分蘖盛期和抽穗扬花期水分胁迫对水稻生理特性的影响

摘要

我国是世界上最大的水稻生产国，但我国水资源短缺，且水稻灌溉水用量占总用水量的65％以上，因此研究水稻的需水规律对发展节水农业非常必要。本课题以杂交水稻桂两优2号为研究材料，于2012年早季采用聚乙二醇模拟水分胁迫进行盆栽试验，晚季采用称重控制土壤水分进行盆栽试验。研究结果表明:
　　 1在PEG模拟水分胁迫试验中，分蘖盛期轻度水分胁迫的稻谷产量比对照高4.16％;其他水分处理稻谷产量均低于对照，其中极重度水分胁迫的减产最严重，与对照相比减产24.54％。抽穗扬花期正常水分处理的稻谷产量最高，T4和T5的稻谷产量与对照差异极显著，分别减产20.79％，22.45％。在土壤盆栽试验中，无论是分蘖盛期还是抽穗扬花期控水，均以土壤含水量为饱和含水量的90％-100％的产量最高。
　　 2 PEG模拟水分胁迫，分蘖盛期水分胁迫期间，T2和T3水分处理促进根系的生长，复水后，受胁迫处理的根系生长与对照无差异。抽穗扬花期水分胁迫对各处理根系生长影响不大，但复水后，T2和T3水分处理的根系较发达。无论是分蘖盛期还是抽穗扬花期，水分胁迫能提高根活力。复水后仍能保持较高的根活力，分蘖盛期T4处理的根活力最高，比对照高1.45倍;抽穗扬花期T2处理的根活力最高，比对照高1.92倍。土壤盆栽水稻在分蘖盛期和抽穗扬花期控水，均以W1的根系生长最旺盛。
　　 3水分胁迫能提高氮素干物质生产效率，降低氮素收获指数。分蘖盛期正常水分处理的氮素稻谷生产效率最高;抽穗扬花期轻、中度水分胁迫处理的氮素稻谷生产效率分别比对照高11％和1.7％。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 我国农田水分利用现状与发展节水农业的重要性

1．1．1 我国农田水分利用现状

1．1．2 国内外水稻种植情况

1．1．3 发展节水农业意义重大

1．2 水稻节水栽培的理论基础

1．2．1 水稻的需水特性研究

1．2．2 水稻在不同生育期对水分的需求

1．2．3 水稻对水分的吸收利用

1．2．4 提高水稻田水分利用效率的方法

1．3 水分胁迫对水稻生长发育的影响

1．3．1 对产量的影响

1．3．2 对根系生长的影响

1．3．3 对保护性酶和可溶性蛋白的影响

1．3．4 对N、K积累量的影响

1．4 本研究的目的，拟解决的问题

2 材料与方法

2．1 试验时间、地点与材料

2．2 试验设计

2．2．1 水培试验设计

2．2．2 土培试验设计

2．3 测定项目与方法

2．3．1 保护性酶活性

2．3．2 可溶性蛋白

2．3．3 根形态(根长、根表面积、根体积)

2．3．4 根活力

2．3．5 稻谷产量

2．3．6 植株干物质及N、K含量测定

2．3．7 氮素计算公式

2．4 统计分析方法

3 结果与分析

3．1 PEG模拟水分胁迫对产量及构成因素的影响

3．2 PEG模拟水分胁迫对干物质积累的影响

3．2．1 分蘖盛期和抽穗扬花期水分胁迫对干物质积累的影响

3．2．2 水分胁迫对成熟期干物质积累的影响

3．3 PEG模拟水分胁迫对水稻根生长的影响

3．3．1 水分胁迫对水稻根系形态的影响

3．3．2 水分胁迫对水稻根系活力的影响

3．4 PEG模拟水分胁迫对水稻叶片保护性酶活性的影响

3．4．1 水分胁迫对水稻叶片SOD酶活性的影响

3．4．2 水分胁迫对水稻叶片POD酶活性的影响

3．5 PEG模拟水分胁迫对水稻叶片可溶性蛋白含量的影响

3．6 水分胁迫对氮素积累量及氮素干物质生产效率的影响

3．6．1 水分胁迫对氮素积累量的影响

3．6．2 水分胁迫对氮素干物质生产效率的影响

3．7 水分胁迫对成熟期氮素积累总量、氮素利用效率的影响

3．7．1 水分胁迫对成熟期氮素积累量的影响

3．7．2 水分胁迫对成熟期氮素利用效率的影响

3．8 水分胁迫对水稻地上部钾积累量的影响

3．9 水分胁迫对土壤盆栽水稻产量及构成因素的影响

3．10 分蘖盛期和抽穗扬花期水分胁迫的平均耗水量

3．11 水分胁迫对土壤盆栽水稻干物质积累的影响

3．12 水分胁迫对土壤盆栽水稻根系生长的影响

3．13 水分胁迫对土壤盆栽水稻叶片保护性酶的影响

3．14 水分胁迫对土壤盆栽水稻可溶性蛋白含量的影响

4 讨论

4．1 水分胁迫及复水对水稻产量及其构成因素的影响

4．2 水分胁迫及复水对根系生长的影响

4．3 水分胁迫及复水对保护性酶和可溶性蛋白质含量的影响

4．4 水分胁迫及复水对水稻干物质积累、氮素积累及利用效率的影响

4．5 水分胁迫及复水对水稻钾积累的影响

5 结论

致谢

参考文献

附录