覆膜旱植对超级杂交稻冠层生理特性的影响

2016-10-08 05:05张玉烛瞿华香湖南省水稻研究所湖南长沙425000江西省农科院农业经济与信息研究所江西南昌0200江西省农科院蔬菜花卉研究所江西南昌0200
广东农业科学 2016年8期
关键词:齐穗蒸腾速率杂交稻

张玉烛,瞿华香,2,赵 萍,刘 洋(.湖南省水稻研究所,湖南 长沙 425000;2.江西省农科院农业经济与信息研究所,江西 南昌 0200;. 江西省农科院蔬菜花卉研究所,江西 南昌 0200)

覆膜旱植对超级杂交稻冠层生理特性的影响

张玉烛1,瞿华香1,2,赵 萍3,刘 洋1
(1.湖南省水稻研究所,湖南 长沙 425000;2.江西省农科院农业经济与信息研究所,江西 南昌 330200;3. 江西省农科院蔬菜花卉研究所,江西 南昌 330200)

栽培模式之间生育后期的净光合速率和蒸腾速率均以覆膜旱植最高,其中净光合速率较旱植不覆膜、水植覆膜和水植不覆膜处理提高11.84%、19.92%和14.90%,蒸腾速率较其他3种处理提高12.1%~25.1%,且随着生育期的推进差异加大。荧光动力学研究表明,与不覆膜相比,地膜、液膜和稻草3种覆盖栽培都提高了叶片Fv/Fm和Yield等荧光动力学参数,其中地膜覆盖的提高幅度最大,有利于水稻叶片在生育后期维持较高水平的PSⅡ潜在活性和实际原初光能捕获效率;不同水分管理方式对超级稻叶绿素荧光的影响较小。

覆膜;超级杂交稻;冠层;生理特性

张玉烛,瞿华香,赵萍,等. 覆膜旱植对超级杂交稻冠层生理特性的影响[J].广东农业科学,2016,43(8):6-15.

光合作用是水稻籽粒产量的主要来源,因此,水稻产量的提高主要通过水稻的群体光合速率的提高、光合功能期的延长、光合产物运输及分配的促进、淀粉储存的增加来实现。国内外从水稻的形态、生理特性以及环境因素等方面对光合作用进行研究的报道很多,1997年袁隆平[1-2]院士提出了“超高产稻株形态模式”,力求培育出高光合效率的形态结构,以实现水稻产量进一步的提升;翟虎渠[3-4]等认为,叶片净光合速率大小能否满足同期籽粒灌浆的需求是水稻能否高产的关键所在;王学华[5-6]等对水稻剑叶光合特性进行了细致研究,发现剑叶不同部位的净光合速率不同,其中叶中部最高,叶上部次之,基部最低。

1 材料与方法

1.1试验材料

试验于2008—2009年在湖南省农科院水稻研究所试验场完成。试验材料为超级杂交稻组合88S/1128和常规优质稻品种湘晚籼17号,分别由国家杂交水稻工程技术研究中心和湖南省水稻研究所提供。湘晚籼17号是2007年湖南省第一个通过审定的国标一等优质稻品种,88S/1128属于大穗型超级稻新组合。

1.2试验方法

大田试验设计了栽培模式、水分管理和覆盖方式3个试验,具体如下:

试验为栽培模式和试验品种2因素试验,栽培模式设旱植覆膜、水植覆膜、旱植不覆膜和水植不覆膜对照4种;试验品种为88S/1128和湘晚籼17号。采用随机区组设计,3次重复,共12个小区,小区面积26 m2。

小区为旱土耕碎后整平成2 m×13 m厢块,覆膜区在厢面上均匀覆盖厚度为10 μm的地膜并平铺压紧;不覆膜区厢面上保持裸露,1厢为1个小区。各个小区间围成田埂并用塑料薄膜包裹,保证水分不渗透。具体水分管理方式为:在旱植区,移栽前一直保持土壤干旱,移栽后灌水一次保证秧苗成活,生育前期保持田间湿润,以后分别分蘖盛期、幼穗分化期和抽穗扬花期各灌水一次,其余时间为天灌,不人为灌水;在水植区,保持常规需水灌溉,具体按照高产栽培技术执行。2008年5月17日播种,软盘旱育秧,适施起身肥,播后15 d后移栽,移栽规格20 cm ×27 cm。地膜覆盖之前喷洒除草剂,及时防治田间病虫害,其他田间管理措施严格按照湖南省水稻高产栽培技术操作。

1.3测定项目及方法

1.3.1叶绿素相对含量(SPAD)值 分别在分蘖期、孕穗期、齐穗期、乳熟期、蜡熟期定株用叶绿素计(日本产SPAD-502型)测定,每次测量时从叶尖至叶基部均匀移动,分别测定5点的SPAD值,然后平均得出该片叶子SPAD值。各小区定点10株,每株分别测定3片功能叶(剑叶、倒2叶和倒3叶)。分析时采用功能叶的平均SPAD值进行比较。

1.3.2光合速率测定 利用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合作用测定仪测量叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等参数。选用红蓝光源测定模式,测量光强设置在800~1 000 μmol/m2·s、气流600μmol/s。测量分不同时期进行,选取生育进程一致的植株,并测定其剑叶、倒2叶和倒3叶各项光合参数。

1.3.3叶绿素荧光参数测定 利用德国生产的便携式脉冲调制叶绿素荧光仪(PAM-2000,Walz)测定叶绿素荧光参数。选取见光一致的水稻剑叶测量荧光诱导动力学参数,测定方法参照文献[7]的方法。叶片暗适应15~20 min后,利用饱和脉冲模式测定暗适应下水稻叶片的荧光参数,用弱测量光测定初始荧光(Fo),然后打开一个饱和脉冲测得最大荧光(Fm);当荧光产量从Fm快速下降到Fo时,打开作用光直到荧光产量恒定(120s),测得稳态荧光(Fs);随后加上一个强闪光后测定光下最大荧光(F’m),打开远红光测得光下最小荧光(F’o)。计算可变荧光(Fv)=Fm-Fo、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qP)=(F’m-Fs)/(F’m-Fo)、非光化学淬灭系数(qN)=(Fm-F’m)/(Fm-Fo),并计算PSⅡ有效光化学量子产量(Yield)=(F’m-Fs)/F’m。每次测定时选择晴天光强稳定在1 200~1 400μmol/m2·s时进行(上午9:00~11:00),每次重复测定5~10片叶,取平均值。

常规数据采用Excel 2003分析。方差分析用SPSS11.0数据统计软件按照One-Way ANOVA方法分析,多重比较用LSD法;回归分析用一元线性回归分析法和多元逐步回归分析法。

2 结果与分析

2.1叶绿素相对含量(SPAD值)

2.1.1不同栽培模式对SPAD值的影响 表1表明,超级杂交稻88S/1128在生育前期,旱植覆膜处理与常规栽培相比叶绿素之间差异不显著,生育后期旱植覆膜处理叶片中叶绿素仍有所提高,但幅度不大。分蘖盛期优质稻湘晚籼17号水植覆膜处理叶片的叶绿素含量最高,比常规栽培高出8.05%,达显著水平。从整个生育期分析来看,分蘖盛期旱植覆膜处理的叶绿素相对含量最低,孕穗期后旱植覆膜叶绿素含量有不同程度高于水植,乳熟期旱植覆膜处理叶绿素含量与常规栽培达显著水平,黄熟期处理间差异不大。

表1 不同栽培模式对叶绿素相对含量的影响

2.1.2不同水分管理对SPAD值的影响 表2表明,齐穗期全水处理的叶片叶绿素相对含量高于其他处理,湿润处理最低;中水处理由于在幼穗分化~抽穗期间灌溉,其叶片叶绿素相对含量于乳熟期高于其他处理;后水处理的蜡熟期叶片叶绿素相对含量最高,达到44.70以上。

2.1.3不同覆盖方式对超级稻SPAD值的影响 从整个生育期来看(表3),超级杂交稻88S/1128在生育前期(分蘖期)叶绿素相对含量偏低,各个处理之间差异不大;孕穗期地膜和液膜处理叶绿素相对含量有所提高,而稻草和不覆膜处理略有下降,处理间差异逐渐明显;齐穗期叶绿素相对含量达到最高,乳熟期略有下降,其中地膜覆盖处理仅下降0.22,稻草覆盖处理下降0.61,不覆膜处理下降最多,为1.66;随着植株衰老,蜡熟期叶绿素相对含量迅速下降,不覆膜处理下降至37.36,显著低于3种覆盖处理。试验结果表明,覆盖栽培能提高旱植水稻叶片叶绿素相对含量,有效地防止了叶片早衰的发生。地膜处理与其他3个处理相比,乳熟期叶片叶绿素相对含量仍处于较高水平,表明地膜覆盖有效延长了旱植水稻叶片生长的旺盛时期,从而提高了叶片总的光合生产力。

表2 不同水分管理对超级稻叶绿素相对含量的影响

表3 不同覆盖方式对旱植水稻叶绿素相对含量的影响

2.2光合生理特性

2.2.1栽培模式间光合参数差异 从表4可以看出,不同栽培模式超级杂交稻88S/1128在生殖生长时期净光合速率各时期均以旱植覆膜最高,平均较旱植不覆膜、水植覆膜和水植不覆膜处理提高11.84%、19.92%和14.90%,不同生育时期齐穗期净光合速率最高,旱植覆膜为22.30μmol/m2·s,比旱植不覆膜、水植覆膜和水植不覆膜处理分别提高13.24%、2.60% 和8.68%;齐穗期后剑叶净光合速率开始大幅下降,其中水植覆膜处理下降最为显著,比齐穗期下降42.8%,旱植覆膜、旱植不覆膜和水植不覆膜分别下降18.5%、20.7%和16.4%;随着生育进程推移,4种栽培模式叶片净光合速率越来越低,但覆膜旱植处理的净光合速率优势越来越明显,蜡熟期时覆膜旱植处理显著高于其他处理。蒸腾速率的变化趋势与光合速率基本一致,旱植覆膜较其他3种处理平均提高12.1%~25.1%,且随着生育期的推进差异更为显著。4种栽培模式的胞间CO2浓度和气孔导度都在齐穗期最高,之后不断降低直至蜡熟期;蜡熟期不同栽培模式叶片气孔导度无显著差异,气孔导度则覆膜栽培各时期均大于不覆膜栽培。

表4 不同栽培模式对超级稻88S/1128光合特征参数的影响

从表5可以看出,在齐穗期至蜡熟期整个生殖生长期内的光合速率旱植覆膜处理与其他处理相比具有很强优势。与88S/1128相似,齐穗期叶片净光合速率最高,随着生育进程的推进,各种栽培模式均一致表现为剑叶光合速率迅速下降,直至蜡熟期为止;从不同处理来看,旱植覆膜处理在齐穗期、齐穗后15 d和蜡熟期均高于其他3个处理,并与水植不覆膜处理间差异显著。与净光合速率相似,蒸腾速率在齐穗期最高,之后逐渐降低;齐穗期水植覆膜处理的蒸腾作用最大,比旱植覆膜、旱植不覆膜和水植不覆膜分别高出2.44、2.40、4.1μmol/m2·s,蜡熟期蒸腾速率最低,处理之间差异不显著。胞间CO2浓度并不随着生育进程直线下降,在生殖生长期间其浓度时高时低,旱植覆膜处理在齐穗期、乳熟期和蜡熟期均比其他处理高;气孔导度与胞间CO2浓度变化相似,在生长后期不同处理的气孔导度时高时低。

表5 不同栽培模式对湘晚籼17号光合特征参数的影响

2.2.2水分管理对超级杂交稻光合参数的影响 从表6可以看出,覆膜旱植均高于不覆膜水植齐穗—蜡熟各时期的相同处理,平均增加2.66%~3.93%。不同水分管理之间全生育期灌水各时期的净光合速率均显著高于湿润管理,覆膜旱植提高16.53%,不覆膜水植提高15.79%。中期灌水在齐穗期仍具有一定的延续效应,其光合速率与后期灌水相当,至乳熟-蜡熟期,后期灌水的均表现出明显的优势。

从表7可以看出,分蘖期超级杂交稻蒸腾速率不同栽培方式间差异不显著,从不同水分处理比较分析表明全水处理显著高于湿润处理;齐穗期,覆膜和不覆膜栽培4种水分处理间蒸腾速率在13.11~16.39μmol/m2·s之间,除全水覆膜处理显著高于湿润不覆膜处理外,其他处理间差异不大;后水处理在乳熟期开始灌水,与齐穗期相比蒸腾速率大幅提升,覆膜和不覆膜栽培均超过19.0μmol/m2·s,显著高于湿润处理;蜡熟期不同水分处理间差异较前期显著,其中覆膜栽培蒸腾速率从大到小依次为全水>后水>中水>湿润处理,除了全水与中水之间,其他处理间均差异显著,不覆膜处理表现为全水>中水>后水>湿润处理,方差分析发现,蜡熟期全水、中水和湿润处理在覆膜和不覆膜两种栽培模式下没有较大差异,而后水处理在两种模式下差异显著,表明覆膜栽培有效提高了超级杂交稻生育后期蒸腾速率,有利于籽粒充实度的提高。

表6 水分管理对超级杂交稻光合速率(μmol/m2·s)的影响

表7 水分管理对超级杂交稻蒸腾速率(μmol/m2·s)的影响

2.2.3覆盖方式对超级杂交稻光合参数的影响 如表8所示,不同覆盖方式对旱植超级杂交稻的剑叶、倒2叶和倒3叶光合速率和蒸腾速率有显著影响。从不同生育时期分析发现,齐穗期不同覆盖处理间净光合速率的差异显著,覆盖处理净光合速率最高,其剑叶和倒2叶都比不覆膜对照显著提高;乳熟期净光合速率比齐穗期有所提高,不同部位叶片和不同处理均表现一致,此时3种覆盖处理的剑叶净光合速率均显著高于不覆膜对照,另外,倒2叶的净光合速率以地膜覆盖处理最高,且显著高于不覆膜对照。随着生育进程推进,植株开始衰老,叶片净光合速率有所下降,处理间差异变小。试验结果表明,覆盖栽培能不同程度提高旱植超级杂交稻生育后期的净光合速率;地膜覆盖栽培叶片光合作用的旺盛时期得到延长,与不覆膜相比较,在蜡熟期叶片净光合速率仍较高,从而保证充足的源,有利于灌浆结实期籽粒的充实。

表8 覆盖方式对叶片光合特性(μmol/m2·s)的影响

表9表明,不同覆盖方式超级杂交稻蒸腾速率的变化规律与净光合速率变化类似。不同部位叶片的蒸腾作用各不相同,不同覆盖方式对倒2叶的蒸腾作用影响最明显,齐穗期4种处理间差异不显著,不覆膜对照比覆盖栽培处理略低,乳熟期处理间的差异最显著,3种覆盖处理均显著比不覆膜对照高,3种覆盖处理中地膜覆盖显著高于稻草覆盖,这主要与净光合速率有关;蜡熟期,覆盖处理间差异不显著,不覆膜对照最低;剑叶的蒸腾速率在齐穗期、乳熟期和蜡熟期各不相同,其中齐穗期地膜覆盖处理最高,达10.71μmol/m2·s,液膜处理和稻草处理次之,不覆膜对照最低,为8.82μmol/m2·s;随着部位下移,倒3叶所处环境的光线不充足,其生理活性比剑叶和倒2叶都低,因此蒸腾速率显著低于剑叶和倒2叶,不同覆盖处理倒3叶蒸腾速率差异不大。试验结果表明,覆盖旱植栽培处理超级杂交稻剑叶和倒2叶的蒸腾速率显著提高,从而使叶片的温度降低,提高了叶片抗高温胁迫的能力,同时,这也是覆盖旱植栽培能提高超级杂交稻单产水平的原因之一。

表9 覆盖方式对叶片蒸腾作用(μmol/m2·s)的影响

从图1可以看出,不覆膜对照在齐穗期至蜡熟期胞间CO2浓度一直都低于地膜覆盖、液膜覆盖和稻草覆盖处理。齐穗期地膜覆盖、液膜覆盖和稻草覆盖处理的胞间CO2浓度分别为332.5、326.5、329.9 μmol/m2·s,均比不覆膜对照高;齐穗后15 d胞间CO2浓度比齐穗期有所上升,且达到最高,此时地膜、稻草、液膜处理分别比不覆膜对照高出6.81%、5.11%和5.41%;蜡熟期胞间CO2浓度最低,不同覆盖处理表现为地膜覆盖>液膜覆盖>稻草覆盖>不覆膜对照,处理间差异均不显著。由于相对较高的胞间CO2浓度能促进CO2转运至叶绿体,从而为暗反应阶段物质的合成提供原料,因此覆盖栽培有助于更多碳水化合物的合成。

图1 覆盖方式对胞间CO2浓度的影响

2.3超级杂交稻光合作用的日变化特征

从图2可以看出,一天中净光合速率和叶片气孔导度的日变化趋势相同,第一个高峰值出现在上午11:30,最高分别可达到14.94、0.96 mol/m2·s,中午开始进行“午休”,净光合速率和气孔导度显著下降,14:00降至最低点,15:30左右净光合速率和气孔导度第二个高峰值出现,但比第一个高峰值低很多,之后光合特性参数一直下降。此外,蒸腾速率和胞间CO2浓度全天只有一个高峰,其中蒸腾作用峰值出现在上午11:30,4种处理中覆膜旱植处理最高,而胞间CO2浓度的最高值出现在下午17:30左右。不同栽培模式间,覆膜旱植净光合速率在全天各时段均高于其他3种栽培模式,尤以11:30和17:30差异明显,且午休时期也较其他栽培模式高,旱植不覆膜、水植覆膜和水植不覆膜3种栽培模式间,在15:30前差异较小,旱植不覆膜在15:30以后下降速度较水植的2个处理要低。

2.4叶片叶绿素荧光动力学参数

叶绿素荧光动力学参数是以植物体内叶绿素为探针的一种快速、灵敏且无损伤的探测逆境对光合作用影响的理想方法[8-13]。根据能量守恒原理:植物吸收利用的光能=叶绿素荧光+光合作用的光能+热耗散,由此可见,叶绿素荧光的上升有可能是光合作用的降低或者热耗散的降低而引起的。

图2 不同栽培模式超级杂交稻蜡熟期剑叶光合特征参数日变化

从表10可以看出,超级杂交稻88S/1128功能叶片Fv/Fm和Yield值随生育进程的变化表现为分蘖期较低,齐穗期达到最大值,随后逐渐下降,蜡熟期最低。不同覆盖方式对88S/1128功能叶片Fv/Fm和Yield值的影响表现为,分蘖期地膜覆盖处理Fv/Fm值最大,为0.807,稻草处理次之,不覆膜最低,但不同处理之间Fv/Fm值的差异未达到显著水平;进入齐穗期后,功能叶片Fv/Fm和Yield值表现为地膜>稻草>液膜>不覆膜,地膜、稻草处理与不覆膜栽培之间的差异显著,这可能与覆盖栽培提高了植株生理活性有关;进入蜡熟期功能叶片开始衰退,Fv/Fm和Yield值与齐穗期相比明显下降,其中不覆膜栽培下降明显,降幅分别达到10.93%和23.49%,而覆盖处理下降相对较慢,表明覆盖栽培有利于水稻叶片在生育后期维持较高水平的PSⅡ潜在活性和实际原初光能捕获效率。

植物叶片的荧光光化学猝灭(qP)是指由光合作用引起的荧光猝灭,是对PSⅡ原初电子受体QA氧化态的一种量度,它反映了PSⅡ反应中心的开放程度[14]。光化学淬灭系数qP越大,PSⅡ的电子传递活性越大。对小麦的研究表明,水分胁迫使得qP变小,证明从PSⅡ氧化到PSⅡ反应中心的电子流动受到抑制[15]。超级杂交稻88S/1128不同生育期qP的变化表现为:分蘖期qP维持在0.835~0.877之间,处理间差异并不明显;齐穗期qP值上升,表明PSII反应中心的开放程度比分蘖期有所提高,其中地膜覆盖处理最高,为0.939,稻草处理次之,不覆膜对照最低,3种覆盖处理与不覆膜对照间的差异均达P<0.05显著水平;蜡熟期qP下降,并低于分蘖期和齐穗期。由于齐穗期生理代谢旺盛,qN的变化与qP相反,分蘖期和蜡熟期qN值都大于齐穗期,表明齐穗期光能吸收后大部分用于光化学反应,参与光合产物的合成,以热形式耗散量少;而在生育后期光能不能用于光合电子传递而以热的形式耗散掉的光能部分增多,qN明显增大,这可能与后期植株衰老及叶片生理退化有关。

表10 不同覆盖方式对超级稻荧光参数的影响

表11表明,覆膜与不覆膜情况下,有水与湿润处理的Fo、Fm、Fv/Fm和Yield之间差异均不显著;覆膜栽培条件下,全水处理的Fv/Fm值略大于湿润处理,而在不覆膜情况下,湿润处理大于全水处理;湿润处理的Yield值高于有水处理,在覆膜和不覆膜条件下分别高出0.016 和0.009,均未达到显著水平。另一方面,荧光参数,尤其是Yield值,主要受到覆膜影响,覆膜与否对超级稻荧光特性的影响作用大于水分管理。从表11可以看出,覆膜对Fo、Fm、Fv/Fm值均无显著影响,而Yield值差异达到显著水平;全水管理条件下,覆膜处理Yield值高出不覆膜处理22.68%,湿润管理条件下,覆膜处理Yield值高出不覆膜处理24.00%。

表11 不同水分管理对超级稻荧光参数的影响

3 讨论

3.1栽培模式与光合作用

本研究对不同栽培模式超级杂交稻的光合特性分析发现,不同栽培方式旱植覆膜栽培的剑叶净光合速率大于旱植不覆膜、水植覆膜和水植不覆膜处理,并与水植不覆膜栽培间差异显著。通过研究不同覆盖方式超级杂交稻旱植群体的光合特性发现,地表覆盖旱植栽培不同程度提高了超级杂交稻88S/1128的净光合速率,3种覆盖方式间无显著差异,其中地膜覆盖栽培的光合速率高于液膜覆盖和稻草覆盖栽培;此外,地膜覆盖栽培叶片光合作用在齐穗之后剑叶衰老慢,净光合速率下降较缓,延长了光合同化的旺盛期,从而保证了源的充足,为籽粒灌浆结实提供更多的碳水化合物。

3.2超级稻光合日变化情况

不同栽培模式超级杂交稻88S/1128蜡熟期剑叶的光合参数日变化趋势大致相同。旱植覆膜栽培模式的光合速率全天都比水植不覆膜栽培高;净光合速率和叶片气孔导度的日变化趋势相同,第一个高峰值出现在上午11:30,第二个高峰值出现在下午15:30左右,但比第一个高峰值低;此外,蒸腾速率和胞间CO2浓度全天只有一个高峰,其中蒸腾作用峰值出现在上午11:30,而胞间CO2浓度的最高值出现在下午17:30左右。

3.3叶绿素动力学参数

超级稻叶绿素荧光参数主要受到覆膜与否的影响,覆膜有效提高了PSII的实际量子产量,而水分管理方式对其无显著影响;不同覆盖方式对超级杂交稻88S/1128功能叶片PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)和PSⅡ激光量子产量(Yield)具有一定影响。不同生育时期比较分析表明,无论哪种覆盖方式,齐穗期Fv/Fm值均高于分蘖期和蜡熟期,蜡熟期随着植株衰老,Fv/Fm值开始下降,其中不覆膜对照下降最为明显,与上一生育时期(齐穗期)相比下降10.93%,表明覆盖有效提高了超级稻生育后期PSⅡ原初光能转化效率,有利于更多光合产物合成;处理间比较发现,地膜处理各时期都高于其他处理,其中齐穗期为0.821,显著高于不覆膜对照。与Fv/Fm值一样,Yield值也于齐穗期最高,3种覆盖处理均显著高于不覆膜对照,其中地膜覆盖最为明显,分蘖期、齐穗期和蜡熟期Yield值均表现为地膜>稻草>液膜>不覆膜;齐穗期qP值大于分蘖期和蜡熟期,而qN值小于分蘖期和蜡熟期,表明齐穗期较多的光能用于光化学反应,即为光合作用提供更多能量。不同水分管理方式对超级稻叶绿素荧光无明显影响。

[1] 袁隆平. 超级杂交水稻育种研究的进展[J]. 中国稻米,2008(1):1-3.

[2] 袁隆平. 实施超级杂交稻“种三产四”丰产工程的建议[J]. 杂交水稻,2007,22(4):1.

[3] 翟虎渠,曹树青,万建民,等. 超高产杂交稻灌浆期光合功能与产量的关系[J] .中国科学(C辑),2002,32(3):211-217.

[4] 孙旭初. 水稻叶型的类别及其与光合作用的研究[J]. 中国农业科学,1985(4):49-55.

[5] 王学华. 超级稻上部叶片光合能力的研究[J].作物研究,2004(2):68-71.

[6] 孙旭初. 水稻叶型的类别及其与光合作用的研究[[J]. 中国农业科学,1985(4):49-55.

[7] Ralph P J,Gademann R,Larkum A W D Kuhl M. Spatial heterogeneity in active chlorophyll fluorescence and PSⅡ activity of coral tissues [J]. Mar.Biol,2002,141:639-646.

[8] 林世青,许春晖,张其德,等. 叶绿素荧光动力学在植物抗性生理学、生态学和农业现代化中的应用[J]. 植物学通报,1992,9(1):1-16.

[9] 张顺堂,张桂莲,陈立云,等. 高温胁迫对水稻剑叶净光合速率和叶绿素光参数的影响[J].中国水稻科学,2011,25(3):335-338.

[10] 叶永印,张时龙,等. 水稻生长中期群体结构对产量及构成因素的影响[J]. 安徽农业科学,2003,31(1):87-89.

[11] 易杰克,李克武,王松松. 不同覆盖物对水稻旱管栽培产量形成地影响[J]. 江苏农业科学,2001(2):7-9.

[12] 朱咏莉,吴金水,童成立,等. 稻田C02通量对光强和温度变化的响应特征[J]. 环境科学,2008,29(4):1040-1044.

[13] 张守仁.叶绿素荧光动力学参数的意义及讨论[J].植物学通报,1999(4):444-448.

[14] Genty B,Briantais J M,Baker W. The relationship between the quantum yield of photosynthetic electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence[J]. Biochemistry Biophysics Acta,1989,990:87-92.

[15] 王可玢,许春辉,赵福洪,等. 水分胁迫对小麦旗叶某些体内叶绿素a荧光参数的影响[J]. 生物物理学报,1997(2):123-128.

(责任编辑 杨贤智)

Effects of mulching cultivation on canopy physiological characteristics of super hybrid rice

ZHANG Yu-zhu1,QU Hua-xiang1,2,ZHAO Ping3,LIU Yang1
(1. Hunan Rice Research Institute,Changsha 410125,China;2. Institute of Agricultural Economics and Information,Jiangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanchang 330200,China;3. Institute of Vegetable and Flower,Jiangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanchang 330200,China)

During the later growth stage,the net photosynthetic rate and transpiration rate of plastic film mulching cultivation were the highest in different cultivation patterns,in particular,net photosynthetic rate of plastic film mulching cultivation were higher by 11.84%,19.92% and 14.90% than nude field dry cultivation,plastic film mulching waterland cultivation and conventional cultivation,and its transpiration rate was higher by 12.1%-25.1% than others,and as the growth stages promoting,the differences increased. On the other hand,compared with CK,mulching cultivation enhanced fluorescence dynamics parameter-Fv/Fm and Yield,it was beneficial to potential activity of PSII and actual capture rate of luminous energy. Among the treatments of mulching film,for straw and liquid film,mulching film was the best one. Otherwise,different water management had little effect on fluorescence dynamic parameters of super hybrid rice.

mulching;super hybrid rice;canopy;physiological characteristics

S511.01

A

1004-874X(2016)08-0006-10

2016-04-11

“十二五”国家科技计划粮食丰产科技工程(2011BAD16B01);江西省农业科学院博士启动基金(20142CBS004)

张玉烛(1962-),男,博士,研究员,E-mail:yuzhuzhang@hotmail.com

猜你喜欢
齐穗蒸腾速率杂交稻
双季籼稻安全生长期研究方法择优与应用
——以长沙为例*
免耕半固态直播对水稻剑叶生理特性的影响
干热河谷石漠化区顶坛花椒叶片蒸腾速率及其与环境因子的关系
土壤水分状况对猕猴桃叶片蒸腾速率影响研究
磷酸二氢钾叶面肥在水稻上的应用效果
黄土丘陵区山杏人工林蒸腾速率与环境因子的关系
树脂包膜缓释肥在机插杂交稻上的肥效初探
穗部套袋遮光对水稻产量的影响
石门县超级杂交稻“种三产四”高产栽培技术
超级杂交稻广两优1128高产栽培技术