分蘖期干旱胁迫对寒地粳稻产量形成的影响

发布时间：2018-06-01 11:06

本文选题：寒地粳稻 + 干旱胁迫　；参考：《东北农业大学》2017年硕士论文

【摘要】：黑龙江省为我国优质粳稻主产区,但季节性干旱频发,近年来稻作面积大幅发展,致使水资源短缺成为制约黑龙江省稻作持续发展的重要因素之一。分蘖期为寒地粳稻合理群体构建、物质积累和穗数形成极为关键阶段,是寒地粳稻获得高产的首要物质前提。如若遭遇干旱胁迫会造成植株矮小、茎蘖数降低、光合效率下降、叶色转淡、生育期迟滞,有效穗数、穗粒数和结实率降低,最终导致减产。但实际生产中多以分蘖后期晒田方法来控制无效分蘖,可见水稻分蘖期灌溉水量合理调控空间较大,具有节水潜力。因此,研究分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻产量形成机理意义深远。故本试验以不同耐旱型寒地粳稻品种松粳6号(干旱敏感型)和东农425(耐旱型)为材料,设置三种不同程度干旱处理(轻度干旱,-10kpa;中度干旱,-25kpa;重度干旱,-40kpa),以正常灌溉为对照,从生长发育、光合特性、干物质积累与分配、灌浆特性以及产量形成方面揭示分蘖期不同程度干旱胁迫下寒地粳稻产量形成规律,明确分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻产量形成机理,旨在丰富寒地粳稻抗旱生理基础,为其抗旱节水栽培技术措施的制定提供理论依据。本试验主要结论如下:1.分蘖期干旱胁迫下,两供试品种(松粳6号、东农425)株高及其生长速度下降,且降幅随土壤水势降低而增大,其中中度和重度干旱处理下降达显著水平。同时,干旱胁迫显著抑制分蘖的发生和生长,造成分蘖生长速度、最高分蘖数显著降低,达到分蘖峰值的日期延迟,且随土壤水势的降低影响程度增大。此外,分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻各生育时期叶面积均显著下降。从影响程度来说,分蘖期干旱胁迫对寒地粳稻影响最大的是叶面积,其次是分蘖数,而对株高的影响相对较小。就品种来说,东农425各处理降幅均小于松粳6号,表明松粳6号受干旱胁迫的影响程度更大。2.分蘖期干旱胁迫下,两供试品种叶绿素总量、叶绿素a/b值均显著降低,且降幅随土壤水势的降低而增大,而类胡萝卜素含量则随胁迫程度增大而上升,各处理间差异显著。同时,两供试品种净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)均随土壤水势下降而降低,即光合参数和叶绿素含量的变化具有同步性。可知,叶绿素含量降低为分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻光合参数下降的原因之一。就各干旱处理来说,东农425的A1处理与对照相比降幅最小,最为接近对照水平。就品种来说,东农425各干旱处理降幅均小于松粳6号。3.分蘖期干旱胁迫下,两供试品种主要生育阶段地上部各器官干重和干物质积累总量均降低,茎叶物质转运贡献率下降,且降幅均随土壤水势的降低而增大,各处理间存在差异。其中,分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻分蘖期和孕穗期地上部干物质积累量受影响最为显著,且抽穗期到成熟期干物质积累总量高达成熟期的40%左右。同时,两供试品种达灌浆峰值天数和灌浆活跃期显著缩短,而籽粒灌浆起始生长势、灌浆的平均和最大速度均随胁迫程度加重而逐渐降低。两供试品种受干旱胁迫的影响程度不同,其中松粳6号受影响程度更大,而东农425则相对较小。4.分蘖期干旱胁迫显著降低寒地粳稻产量,其降幅随土壤水势的降低而增大。其中,东农425的轻度干旱处理抗旱系数、抗旱指数高达0.96和1.12,显著高于松粳6号;且只有东农425的轻度干旱处理和对照产量无显著性差异。这表明东农425轻度干旱处理具有更强的优势。从节水角度来看,东农425的-10kpa处理更适于分蘖期节水灌溉的实际应用。而当土壤水势至-25kpa~-40 kpa时,两供试品种产量均显著降低,其减产原因为有效穗数、穗粒数和结实率的显著下降。相关分析表明,分蘖期干旱胁迫下寒地粳稻抽穗期和成熟期干物质积累量、茎叶物质转运贡献率、有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重均与产量呈极显著正相关。
[Abstract]:The results showed that drought stress could decrease the yield of japonica rice under drought stress at tillering stage . The effects of drought stress on dry matter accumulation and chlorophyll a / b at tillering stage were lower than that of Songjing No . 6 . In the meantime , the drought stress of the two test varieties increased with the decrease of soil water potential , and the decrease of chlorophyll content increased with the decrease of soil water potential .
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S511.22;S423

【参考文献】