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分蘖是水稻、麦类等禾本科植物的一种特殊而重要的分枝现象。在创新水稻株型研究中，分蘖性状历来被视为关键因素之一。水稻分蘖性状主要包括分蘖能力和分蘖角度两个方面。其中分蘖角度是指植株抽穗前分蘖与主茎的夹角，它不仅对水稻株间和株内光、温等条件的竞争产生影响，而且对水稻植株的形态构建、株型塑造及产量形成具有重要的意义。近年来为了实现水稻株型改良和杂种优势利用相结合的超级稻育种目标，分蘖角度的研究越来越受到人们的关注。国内外对水稻的分蘖角度进行了大量的生理生态和遗传研究，以提高水稻分蘖成穗率和产量，相关研究已从普通遗传深入到基因定位。其研究主要集中于水稻生育进程中的某一生育时期，特别是成熟期，有关水稻分蘖角度在全生育期的动态变化报道较少，而以分蘖角度动态型水稻为对象对其整个生育期的营养生理及光合特性的影响研究尚未见报道。
本研究以分蘖角度动态型水稻材料DI508(始蘖期半散生，抽穗后直立)为对象，并选择协优9308(全生育期分蘖直立)和DI444(全生育期分蘖表现为半散生)为对照，通过设计不同氮素营养水平处理试验、氮-磷-钾不同用量配比试验，分析不同营养条件对该材料分蘖角度变化、光合产物运转的影响以及光合响应等光合特征特性，探究分蘖角度与营养条件的关系以及该株型水稻的前期丛生快长、后期功能强健的物质构成和营养代谢规律。主要结果如下：
1.试验结果初步表明，DI508的株高、冠层高度、茎蘖数、成穗率、净光合速率、比叶重、单株叶面积、叶面积指数、干物质量及产量均随着施氮水平的提高而增加，表现出氮利用效率高的优势。DI508在4个不同施氮条件下分蘖角度均保持动态变化特性，植株收敛指数从分蘖盛期以后逐渐增大直至齐穗期。分蘖角度和植株收敛指数随施氮量的增加而增加，其中，施氮量为200kg/ha、400kg/ha2个处理的DI508分蘖角度和植株收敛指数明显大于施氮量为0kg/ha、100kg/ha2个处理。
2.在成熟期以前DI508叶片中可溶性总糖含量随施氮量的增加而减少，成熟期则相反，各处理间均达到显著差异。叶鞘、茎秆中可溶性糖含量以及干物质积累速率均随施氮量的增加而增加，各处理间达到显著差异；在4个不同施氮条件下，叶片和茎秆中可溶性总糖含量与干物质积累速率表现出显著正相关性，而在叶鞘中可溶性总糖含量与干物质积累速率相关性不显著。
3.DI508株高、冠层高度、茎蘖数、有效穗数、成穗率、叶面积、叶面积指数、干物质量均随施氮水平的提高以及磷钾比例的增加而增加。氮磷钾配比对DI508籽粒理论产量、实际产量的影响的次序分别为：200kg/ha：100kg/ha：100kg/ha>200kg/ha：200kg/ha：200kg/ha>200kg/ha：20kg/ha：20kg/ha。从其株型表现以及籽粒产量结果可以看出，DI508磷钾利用效率较高，而氮磷钾施用配比为200kg/ha：100kg/ha：100kg/ha则有利于该株型水稻产量潜力的发挥。在3个不同氮-磷-钾施用配比条件下，DI508分蘖角度均保持动态变化特性，但分蘖角度和植株收敛指数却有明显差别，且随磷钾施用比例的增加而减小。
4.通过对DI508光响应拟合曲线以及相关参数分析得出，DI508表现出对光环境适应性较强。分蘖盛期和灌浆期DI508最大净光合速率以及光饱和点介于两个对照之间，表观量子效率均高于两个对照，光补偿点均低于两个对照。DI508能够有效地利用弱光环境，在弱光条件下，表现出较高的光合速率，与分蘖盛期相比，灌浆期净光合速率下降幅度较小。在各光照强度条件下，DI508分蘖盛期羧化效率以及水分利用效率均低于灌浆期，分蘖盛期的羧化速率与两个对照近似，灌浆期的羧化速率与协优9308近似，但明显高于DI444，两个生育期的水分利用效率均高于对照。