不同氮素营养和种植密度对水稻幼苗生长发育的影响.docx
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不同氮素营养和种植密度对水稻幼苗生长发育的影响
不同氮素营养和种植密度对水稻幼苗生长发育的影响
11环科1陈浩翔1
一、实验目的
1、通过实验，让学生了解生态因子对生物生长发育的影响以及生物对环境的适应；
2、通过实验，让学生了解种群增长动态及logistic增长模型的应用。
二、实验材料
水稻种子、盆钵、土壤、尿素等
三、实验设计
1.试验材料：
黄华粘
2.试验设计：
本实验采用盆钵种植，盆钵统一使用15L胶桶（上直径20cm，下直径18cm，高25cm）。
每盆装10kg过筛土壤，加水浸泡至土壤湿润。
挑选饱满种子用清水清洗3~4遍，在清水中浸泡至种子露白，然后将露白种子播种于盆钵内，每盆播25粒水稻种子，在水稻幼苗3叶1心前，盆钵内土壤保持湿润，3叶1心后盆钵内保持浅水层。
待水稻长成3叶1心时，设5、10、15plant/pot的种植密度，并依此种植密度进行间苗。
间苗后，试验设0、2、4g/urea.pot三种不同氮素营养，试验共9个处理，每个处理种2盆，共18盆，随机排列。
3.观测内容和方法
（1）于处理后0,5,10,15,20,25,30d观测水稻茎蘖数和水稻的株高；
（2）于处理后0,7,14,21,28d观测主茎第4片叶的叶绿素值；
（3）于处理后30d观测各处理的生物量（鲜重，干重）。
四、实验数据记录
1、株高
株高/cm
日期
11.12
11.17
11.22
种植密度
5
10
15
5
10
15
5
10
15
CK
15.4±1.13
12.8±2.69
13.4±0.28
45.5±1.3
44.5±5.2
46.9±2.4
51.5±1.3
45.2±7.4
47.8±1.9
urea2g/盆
14.5±0.71
16±1.41
16±1.41
44.3±1.8
46.1±3.3
47.8±2.5
45.1±2.4
48.4±2.8
50.7±2.5
urea4g/盆
10.5±0.71
7.5±0.71
10.5±0.71
42.2±1.1
33.3±0.3
36.8±8.6
42.5±3.8
37.3±2.2
37.7±9.1
日期
11.27
12.1
12.6
种植密度
5
10
15
5
10
15
5
10
15
CK
54.3±1.3
49.1±7.5
55±1.2
55.7±7.5
49.2±4.9
56±4.7
57.8±0.3
49.6±1
57.7±1.7
urea2g/盆
51.4±0.6
52±4
55.7±2.2
56.7±0.9
59.5±0.7
59.5±1.2
64.9±2.4
59.8±6.4
59.9±7.4
urea4g/盆
45.3±3.5
39±0.9
46.3±10.1
46±0.5
44.5±0.2
48.2±14.8
57.8±4
47.5±2.9
52.1±7
2、分蘖数
分蘖数
日期
11.12
11.17
11.22
种植密度
5
10
15
5
10
15
5
10
15
CK
3±0
3.5±0.71
2.5±0.71
3±2
3.1±3.5
2.7±0
6±0
4.5±1.5
3.7±10
urea2g/盆
3±0
3.5±0.71
3±0
2.3±0.5
3.3±1
3±1.5
4.5±0.5
4.5±0
4±13.5
urea4g/盆
3.5±0.71
1.5±0.71
1.25±0.35
2.7±1.5
3.3±1.5
1±0
4±1
3±0
2.7±17.5
日期
11.27
12.1
12.6
种植密度
5
10
15
5
10
15
5
10
15
CK
8±2
4.6±8
3.6±1
9.2±2
4.9±3
4.3±0.5
9.2±0
6.1±15.5
5.3±8
urea5g/盆
6.3±0.5
4.8±2.5
4.1±6.5
6.7±1.5
4.8±6.5
4.1±1
11±4
4.7±1.5
5.5±6
urea10g/盆
5.2±12
3.8±10
3.8±4
5.8±2
4.2±3.5
3.8±13.5
9.6±12
5.5±8.5
5.3±24.5
3、
叶绿素
叶绿素/SPAD
日期
11.14
11.21
种植密度
5
10
15
5
10
15
CK
36.07±3.85
35.76±3.04
35.05±2.26
39.94±2.49
38.11±2.16
40.04±2.72
urea2g/盆
38.87±2.13
37.52±2.56
35.23±3.56
41.24±2.08
38.19±2.33
37.72±2.23
urea4g/盆
41.55±1.95
39.17±2.26
39.4±1.96
42.26±1.58
42.18±2.20
41.07±1.93
日期
11.28
12.4
种植密度
5
10
15
5
10
15
CK
40.9±1.52
39.35±1.51
40.46±1.88
38.3±1.23
38.11±1.28
37.04±1.46
urea2g/盆
42.84±1.66
43.58±1.45
39.7±1.59
38.9±1.68
37.45±1.09
35.75±0.63
urea4g/盆
41.89±1.42
41.7±2.56
44.43±3.02
37.66±0.73
38±1.30
38.83±1.08
4、水稻生物量（鲜重）
水稻生物量（鲜重）/g
0gurea
2gurea
4gurea
5
10
15
5
10
15
5
10
15
53.79±8.73b
51.51±12.75b
97.55±3.35a
68.22±2.27b
43.25±8.24c
96.25±4.66a
62.07±13.01b
39.28±2.96b
122.75±6.8a
不同字母间差异显著（p<0.05）
5、图片记录
1dck1d2gurea1d4gurea
（由上到下分别为15株/盆，10株/盆，5株/盆）
5dck5d2gurea5d4gurea
（由上到下分别为15株/盆，10株/盆，5株/盆）
15dck15d2gurea15d4gurea
（由上到下分别为15株/盆，10株/盆，5株/盆）
30dck30d2gurea30d4gurea
（由上到下分别为15株/盆，10株/盆，5株/盆）
五、实验分析
1、茎蘖数变化
图1-图3不同氮素水平下种植密度与茎蘖数关系曲线
在CK中，水稻茎蘖数呈典型的S型增长，且茎蘖数有随种植密度增加而降低的趋势。
在2gurea和4gurea的实验组中，水稻茎蘖数的增长规律不明显，且处理组中的水稻在25d时仍有分蘖的能力，但都有茎蘖数有随种植密度增加而降低的趋势。
图4-图6不种植密度下氮素水平与茎蘖数关系
在各种植密度和氮素处理下，水稻的分蘖数均呈逐渐升高的趋势。
在各种植密度下，4gurea的分蘖数均小于其他处理组，说明在此氮素水平下会抑制水稻分蘖。
在各处理组中，2gurea处理的水稻分蘖数最多，说明水稻在此氮素水平下能正常生。
。
2、株高变化
图7-图9不同氮素水平下株高与种植密度关系曲线
各处理组的株高变化均符合典型的S型增长曲线。
在30d的培养过程中，前10d各处理组水稻迅速增高，后逐渐稳定。
在不同水平的氮素处理中，株高关系为5株/盆>10株/盆>15株/盆,株高表现出随种植密度增加而降低的趋势。
图10-图12不同种植密度下氮素水平与株高关系曲线
各处理组的株高变化均符合典型的S型增长曲线。
在30d的培养过程中，前10d各处理组水稻迅速增高，后逐渐稳定。
在不同的种植密度下，各氮素处理的株高关系为2gurea>ck>4gurea，说明在4gurea水平下水稻生长受到抑制。
3、叶绿素变化
叶绿素/SPAD
日期
11.14
11.21
种植密度
5
10
15
5
10
15
CK
36.07±3.85
35.76±3.04
35.05±2.26
39.94±2.49
38.11±2.16
40.04±2.72
urea2g/盆
38.87±2.13
37.52±2.56
35.23±3.56
41.24±2.08
38.19±2.33
37.72±2.23
urea4g/盆
41.55±1.95
39.17±2.26
39.4±1.96
42.26±1.58
42.18±2.20
41.07±1.93
日期
11.28
12.4
种植密度
5
10
15
5
10
15
CK
40.9±1.52
39.35±1.51
40.46±1.88
38.3±1.23
38.11±1.28
37.04±1.46
urea2g/盆
42.84±1.66
43.58±1.45
39.7±1.59
38.9±1.68
37.45±1.09
35.75±0.63
urea4g/盆
41.89±1.42
41.7±2.56
44.43±3.02
37.66±0.73
38±1.30
38.83±1.08
在30天的培养过程中，各处理的水稻叶片叶绿素含量呈缓慢升高的趋势。
在各种植密度下，叶绿素含量关系标线为4gurea>2gurea>CK。
在各氮素水平下，叶绿素含量在设置的种植密度中差异不明显。
4、生物量
在各肥料处理中，15株/盆的生物量均显著高于其余处理组（p<0.05）。
在2gurea处理中，5株/盆和10株/盆处理组的差异明显（p<0.05）,其余各处理组之间未达到差异显著。
在相同种植密度下，各肥料处理组件的生物量差异不明显（p>0.05）。
可以看出，肥料水平对水稻生物量的影响大于种植密度。
六、结论
肥料水平、种植密度均会影响水稻的生长状况。
在其他条件相同时，随着种植密度的增加，水稻生长受到抑制，具体表现为株高和分蘖数的降低。
而肥料水平主要影响水稻的叶绿素含量和生物量，随着氮素的增加，水稻叶绿素含量和生物量也随即增加。
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