论文总字数：16705字

目 录

1引言 1

2材料与方法 1

2.1试验材料与方法 1

2.2资料分析方法 2

3结果与分析 2

3.1不同生育期淹涝后水稻植株株高的变化 2

3.2不同生育期淹涝对水稻光合作用和荧光的影响 5

3.3不同生育期淹涝对水稻植株干物质分配的影响 10

3.4不同生育期淹涝对水稻产量的影响 12

3.5建立模型 14

4结论 15

参考文献 16

致谢 17

不同生育期淹涝胁迫对水稻生长和产量影响的初步研究

邵颖鹤

，China

Abstract：Flooding is an agricultural meteorological disaster which is easy to be suffered during the rice growing season in southern China. With the rice pot experiment observed data,and the application of the method of mathematical statistics,it was taken that investigates on the effect of the flooding stress and different submergence duration on the two rice varieties ,growth and yield.The results show as follows:(1) under submergence stress conditions, paddy plant height and flooding duration has a significant linear correlation between and under the same water logging conditions indica rice plant height growth rate is generally higher than the growth rate of rice plant height.(2) under the semi submerged conditions, because the blade is not flooding effect, response of net photosynthetic rate to submergence stress is not obvious; under flooded conditions, net photosynthetic rate and flooded days showed a significant negative correlation, that is, the submergence stress inhibited the leaf net photosynthesis photosynthetic rate.(3) Under the semi submerged condition, the effect of the variable fluorescence of Japonica and indica rice and the maximum fluorescence yield is not obvious, fully flooded condition basically have a downward trend.(4) the distribution of dry matter of rice at tillering stage and jointing stage was not sensitive to water logging stress, and the proportion of total dry matter was significantly decreased in the flowering stage.(5) rice panicle weight, ear number, stem weight, 1000 grain weight and yield all decreased with the increase of the flooding stress, the reducing dry mater weight under completely submerged condition is greater than that under half submerged.Flooding treatment effects on rice is different with the growing stages, at the flowering stage rice plant failed to form grain because of full submerged treatment The above results can provide theoretical basis for the quantitative prediction of rice flooding disaster loss.

Key words：flooding stress; rice; yield; model

1引言

洪涝是世界上危害最严重的自然灾害之一。在我国东部地区，洪涝灾害发生频率几乎是每两年发生一次，且经济损失严重。据统计，1950~1990年间，我国年均受涝面积为814万hm²，其中成灾面积448万hm²，直接经济损失约100~200亿元^[1]；1990年以来年均洪涝灾害损失在1100亿元左右，约占同期全国GDP的2%。水稻作为我国的主要粮食作物，种植面积和总产量分别占全部粮食作物面积的40%和粮食总产量的50%，且多分布在南方。南方地区多雨潮湿并易发生涝害，因此，涝灾对水稻的影响与评估一直是农业科技工作者关注的问题。研究不同的淹涝胁迫条件下水稻生理形态、干物重以及产量等的影响对洪涝灾害发生前的预防和发生后的减损工作的进行有着重要意义。已有较多学者开展了淹涝胁迫对水稻的影响研究。在株高方面，吴启侠、杨威等人通过在杂交中稻的分蘖期和孕穗期进行了淹水深度和淹水时间交互试验来探究淹涝胁迫对杂交中稻的生理影响并在此研究的基础上提出排涝指标。试验结果表明，在分蘖期进行淹水处理，水稻的株高与淹水深度和淹水时间的累计值呈正相关关系；在孕穗期进行淹水处理，水稻的株高则随着淹水深度的增加以及淹水时间的增加而缩短^[2]。殷剑敏通过在孕穗抽穗期盆栽淹涝试验用淹水深度和持续天数确定了南方早稻洪涝灾害影响程度的指标，得出在早稻抽穗期受淹涝胁迫影响，水稻各产量结构因素均受到不同程度的影响，并通过灾害水平鉴定，水淹1/2处3天、4天、5天为轻度影响，水淹2/3处3天、4天、5天，水淹4/5处3天、4天、5天为重度影响^[3]。吴骞通过3年的水稻淹涝控制试验，得到了水稻在拔节孕穗、抽穗开花、灌浆阶段淹涝天数对水稻结实率、千粒重、产量影响的线性关系式。结果显示，随着淹水深度和淹水时间的增加发育期都有不同程度的推迟或提前结束生育期，各产量结构因素都与淹水深度和淹水时间呈负相关关系^[4]。钱慕尧应用统计分析建立了减产率与株高淹没度与淹水天数的幂函数关系，并进行了验证.检验结果表明与实际试验减产率相比，大部分绝对误差在5%以内，回归方程可靠，预报精确度高^[5]。张建华构建了涝害对水稻物质分配影响和灾后恢复的统计模型，对完善现有的水稻生长模型进行了尝试^[6]。Kotera A等建立了一个经验关系式估计株高的变化对水稻淹水耐性和产量的影响^[7]。对水稻干物质分配影响方面，宣守丽、石春林等人对分蘖期淹水胁迫对水稻地上部物质分配做了相应的研究，供试品种为南粳46和扬两优8号，设置不同淹水深度和淹水持续时间处理，结果表明在全淹条件下绿叶和茎鞘生物量都有一定的减小，黄叶比例增加，随着淹水时间的增加水稻受害程度增加恢复速度则减缓；半淹处理下水稻受影响变化不明显。总体而言扬两优8号的耐涝性优于南粳46^[8]。在前人工作的基础上，本文通过开展水稻淹涝盆栽试验观测，研究不同淹涝胁迫成都对水稻株高、叶片净光合作用速率和荧光及干物质分配的影响，并建立影响模型，为定量淹涝灾害对水稻生长和产量影响奠定基础，提高农业防灾减灾能力。

2材料与方法

2.1试验材料与方法

淹涝盆栽试验于2015年水稻生长季内在农业气象试验站（）进行。供试水稻品种选用籼稻（两优培九）和粳稻（宁粳46号）2个当地代表性品种水稻品种。本试验于2015年5月20日播种，6月20日移栽，11月1日收获。盆钵直径25cm、高30cm。

在农田上挖坑，建设约10m²、深约2m的两个淹水试验池子分别在开展对比试验观测。处理时期：分蘖盛期前、拔节期、抽穗开花期、灌浆初期4个生育期；淹涝水分控制水平：对照（在土层上保持水层约5-10cm，无淹涝胁迫）、淹涝1/2株高和淹没全株3种水平。淹涝持续天数：2d、4d、6d、8d天，每处理至少2钵。观测项目：淹涝结束后用LQ6400光合作用系统迅速测定顶部第一张完全展开叶片净光合速率、荧光、用SPAD测定叶绿素，用直尺测定株高等，然后取样，测定分蘖数、比叶重、干物重、绿叶面积、黄叶面积等动态，观测分别在淹涝处理开始后的第0、2、4、6、8天进行。另外，在每个生育期，设置3钵，在持续淹涝处理8d后，恢复正常水分管理，留待成熟后收获，测定每钵籽粒总干重，穗数、粒数、千粒重等变化。

2.2资料分析方法

对水稻物候进行常规数据收集，并对水稻株高、光合和荧光、干物质分配、产量等进行观测，应用统计分析技术对资料进行处理，用线性拟合的方法得到定量关系，并用前人模型对本试验所得模型进行验证。本试验数据处理均在EXCEL中进行。

3结果与分析

3.1不同生育期淹涝后水稻植株株高的变化

图1-图4分别为粳稻在分蘖期、拔节期、开花期、灌浆期四个时期在不同淹水天数下株高的变化情况。从图1中可看出，对分蘖期的粳稻进行淹水处理，全淹处理的粳稻株高反应总体最为敏感。其中2d、4d淹水天数处理的粳稻在半淹和全淹条件下株高变化差别不大，而6d、8d淹水天数处理的水稻在全淹条件下株高变化较大，变化高度达到20cm，半淹条件下株高变化较无淹水处理的对照样本变化不大。由图2可知，在拔节期，粳稻在盐水条件下对株高的变化敏感性强。半淹以及全淹处理的粳稻较未进行淹水处理的粳稻对照样本株高变化差别显著，尤其是进行6d、8d淹水天数处理的粳稻，株高增长迅速，变化高度最多达到了16cm以上。图3为开花期不同淹水天数粳稻株高变化折线图。由图可知在开花期进行淹水处理的粳稻在全淹和半淹条件下株高变化基本一致，但较之对照样本，株高仍然有所增加，且不同淹水天数下株高的涨幅基本无变化。从图4中明显看出半淹处理的粳稻株高变化规律性较差，全淹处理的粳稻与对照样本相比，株高变化较大且8d淹水天数处理的粳稻株高变化最大。总体而言，四个时期下进行不同淹水天数以及淹水高度处理的粳稻株高都有所增加；半淹以及全淹条件下，粳稻株高的增幅随着淹水天数的增加而上升。

图1 分蘖期不同淹水天数粳稻株高变化情况

图2 拔节期不同淹水天数粳稻株高变化情况

图3 开花期不同淹水天数粳稻株高变化情况

图4 灌浆期不同淹水天数粳稻株高变化情况

下图5-图8为对籼稻在分蘖期、拔节期、开花期、灌浆期进行不同淹水天数和不同淹水高度处理的株高变化情况图表。表5显示在分蘖期中，半淹处理下籼稻株高的变化和全淹处理下籼稻株高的变化基本一致；同时，淹水处理的籼稻较未进行淹水处理的对照样本株高增幅有所提高，株高变化最大增幅达10cm。对拔节期籼稻进行淹水处理，得表6，可以看出2d淹水天数处理的籼稻无论是半淹还是全淹，株高变化和对照样本的株高变化差别很小，在3cm以内；随着淹水天数的增加，全淹和半淹处理的籼稻株高变化快速增加，半淹条件下的株高变化反而高于全淹条件下籼稻株高的变化。从表7中可看出，开花期进行淹水处理的籼稻在半淹条件下株高变化量最大。2d、4d淹水天数处理的籼稻株高变化和对照样本的株高变化差别较小，均在5cm以内；6d、8d淹水天数处理的籼稻株高变化增加量较大，最大达到15cm以上。由表8明显可以看出灌浆期由于水稻形态基本长成，淹水处理下籼稻株高的变化无明显规律。

图5 分蘖期不同淹水天数籼稻株高变化情况

图6 拔节期不同淹水天数籼稻株高变化情况

图7 开花期不同淹水天数籼稻株高变化情况

图8 灌浆期不同淹水天数籼稻株高变化情况

3.2不同生育期淹涝对水稻光合作用和荧光的影响

淹水条件会造成水稻在生长过程中缺氧，从而引发生理方面的一系列变化。本试验对水稻的生理指标中的净光合速率进行了观测，结果列于下图中。图中纵坐标为淹水情况下的净光合速率与对照样本的光合速率比值。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：16705字

相关图片展示：