寒露风对江西晚稻产量形成的影响及其风险区划研究

发布时间：2017-07-25 23:06

  本文关键词：寒露风对江西晚稻产量形成的影响及其风险区划研究

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【摘要】：水稻是我国最主要的粮食作物之一,江西省也是我国水稻种植的重要省份,因此,保证江西省水稻安全生产对江西省乃至全国的粮食安全生产有重要作用。水稻种植对气象环境条件的依赖性很强,“寒露风”是对江西省双季晚稻生长威胁最主要自然灾害,其发生次数也较为频繁,导致晚稻空秕粒增加,千粒重下降,最终使得产量有不同程度降低。本研究通过人工控制实验,模拟不同天数下“寒露风"对晚稻生理和最终的产量形成的影响,并通过历年的气象数据分析了江西省“寒露风"发生的时空分布规律,确定江西省“寒露风”灾害发生的风险指数分布。研究结果可为水稻低温冷害的相关机理研究提供参考,同时也有利于江西寒露风的指标修订、灾害预防及灾损评估,对保障江西省及我国粮食安全生产有积极意义。主要研究结果如下：1.研究了“寒露风”持续时间对晚稻光合特性、荧光参数、保护性酶等生理特性的影响。研究结果表明“寒露风"及其持续时间对晚稻的保护酶系统有显著影响,随低温持续时间增加,保护性酶活性和MDA含量均有不同程度的增加,晚稻光合色素含量下降,短时间的低温胁迫处理对叶绿素a的含量影响不显著。此外,受持续低温胁迫影响,晚稻叶片光饱和点降低,同时光补偿点不断升高,最大光合速率显著下降,而荧光参数对低温胁迫时间的响应则相对迟缓。研究结果还表明“寒露风”导致的净光合速率下降主要是由非气孔因素引起的。2.研究“寒露风”对晚稻地上干物质分配和产量形成的影响。试验结果表明“寒露风”使得晚稻灌浆平均速率减小,灌浆活跃期缩短5-12d,最终表现为千粒重降低。地上部分茎、叶、穗部生物量对随低温处理时间延长有不同程度降低,处理6d后叶和穗部生物量显著降低,处理12d后茎秆生物量显著降低,但是不同处理间各部位生物量百分比变化不明显。最终的产量统计结果还表明,“寒露风”对晚稻实粒数、空秕粒数及结实率均有显著影响,低温处理时间越长,实粒数减少,空秕粒增多,导致结实率降低。不同处理组晚稻单株产量差异显著,且处理时间越久,单株产量越低。3.利用江西省78个气象观测站1963-2012年的观测数据,统计江西省“寒露风”的发生情况,结合ARCGIS和小波分析研究其时空分布规律,并研究江西省“寒露风"风险指数分布情况。研究结果表明江西省“寒露风"发生次数总体上呈现出“北多南少”的特征,近50a寒露风发生初日平均为9月21日,最早为9月11日,最晚为10月6日,轻度寒露风发生的第一主周期为10a,中度寒露风发生的第一主周期为5a,重度寒露风发生的第一主周期为8a。寒露风重度风险区主要分布于赣中、赣西北和赣东北等部分地区,寒露风轻度风险区则分布在赣州南部的兴国、宁都、于都和瑞金县等地区。其它地区则为寒露风中度风险区。
【关键词】：晚稻 寒露风 酶活性 光合作用 风险评价
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S511.33;S42
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 第一章 研究综述10-20
• 1.1 研究背景与意义10-12
• 1.2 国内外研究进展12-17
• 1.3 研究内容17-18
• 1.4 研究技术路线18-20
• 第二章 实验设计与研究方20-28
• 2.1 江西省晚稻气象灾害人工控制实验设计20-21
• 2.2 实验测定内容及方法21-22
• 2.3 数据来源及统计分析22-28
• 第三章 寒露风对江西晚稻主要生理特性的影响28-36
• 3.1 寒露风对晚稻叶片保护酶和丙二醛活性的影响29-30
• 3.2 寒露风对晚稻叶气交换参数的影响30-31
• 3.3 寒露风对江西晚稻光合特性的影响31-34
• 3.4 本章小结34-36
• 第四章 寒露风对晚稻生物量形成和分配的影响36-42
• 4.1 寒露风对晚稻灌浆的影响36-38
• 4.2 对晚稻干物质分配的影响38-39
• 4.3 对晚稻产量结构的影响39-40
• 4.4 本章小结40-42
• 第五章 江西省寒露风时空分布及其风险区划研究42-54
• 5.1 江西省寒露风发生的空间规律43-44
• 5.2 江西省寒露风发生的时间规律44-50
• 5.3 江西省寒露风灾害风险区划50-51
• 5.4 本章小结51-54
• 第六章 结论与讨论54-58
• 6.1 主要结论54-55
• 6.2 特色与创新点55-56
• 6.3 讨论与展望56-58
• 参考文献58-70
• 作者简介70-72
• 参与科研项目情况70-71
• 论文发表情况71-72
• 致谢72

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本文编号：573681