Studies on factors controlling nitrogen assimilation and distribution in sorghum plant

本試驗以雜交高粱台中五號為材料，欲探討控制高粱植株氮素素積及分配的因子，試 驗共分四部分第一部分為不同氮肥施用期對植株氮素累積及分配之探討，氮素用量為 200kg/ha，依種植前，齊膝期及開花期三個時期施用，施用方式分別為200-0-0，0-2 00-0，0-0-200 及100-100-0 kg/ha， 於1988年春作及秋作在台中中興大學農藝系試 驗農場進行，第二部分為調節栽培密度之試驗，1989年春作開花期將株距由20cm間拔 成40cm；秋作除間拔為40cm外，增加間拔為60cm的處理，第三部分為缺水試驗。1989 年春作及秋作在農藝系溫室利用1/2000 ha Wagner's pot進行盆栽試驗。分別於開花 期及開花後二週停止供水，至植株葉片呈明顯凋萎時給予少量水分維持生長至收獲。 最後一項試驗為剪葉試驗，植株於開花期時分別剪除劍葉，第二葉片，第三葉片，頂 端三枚葉片，中部三枚葉片及植株全部葉片。 將全部氮肥在齊膝前施用完的三個處理，在開花期約累積全生育2/3 的氮素，另1/3 氮素則在生殖生長期吸收，子粒中的氮素約2/3 是由現行同化氮素所供應，另1/3 是 靠再轉運而來，0-0-200 施氮肥處理由於在開花期才施用氮肥，因此植株所累積的氮 素大部分是在開花期後吸收，也因此造成子粒中的氮素有91-100％由現行同化氮素供 應，由此可見不同氮肥施用期，其氮素累積及分配的形式也不同。 開花期行間拔處理可促進生殖生長期植株對氮素的吸收，而且增加的量隨間拔株數的 增加而增加，相對提高子粒內現行同化所佔的比例，而使再轉運氮素所佔的比例下降 。 生殖生長期缺水曾抑制盆栽高粱植株自土壤中吸收氮素，尤其是開花期缺水能完全抑 制植株對氮素的吸收，使得小穗中氮素完全靠再轉運氮素來供應；開花後二週缺水處 理現行同化氮素的量和對照植株間並沒有顯著的差異，由此可以推測盆栽高粱植株在 生殖生長期對氮素的吸收大部分集中在開花後二週內。 剪除單一枚葉片植株氮素累積及分配和對照植株間沒有顯著的差異，剪除三枚葉片以 上處理，不但轉運氮素的量沒有降低，反而抑制植株對現行同化氮素的吸收，使得現 行同化氮素所佔的比例下降，由上述試驗很明顯看出高粱小穗內氮素的累積受到許多 因子的控制，無論是栽培條件的改變，抑或是環條件的變更，均能改變供給小穗氮素 的比例。如是人為適當的改善栽培條件可以改善穀泣內蛋白質及產量是預期可以達成 的