不同密度条件下臭氧胁迫对水稻生长发育和产量形成的影响-FACE研究

发布时间：2021-10-25 11:47

　　人类活动导致的大气和气候变化将极大地改变作物未来的生长环境,其中一个显著的变化就是地表空气污染物臭氧（03）浓度的迅速上升。近地层臭氧浓度升高使水稻生长受抑进而使产量下降,但这种影响是否因不同栽培条件而异尚不清楚,特别在完全开放的大田条件下。超级稻作为中国自主创新的重大技术,对实现我国水稻单产再次飞跃具有重要意义,臭氧胁迫下超级稻的响应与其它类型品种有什么差异?其可能原因是什么?均不清楚。FACE （Free Air gas Concentration Enrichment）试验在完全开放的农田条件下运行,被认为是评估大气组份变化对作物产量实际影响的最佳方法。本研究依托中国O3-FACE平台,以超级稻Ⅱ优084和常规稻扬稻6号为试验材料,臭氧设置大气背景臭氧浓度和臭氧浓度升高（比环境大气臭氧高50%）两个水平,移栽密度设置低密度（16穴/m2）、中密度（24穴/m2）和高密度（32穴/m2）三种水平,研究不同移栽密度条件下地表03浓度升高对不同水稻品种生长发育、光合作用、物质生产、养分吸收以及产量形成的影响及其可能差异,为未来高浓度臭氧环境下构建新的水稻栽培技术体系,最小化水稻伤害提供... 

【文章来源】：扬州大学江苏省

【文章页数】：170 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 文献综述
    1 对流层大气臭氧浓度变化趋势及污染状况
    2 臭氧胁迫对作物影响的研究方法
    3 臭氧胁迫对水稻生长发育的影响
        3.1 臭氧胁迫对水稻的伤害症状
        3.2 臭氧胁迫对叶片光合作用的影响
        3.3 臭氧胁迫对水稻物质生产与分配的影响
        3.4 臭氧胁迫对水稻产量及其构成因素的影响
        3.5 臭氧胁迫对水稻养分吸收与利用的影响
    4 前人研究总结与展望
    5 本研究的目的和意义
第2章 臭氧胁迫对水稻产量形成的影响
    1 引言
    2 材料与方法
        2.1 试验地背景和臭氧FACE平台
        2.2 供试品种
        2.3 材料培育
        2.4 试验处理
        2.5 测定内容和方法
        2.6 统计分析方法
    3 结果与分析
        3.1 生育进程
        3.2 植株高度
        3.3 单位面积穗数
        3.4 每穗颖花数
        3.5 单位面积颖花量
        3.6 结实率
        3.7 粒重
        3.8 籽粒产量
    4 讨论
        4.1 生育期和株高
        4.2 单位面积穗数
        4.3 单穗和单位面积库容量
        4.4 结实能力
        4.5 产量
    5 结论
第3章 臭氧胁迫对水稻光合作用的影响
    1 引言
    2 材料与方法
        2.1 试验地背景和臭氧FACE平台
        2.2 供试品种
        2.3 材料培育
        2.4 试验处理
        2.5 测定内容和方法
        2.6 统计分析方法
    3. 结果与分析
        3.1 叶面积指数
        3.2 叶片净同化率(NAR)
        3.3 叶片SPAD值
        3.4 叶片气体交换参数
        3.5 叶片叶绿素荧光指标
    4. 讨论
        4.1 叶面积指数
        4.2 叶片净同化率
        4.3 叶片SPAD值
        4.4 叶片气体交换参数
        4.5 叶绿素荧光指标
    5 结论
第4章 臭氧胁迫对水稻物质生产的影响
    1 引言
    2 材料与方法
        2.1 试验地背景和臭氧FACE平台
        2.2 供试品种
        2.3 材料培育
        2.4 试验处理
        2.5 测定内容和方法
        2.6 统计分析方法
    3 结果与分析
    4 讨论
        4.1 物质生产
        4.2 物质分配
        4.3 茎鞘非结构性碳水化合物
    5 结论
第5章 臭氧胁迫对水稻养分吸收与利用的影响
    1 引言
    2 材料与方法
        2.1 试验地背景和臭氧FACE平台
        2.2 供试品种
        2.3 材料培育
        2.4 试验处理
        2.5 测定内容和方法
        2.6 统计分析方法
    3 结果与分析
        3.1 N素
        3.2 P素
        3.3 K素
        3.4 元素含量与生物产量及籽粒产量的关系
    4 讨论
        4.1 N素吸收与利用
        4.2 P素吸收与利用
        4.3 K素吸收与利用
    5 结论
第6章 讨论与结论
    1 叶片光合作用
    2 物质生产
    3 养分吸收与利用
    4 生育期、株高与产量形成
参考文献
致谢
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【参考文献】：
期刊论文
[1]臭氧胁迫对植物主要生理功能的影响[J]. 列淦文,叶龙华,薛立.  生态学报. 2014(02)
[2]不同秧苗素质和移栽密度条件下臭氧胁迫对水稻光合作用、物质生产和产量的影响[J]. 彭斌,李潘林,周楠,赖上坤,朱建国,杨连新,王余龙.  生态学报. 2013(12)
[3]水稻物质生产与分配对臭氧及氮肥的响应[J]. 罗克菊,朱建国,刘钢,唐昊冶,李春华,曾青.  应用与环境生物学报. 2013(02)
[4]O3对水稻叶片氮代谢、脯氨酸和谷胱甘肽含量的影响[J]. 黄益宗,隋立华,王玮,耿春梅,殷宝辉.  生态毒理学报. 2013(01)
[5]臭氧污染对不同品种小麦养分吸收与分配的影响[J]. 寇太记,于伟伟,刘德鸿,朱建国,朱新开.  环境科学学报. 2013(02)
[6]我国水稻生产机械化发展现状[J]. 张曲,肖丽萍,蔡金平,刘木华,石庆华,潘晓华.  中国农机化. 2012(05)
[7]臭氧胁迫对水稻的光合损伤与施氮的缓解作用[J]. 罗克菊,朱建国,刘钢,唐昊冶,李春华,曾青.  生态环境学报. 2012(03)
[8]开放式臭氧浓度升高条件下转Bt（Cry1Ab/Ac）基因水稻的光合特性[J]. 李春华,朱建国,刘标,曾青,罗克菊,唐昊冶,刘钢,张国安.  中国农业科学. 2012(03)
[9]近地层臭氧（O3）浓度升高对水稻武运粳21抗倒性的影响[J]. 王云霞,王晓莹,周晓冬,杨连新,朱建国,Kazuhiko Kobayashi,王余龙.  江苏农业学报. 2011(06)
[10]臭氧胁迫使两优培九倒伏风险增加——FACE研究[J]. 王云霞,王晓莹,杨连新,李潘林,朱建国,Kazuhiko Kobayashi,王余龙.  生态学报. 2011(20)



本文编号：3457334