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外源镉和温度变化对不同品种水稻抽穗期光合特性的影响
1
作者 李仁英 胡宗荟 +4 位作者 刘煜椿 卢炳浩 吴思佳 翟伊然 徐向华 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期120-127,共8页
探讨外源镉(Cd)和温度变化对水稻抽穗期光合特性的影响,为水稻生长过程中应对稻田土壤重金属污染和气候变暖的复合作用提供理论依据。通过添加外源Cd (0和2 mg/kg土)和模拟温度(白天/夜晚分别为30℃/25℃(CK)、33℃/28℃(T1)、36℃/31℃... 探讨外源镉(Cd)和温度变化对水稻抽穗期光合特性的影响,为水稻生长过程中应对稻田土壤重金属污染和气候变暖的复合作用提供理论依据。通过添加外源Cd (0和2 mg/kg土)和模拟温度(白天/夜晚分别为30℃/25℃(CK)、33℃/28℃(T1)、36℃/31℃(T2)),研究外源Cd和温度变化对不同品种水稻(武运粳30号和新两优6号)抽穗期光合参数、荧光参数及其生物量的影响。结果表明,单一Cd处理显著降低了新两优6号的SPAD值,而单一增温处理则显著降低了武运粳30号的SPAD值(P<0.05)。虽然外源Cd和温度的复合作用未显著影响武运粳30号和新两优6号的净光合速率(Pn),但Cd处理显著降低了两品种的Pn,而增温处理则显著影响了新两优6号的Pn;大部分Cd和温度处理下,新两优6号的SPAD值和Pn大于武运粳30号。Cd处理和增温处理均影响了水稻叶绿素诱导动力学曲线的形状,O、K、J和I点的荧光因处理的不同而具有一定差异。Cd处理和增温处理对水稻Fv/Fm和比活度参数的影响与水稻品种有关,Cd处理未显著影响运粳30号和新两优6号的Fv/Fm值,而增温处理则显著减少了武运粳30号的Fv/Fm值;新两优6号的比活度参数ABS/RC、DIo/RC、TRo/RC、ET0/RC在Cd处理下显著降低,而武运粳30号的比活度参数在增温处理下则显著增加(P<0.05)。Cd处理显著降低了新两优6号的茎叶生物量,而增温处理则显著降低了武运粳30号茎叶生物量,然而两者的复合作用对水稻茎叶和根生物量的影响因品种不用而具有差异,新两优6号的茎叶和根干物质量在大部分处理下大于武运粳30号。综上可知,Cd和增温处理通过影响水稻的光合参数和荧光参数,从而影响水稻的生物量,但影响程度因品种不同而具有差异,其中,武运粳30号对Cd具有较强的抗性而新两优6号对增温有较强的抗性。因此,在实际的田间管理中,应选择合适的水稻品种,以应对土壤Cd污染和温度升高对水稻生长的影响。 展开更多
关键词 温度 镉 水稻 光合参数 荧光参数
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抽穗期高温对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响 被引量：22
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作者 吴思佳 李仁英 +6 位作者 谢晓金 张婍 陈佳林 徐向华 胡宗荟 卢炳浩 张娜 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期20-27,共8页
【目的】探讨抽穗期高温对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响,为水稻生长发育过程中降低高温伤害提供理论依据。【方法】选用水稻品种盐两优1618和内5优8015为材料,利用人工气候箱,研究抽穗期不同温度[35℃/30℃(白... 【目的】探讨抽穗期高温对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响,为水稻生长发育过程中降低高温伤害提供理论依据。【方法】选用水稻品种盐两优1618和内5优8015为材料,利用人工气候箱,研究抽穗期不同温度[35℃/30℃(白天/夜晚)(T0,常温)和40℃/35℃(白天/夜晚)(T5,高温)]处理对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性及产量构成因素的影响。【结果】与T0处理相比,高温处理(T5)分别使盐两优1618的净光合速率(P_n)和胞间CO_2浓度(Ci)显著下降31.05%和54.26%(P<0.05,下同);内5优8015的Ci显著下降62.61%,蒸腾速率(Tr)显著增加104.55%;其他光合参数未发生显著变化(P>0.05,下同);高温处理后,内5优8015的P_n显著高于盐两优1618。高温处理降低了盐两优1618和内5优8015各相位的荧光强度,延迟了2个品种的叶绿素荧光到达P峰的时间,同时降低了光化学效率、比活性和性能指数。高温处理显著降低了2个品种的实粒数和籽粒重,其中内5优8015的降低幅度较小。【结论】抽穗期高温在一定程度上能显著抑制水稻的光合参数,降低各相位的荧光强度,抑制光化学效率,并使水稻的穗重、实粒数和籽粒重下降。内5优8015的性能指数整体高于盐两优1618,其对高温的抗性强于盐两优1618。 展开更多
关键词 水稻 光合特性 荧光特性 温度 产量
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稻田-沟塘系统水氮动态模拟与灌排调控模型构建 被引量：2
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作者 梁浩 胡宗荟 +3 位作者 杨士红 徐俊增 顾哲 胡克林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期49-57,共9页
沟塘系统对农田排水具有较好的拦蓄能力,是降低中国南方稻区农业面源污染风险的有效措施,定量化评价稻田-沟塘系统水氮过程是合理制定水氮管理措施的关键。该研究以稻田-作物模型WHCNS_Rice为基础,通过添加沟塘水氮平衡和灌排调控过程,... 沟塘系统对农田排水具有较好的拦蓄能力,是降低中国南方稻区农业面源污染风险的有效措施,定量化评价稻田-沟塘系统水氮过程是合理制定水氮管理措施的关键。该研究以稻田-作物模型WHCNS_Rice为基础,通过添加沟塘水氮平衡和灌排调控过程,构建了稻田-沟塘系统水氮调控模型。并采用太湖流域2 a不同灌排和施肥处理的田间试验数据校准和验证模型,分析不同灌排和施肥处理下稻田-沟塘系统的调控策略。研究结果显示,模型能够模拟不同灌排和施肥处理下稻田土壤含水量、稻田田面水深、径流量、氮素径流损失量、氨挥发量、作物吸氮量和作物产量,模拟的相对均方根误差、一致性指数和模型模拟效率的范围分别为4.6%~29.7%、0.758~0.996和0.073~0.983,均在可接受的范围内。模拟结果显示,与传统处理相比,控制灌溉结合优化施肥,减少了稻田32.1%~36.2%的灌溉水用量和36.7%~67.3%的氮素径流损失,同时平均降低了55.1%沟塘硝态氮浓度,从而降低了沟塘地表氮素径流损失风险。Morris敏感度分析结果显示,稻田土壤水力学参数和沟塘渗漏速率对沟塘水深的模拟影响较大,而作物参数的敏感度相对较低。沟塘硝态氮浓度对稻田水力学参数、沟塘氮素消纳系数和氨挥发一阶动力学系数较敏感。同时,构建的模型能反映不同水氮管理措施和沟塘/稻田面积比下稻田-沟塘系统水分消耗、氮素去向和作物生长过程。该模型可为优化稻田-沟塘系统水氮管理方案、防控农业面源污染提供有力工具。 展开更多
关键词 灌溉 排水 稻田 沟塘 水氮调控 过程模拟 敏感度分析
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