减少增加了亚铁离子在土壤溶液中的浓度，并且水容易吸收铁。在人造土壤中没有褪绿叶中，在10至70ppm的铁浓度范围内叶绿素和铁之间存在线性关系（图3.2570ppm1960当稻植物在其叶中积累铁时，发生铁毒性。其发生与土壤溶液中高浓度的亚19551966b300ppm（Tanaka1966b。土壤溶液中高浓度的铁降低了其他营养物质，如磷和钾的吸收（表3.28性。硫化氢和硫化亚铁降低水稻根的氧化能力，从而增加水稻植物对铁毒性的1966b了铁毒性的发生率（Inada1966a。植物的营养状况影响其对铁毒性的耐受性（3.29钾值得特别注意。缺钾植物通常具有高铁含量并且表现出严重的铁毒性症状。3.26种的铁毒性耐受性也不同（Ponnamperuma1976a。3.12足够的，并且高于10ppm的浓度是有毒的（Ishizuka等人，1961，Tanaka和Navasero1966a。1960可能，但可能发生毒性。然而，有几个原因，为什么低地米中的锰毒性不常见（TadanoYoshida19780.1ppmMn次，萝卜为700次（Tanaka等，1975。水稻耐受高锰含量。锰毒性的关键组织含量为豆类为700ppm，大麦为1200ppm，水稻为7,000ppm（ChengQuallette1971。3.181961硫硫缺乏是高地作物中常见的营养紊乱，但它很少发生在低地稻米。缅甸曼德勒报告低地米缺硫症（Aiyar1945）;（Wangetal1976a，（Mamaril1979硫酸盐在淹没的土壤中被还原成硫化物。结果，土壤硫酸盐浓度迅速下降，1960降低至零（Ponnamperuma1972。土壤ACa（H2PO4）2KH2PO4（Suzuki1978。Eh（YamaneSatoI961灌溉水。灌溉水是灌溉水稻的重要来源。灌溉和河水中的硫酸盐含量范4.7pp（3.301ppmS10kgha3.11以直接通过叶吸收，溶解在雨水中，落到地上，并通过根吸收。放射性硫已被用于表明植物可以通过其叶吸收SO2（Thomas等人，1944。低时，导致生长显着增加，硫酸盐SS的浓度显着增加。1967沉淀中大量的硫主要来自燃烧的化石燃料，特别是在SO2和其它气态硫化合物连续释放到大气中的工业中心。农村地区降水中的硫含量通常较低。3.29物组织中的临界硫含量和临界NSNS50％的最大干重（DC500.16％到开花时的0.07％，到成熟时的0.06％（3.32。Chaudhry，1979含量和临界N-S比随着水稻植物的生长阶段而变化。硅些环境胁迫的抗性（Yoshida1975b）。稻米产量。产量增加通常在10％左右，但当瘟病严重时可能超过30％。Si（OH）4硅酸的缩聚，原硅酸有时被称为单体或单体形式的二氧化硅。术语二氧化硅是指SiO2。中的硅的浓度更快。土壤中的易溶性硅可能以吸收在无定形铝和氢氧化亚铁上19631975b多。在该领域中，当秸秆的二氧化硅含量低于11％时，认为硅酸盐的应用是有19581.25％（TanakaPark1966）时，它对水稻生长和产量没有影响。第二，低硅植物易受各种疾病和昆虫和螨的攻击（Yoshida等人，，1962aka1970。叶角对于通过作物冠层的光合作用的重要性是公认的;直立叶在高产水稻品种中是期望的。虽然叶角主要是一个品种特征，它受植物营养的影响。通常，氮倾向于使稻叶下垂，而硅使它们保持直立。模拟方法估计在0°至70°的叶角范围内，总光合作用变化高达36％。换句话说，作为硅酸盐施用的结果的直立叶的中降低的渗透势的耐受性（Yoshida1965。Takahashi1965;Tadano1976。水稻植株的硅含量受氮施用的影响很大，因此受到生长增加的影响（3.33。这种关系在罐实验中比在田地中更明显。当土壤的硅供给能力低时，并且当增诊断（表334。性。Akiochi主要发生在含沙，排水良好，退化的活性铁含量低的水稻土和排和Yoshida1970）。毒性引起的（Allam1972，AllamHollis1972）。3.1,3.30pH，H2S，HSS2化。类似地，方程3.33被转换为：的浓度相比是可以忽略的。因此，H2SpHH2S3.31，H2因此，在足够大量的亚铁存在下，例如在陶土土壤中，H2SpH（Ponnamperuma1965H2S3FeSFeSFeCO3，结果游离硫化氢进入溶液。因此，两个理论考虑导致完全不同的结论。是用氮气（SuzukiShiga1953，YamaneSato1961）或氩气（Connell表示。假设该系统的水含量为200％（这是高估的，土壤溶液中硫化氢的估计总硫化物浓度可以通过将反应剂直接引入土壤溶液中来测量。通过该方法测用于韩国的Akiochi土壤（ParkTanaka1968。19725×105水稻显示出Akiochi抗性的一些变化（Baba1955.Yamaguchi等人1958，1960力以及基础秆中淀粉积累的程度有关。对直头的抗性也与品种的氧释放能力有1.25μlmin第3.31节。要有机酸（Motomura1962TakaiKamura1966。诸如绿肥，葡萄糖和稻草的有机物的引入促进在浸没的土壤中产生有机酸（Onodera1929：TakijimaandSakuma1961;Motomura1961,1962;Ishikawa1962;GotohOnikura19711971pH值的降低，有害的未解离酸的比例增加，如下一节所述。（Takijima1963pH4.76（CH3·COO）和未解离形式（CH3·COOH）的浓度pH3.76101pH4.761pH5.76102，pH6.7619673.361965Mitsui（1959b）4×103N1973。响。他们的结论是，秸秆生产的有机酸对日本南部的稻米不会有毒，高温会阻pH，低土壤温度，高土壤