剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗生长及生理特性的影响

李应洪 王海月 严奉君 李娜 孙永健 代邹 谢华英 马均

(四川农业大学 水稻研究所 / 农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室， 四川 温江611130；*通讯联系人， E-mail: yongjians1980@163.com)



剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗生长及生理特性的影响

李应洪 王海月 严奉君 李娜 孙永健*代邹 谢华英 马均*

(四川农业大学 水稻研究所 / 农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室， 四川 温江611130；*通讯联系人， E-mail: yongjians1980@163.com)

LI Yinghong, WANG Haiyue, YAN Fengjun, et al. Effects of root-cutting treatment on growth and physiological characteristics of hybrid rice at different seedling-ages. Chin J Rice Sci, 2016, 30(6): 626-636.

以超级杂交稻F优498为材料，采用旱育秧方式育苗，设置不同秧龄(25 d和40 d)和幼苗伤根处理(整株根系剪去1/3、2/3、全部，以不剪根为对照)，进行水培试验，研究根系损伤后(0～48 h和1～29 d)的生理响应、物质积累、根系形态及氮素吸收特性。结果表明，剪根后不同秧龄秧苗受影响的程度及反应速度不同，秧苗地上部脯氨酸和可溶性糖含量均出现了明显峰值，伤根程度越大，峰值越高，到达峰值的时间越早；25 d秧龄的幼苗在剪根后的生理抗性及恢复能力均明显强于40 d秧龄的幼苗。从剪根程度来看，不同秧龄下，剪根1/3处理对幼苗生长有一定促进作用，25 d秧龄，剪根1/3处理在处理后22 d，根系长度、根系表面积、地上部、根系干质量以及根冠比均大于对照，同时该处理氮素积累显著高于对照；40 d秧龄，整个生育期根系表面积均随剪根程度的增大而减小，剪根1/3处理在处理后22 d，根冠比显著大于对照,处理后29 d，地上部、根系干质量、根系长度、氮素积累量以及含氮率均大于对照，而伤根程度较大不仅会导致水稻幼苗根系生长受阻，同时会严重抑制根系对养分的吸收，从而影响水稻幼苗的生长发育。

杂交稻； 秧龄； 剪根； 生理特性

根系作为植物的三大器官之一，是固定植株、吸收养分水分、合成氨基酸和细胞分裂素等激素最重要的器官，与地上部保持着一定的形态与机能的平衡[1,2]。前人研究表明，移栽秧龄极显著影响水稻的生长发育和产量性状；适宜移栽秧龄能合理调控根系生长，促进地上与地下部的协调发展，有利于物质积累和氮的吸收[3,4]。在我国水稻生产中具有重要地位的杂交稻之所以高产稳产，其生理基础之一就是根系发达、生理代谢旺盛[5,6]。目前，水稻生产多采用人工栽插或机插秧的方式，因此，拔秧或机插时会造成秧苗根系损伤，生长发育出现短暂的停滞，伤根的程度和持续时间也会影响水稻的生长与产量[7]，且不同秧龄对于根系损伤的响应也不同。关于植伤导致秧苗移栽后生长停滞或减缓这一现象与作物生长及产量间关系的研究一直受到研究者的重视[8-16]。任万军等[11]研究表明，根系全部剪除后显著阻抑了吸收功能，影响了秧苗的地上部生长，新根和分蘖发生减少，干物质积累量降低；Yamamoto等[12-14]通过剪根处理研究发现，水稻剪根后8～14 d其分蘖芽的生长发育受到严重抑制，各器官干质量降低35%～40%；而蔡昆争等[15]研究表明，移栽时剪根影响水稻前期的生长发育，降低分蘖能力，但适度剪根能提高单株有效穗数和每穗粒数，促进增产，而严重伤根会使有效穗数、每穗粒数和结实率均不同程度下降，导致减产；童淑媛等[16]研究表明，4叶龄秧苗移栽时，根长在1～2 cm可保证水稻正常生长发育与产量形成。然而，上述研究主要围绕同一秧龄下剪根对水稻生长的影响，结论不一，且绝大部分为全部剪除根系，而不同剪根程度对不同秧龄杂交稻前期秧苗的生理指标、干物质积累、根系形态以及氮素吸收等的影响均未能深入探讨。为此，本研究在前期研究[17]的基础上，选择在研究区域广泛应用且具有代表性的超级杂交稻F优498，以不同秧龄的秧苗为研究对象，研究不同秧龄水稻移栽时伤根程度对秧苗移栽后生长的影响及其生理响应机制，进而为根系植伤后的补偿效应及其促进移栽秧苗速活的调控措施提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

在2014年研究[17]的基础上，试验于2015年在四川省成都市温江区四川农业大学水稻研究所人工气候室进行完善和深入。供试品种为F优498(中籼迟熟型杂交稻)，旱育秧，3月14日播种，分别于4月8日、23日进行处理。试验采用两因素裂区设计，秧龄为主区：设25 d和40 d 秧龄处理；剪根处理为副区：选用秧苗高度、根系生长基本一致，经预备试验，反复剪根、称重确定剪根位置后，以根基部为始剪掉总根量的1/3，即保留总根量的2/3(C1)；以根基部开始剪掉总根量的2/3，即保留总根量的1/3(C2)；保留根原基，剪去全部根系(C3)；以不剪根为对照(CK)。试验共8个处理，每个处理9盆。

剪根处理后移栽于盛有全营养液的塑料盆中；盛放营养液的容器为高21.6 cm、内径为52.5 cm圆柱形塑料盆，其上用钻孔塑料定植模板均匀布孔，孔距7.0 cm，每板21个孔，每孔定植2苗，每盆42株；置于人工气候室进行水培(人工气候室温度控制在28℃ ± 2℃；相对湿度为 60% ± 5%，光照时间12 h/d，光照强度为12 000 lx)，培养液配制参照国际水稻研究所(IRRI)常规营养液配方[18]。每隔3 d 更换1次营养液，每天早晚用便携式pH计调节营养液pH至5.5。处理前的秧苗素质情况见表1。

1.2 测定项目与方法

1.2.1 脯氨酸(Pro)、可溶性糖含量

剪根处理后0 h、3 h、6 h、9 h、12 h、24 h、36 h、48 h，每个处理选择3盆，每盆取代表性植株4株，并分别用液氮进行冷冻处理，进行稻株地上部脯氨酸[19]及可溶性糖[20]含量的测定。

1.2.2 干物质累积及根冠比

剪根处理后1 d、8 d、15 d、22 d、29 d，每个处理选择3盆，每盆取代表性植株4株，分地上、地下部分(测定根系形态指标后)，80℃烘干至恒重，称重并计算根冠比。

1.2.3 根系形态指标

将1.2.2中的根系(烘干前)用EpsonExpression 10000XL扫描仪及WinRHIZO Pro v.2009c分析软件测定总根长、根系平均直径以及根表面积。

1.2.4 植株氮含量

将1.2.2中称重后的植株样品(不含根系)粉碎，然后用浓H2SO4和定氮催化剂消煮，并用FOSS-8400凯氏定氮仪测定氮含量。

1.3 数据分析

采用Excel 2003、DPS 13.5及Origin 9.2软件进行统计分析和图表绘制。

表1 不同秧龄秧苗素质

Table 1. Seedling quality at different seedling-ages.

秧龄Seedling-age/d株高Plantheight/cm茎基宽Stemwidth/mm地上部干质量Dryweightofabove-groundpart/g地下部干质量Dryweightofunder-groundpart/g根冠比Root-shootratio根长Rootlength/cm平均直径Averagerootdiameter/mm表面积Rootsurfacearea/cm22519.12±0.66b2.53±0.13b0.154±0.006b0.049±0.002b0.319±0.023a281.23±5.08b0.908±0.005a69.42±0.64b4031.44±1.41a3.61±0.18a0.262±0.002a0.077±0.002a0.294±0.009a311.27±5.34a0.743±0.030b78.55±1.00a

数据(平均值±标准差)后跟不同小写字母者表示差异达5%显著水平(最小显著差数法)。

Values(mean±SD) followed by different lowercase letters are significantly different at the 5% level by LSD.

2 结果与分析

2.1 剪根处理对不同秧龄杂交稻秧苗生理指标的影响

2.1.1 脯氨酸含量

由图1可见，稻株脯氨酸含量随剪根后时间的推移呈先升后降的趋势。25 d秧龄下，C3、C2处理脯氨酸含量在剪根后6 h出现峰值，而C1处理在剪根后12 h才出现峰值，其峰值表现为C3>C2>C1>CK。而40 d秧龄下，各处理的峰值均出现在剪根后9～12 h，其脯氨酸含量的峰值规律与25 d秧龄相同。综合比较两个秧龄，剪根处理稻株脯氨酸含量在同一时刻均不同程度高于CK；而相比于40 d秧龄的各处理，25 d秧龄的C3、C2处理达到峰值的时间更早，峰值更高。

2.1.2 可溶性糖含量

剪根处理后，稻株可溶性糖含量随剪根处理后时间推移呈现先升后降的趋势(图2)。但不同秧龄达到峰值的时间相差较大，25 d秧龄各剪根处理的稻株可溶性糖含量在剪根后3～6 h即可达到峰值，而40 d秧龄各剪根处理的稻株在剪根后24 h才能达到最高。比较两个秧龄可以发现，剪根越多稻株可溶性糖含量的峰值越高，达到峰值的时间越早，这与脯氨酸含量变化趋势一致。

2.2 剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗物质积累的影响

2.2.1 地上部物质积累

由图3可见，剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗地上部干物质积累影响显著。在25 d秧龄下，处理后15 d内，主要受剪根程度的影响，物质累积量减少，两个秧龄下均表现为CK>C1>C2>C3。但在处理后22～29 d各处理表现为C1>C2>CK>C3。而40 d秧龄各处理在剪根后22 d与1～15 d趋势一致，但在剪根后29 d，表现为C1>CK>C2>C3。

CK、C1、C2、C3分别代表不剪根、剪除1/3根系、剪除2/3根系、根系全部剪除。下同。

CK,C1,C2,C3represent no root-cutting, 1/3 root-cutting, 2/3 root cutting and whole root cutting, respectively. The same as in the tables below.

图1 剪根处理对不同秧龄稻株脯氨酸含量的影响

Fig. 1. Effect of root-cutting treatments on proline content of rice plants at different seedling-ages.

图2 剪根处理对不同秧龄稻株可溶性糖含量的影响

Fig. 2. Effect of root-cutting treatments on soluble sugar content of rice plants at different seedling-ages.

图3 剪根处理对不同秧龄稻株地上部干物质积累的影响

Fig. 3. Effect of root-cutting treatments on dry matter accumulation of above-ground part of rice plants at different seedling-ages.

在剪根后1～15 d两个秧龄的秧苗生长均较为缓慢，但在22 d之后开始迅速生长，且最终均以C1处理地上部的物质积累最高，C3最低。

2.2.2 根系干质量

剪根处理明显影响了杂交稻幼苗根系的生长(图4)。25 d秧龄下，各处理在剪根处理后的1～15 d表现为CK>C1>C2>C3；但在22～29 d表现为C1>CK>C2>C3。40 d秧龄在剪根处理后的1～22 d，表现为CK>C1>C2>C3；但在29 d时，表现为C1>CK>C2>C3。综合分析两个秧龄下剪根处理后稻株的根系变化可以发现，剪根处理后的1～15 d单株根系干质量变化规律相同，但25 d秧龄出现CK>C1的时间比40 d秧苗更早，但最终两个秧龄单株根系干质量均以C1最大，C3最低。

2.2.3 根冠比

由图5可见，剪根处理对不同秧龄的杂交稻幼苗根冠比影响显著。25 d秧龄下，秧苗在栽后1～15 d表现为随着剪根程度的加重根冠比不同程度降低，在22～29 d时C1处理优势明显。40 d秧龄的秧苗在栽后1～15 d、22～29 d两时间段根冠比变化趋势与25 d秧龄各剪根处理的表现基本一致。两个秧龄在不同程度的剪根处理后，CK在1～15 d根冠比变化差异不大，但最后均逐渐降低，其余处理均出现了先增高后降低的趋势，且最终均以C1处理的根冠比最大，且显著高于其他处理。

图4 剪根处理对不同秧龄稻株根系干质量的影响

Fig. 4. Effect of root-cutting treatments on dry weight of root of rice plants at different seedling-ages.

柱上不同小写字母表示同一秧龄不同剪根程度在5%水平上差异显著(n=3, 最小显著差数法)。 下同。

Different lowercase letters mean significant difference for a given seedling-age among different root-cutting treatments at 0.05 level (n=3, LSD). The same as below.

图5 剪根处理对不同秧龄稻株根冠比的影响

Fig. 5. Effect of root-cutting treatments on root-shoot ratio of rice plants at different seedling-ages.

2.3 剪根处理对不同秧龄杂交稻秧苗根系形态的影响

2.3.1 根长

由图6可见，在25 d秧龄下，剪根处理后22～29 d，单株根系总长度表现为C1>CK>C2>C3，且各处理间差异显著。在40 d秧龄下，剪根处理后1～22 d以内，单株根系总长度表现为随着剪根量的增加根长不同程度降低，而29 d时表现为C1>CK>C2>C3。单株根系的总长度在整个研究阶段均为40 d>25 d；且最终根系长度均以C1处理最大，C3处理最小。

2.3.2 根直径

由图7可见，剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗根系的平均直径影响显著，不同秧龄对于剪根的响应是不同的。25 d秧龄，剪根处理后8～29 d，C1和C3处理根系平均直径不断增加，CK和C2呈先增加后减小再增加的趋势。最终表现为C2和C3处理显著大于CK和C1处理。40 d秧龄，处理1～29 d，所有处理根系平均直径均呈先增大后减小的变化趋势，且最终以C3处理根系平均直径最大。整体来看，两个秧龄剪根处理后8 d，C3处理均显著高于其余处理，但处理后15 d，C2处理为最高，最终在剪根处理后的29 d时，C1处理的根系直径均显著小于C2和C3处理，说明适度伤根可使根系变细。

图6 剪根处理对不同秧龄稻株根系长度的影响

Fig. 6. Effect of root-cutting treatments on root length of rice plants at different seedling-ages.

图7 剪根处理对不同秧龄稻株根系平均直径含量的影响

Fig. 7. Effect of root-cutting treatments on average root diameter of rice plants at different seedling-ages.

2.3.3 根表面积

由图8可见，两个秧龄的稻株在不同程度的剪根处理后根系的表面积差异显著。25 d秧龄在剪根处理后22 d表现为C1>CK>C2>C3，但在处理后的29 d，各处理表现为C1>C2>CK>C3。而40 d秧龄各处理在1～29 d趋势一致，均表现为CK>C1>C2>C3。同样，在剪根处理后的各时期，各处理单株根系表面积均为40 d大于25 d秧龄；两个秧龄各处理在1～15 d趋势一致，且两个秧龄最终均表现为C3处理的根系表面积最小，且显著低于C1和C2处理。

2.4 剪根处理对不同秧龄杂交稻秧苗氮素吸收的影响

2.4.1 含氮量

由图9可见，剪根处理后的1～22 d、25 d和40 d秧龄的稻株地上部含氮量均表现为C3>C2>C1>CK，整体来看，40 秧龄各处理稻株含氮率均高于25 d秧龄。不同的是，25 d秧龄各处理在剪根处理后1～22 d呈下降后上升的趋势，而40 d秧龄各处理稻株的含氮量一直在下降；在处理后的29 d、25 d秧龄处理的含氮量表现为CK>C1>C2>C3，40 d秧龄处理的含氮量表现为C1>CK>C2>C3，均以C3处理最低。

图8 剪根处理对不同秧龄稻株根系表面积的影响

Fig. 8. Effect of root-cutting treatments on root surface of rice plants in different seedling-ages.

图9 剪根处理对不同秧龄稻株含氮量的影响

Fig. 9. Effect of root-cutting treatments on N content of rice plants at different seedling-ages.

2.4.2 氮素积累量

由图10可见，25 d秧龄下，处理后1～15 d，氮素积累量均表现为CK>C1>C2>C3，但差异不显著；在22 d时表现为C1>C2>CK>C3；在29 d时表现为C1>CK>C2>C3。40 d秧龄处理在1～22 d时氮素积累量均表现为CK>C1>C2>C3，尤其在22 d时差异显著，在29 d时表现为C1>CK>C2>C3。综合两个秧龄来看，1～15 d均以CK最高，C3最低。29 d均以C1最高，C3最低，且40 d秧龄各处理的氮素积累在剪根后各阶段均高于25 d秧龄的各处理。

3 讨论

植物的生长经常受到逆境的危害，而引起渗透胁迫。为适应环境中的渗透胁迫，在许多植物中会有脯氨酸、可溶性糖等的累积[21]。目前，剪根处理对水稻幼苗不同时间段各生理指标影响的相关研究鲜有报道。前期试验[17]对两个品种在同一秧龄下的研究结果表明，剪根处理后两品种可溶性糖及脯氨酸含量均先升高，在3～6 h内达到峰值后降低，且其含量在整个处理时期均大于对照；伤根程度越大，水稻各项指标含量增长越快，峰值越高。而本研究从杂交稻F优498品种为试材，进一步研究发现，随着旱育秧秧龄的延长，旱育秧植株形态上的生长明显受到抑制，植株变得愈加矮壮，体内碳水化合物、物质累积进一步加强，这对于旱育秧发根和提高抗逆性是有利的，但秧苗可溶性糖和脯氨酸含量均降低表明，根系活力已存在提前下降的趋势了，生长变缓，可能导致苗期“早衰”，因此还应采取中小苗的适时移栽。而剪根处理后可溶性糖及脯氨酸含量均先升高后降低，且其含量在整个处理时期均大于对照。不同是的25 d秧龄的稻株在3～6 h就能达到峰值，且剪根程度越大，峰值越高；而40 d秧龄可溶性糖及脯氨酸含量则需要在9～24 h才能达到峰值。因此，是否可在此时间段通过促进水稻根系生长的调节剂或调控措施，降低伤根后24 h内稻株的不良生理反应，减少根系伤害对移栽后返青成活的影响，这有待于进一步研究。另外，两秧龄在各指标峰值上及各时间段变化速率上呈现出不同的变化趋势，说明不同秧龄水稻对剪根的响应程度不同，本研究结果表明25 d秧龄对剪根处理有较快的反应机制，有较好的抗性，而随着秧龄的增大，应尽量降低对根系的植伤，伤根程度不超过总根量的1/3为宜。

图10 剪根处理对不同秧龄稻株氮素积累量的影响

Fig. 10. Effect of root-cutting treatments on N accumulation of rice plants at different seedling-ages.

干物质的生产和积累决定了水稻产量的形成。严奉君等[22]的研究表明，移栽后20 d和30 d根干质量、总根长以及根体积均与最终的产量呈显著正相关。而杜震宇等[23]对水稻伤根研究发现干物质积累对产量形成有较大的影响，严重剪根时，水稻地上部干物质积累能力明显降低，并导致产量下降。本研究结果表明，伤根1～15 d，不同秧龄的水稻植株地上部干物质积累、根干质量以及根冠比均随剪根程度的增加而降低，说明水稻根系在受到伤害后短时间内直接影响了根系生长，同时也抑制了地上部分的生长，伤根程度越大，抑制作用越大。但25 d秧龄的C1处理在剪根后22 d根冠比已高于对照，且两个秧龄下C1处理的根冠比在29 d时均显著高于对照，这可能与植物自身存在的补偿调控效应有关[24]。冯锴等[25]研究表明，在生育前期花生适度断根处理可以控制茎叶根系的生长，具有补偿甚至超补偿效应。王晶英等[26]在对大豆的剪根研究中也发现，剪根1/2时，剪根处理的时间越靠前越对大豆生长有利，大豆内源激素ABA迅速增加，尤其是在苗期会出现超补偿效应，甚至能提高大豆产量。而本研究中对25 d、40 d秧苗进行伤根1/3处理，地下部和地上部的生长均优于对照，出现了超补偿效应，利于幼苗的生长发育；而C2或C3处理各指标与对照相比无显着差异，补偿效应不显著或存在等量补偿效应；而全部剪根的处理无论是地上部还是地下部均出现了严重的生长停滞现象，不具有补偿效应；这进一步补充和完善了前人研究[24-26]。

根系是水稻吸收营养的主要器官，根长、根直径、根系表面积等参数在水稻获取营养元素方面起着重要作用[12]，但剪根处理对根系形态的影响报道甚少。本研究表明，不同程度剪根处理在不同秧龄下对根系的形态指标均有不同的影响。在剪根处理后1～15 d，根系长度以及根表面积均随剪根程度的增加而减小。但25 d秧龄下，剪根处理15 d后，根系长度以及表面积表现为C1>CK。但处理后29 d，C2、C3处理的根系平均直径均较CK和C1高，且C1最小，由此表明适度的剪根有利于增加根系的长度和根表面积，减小根系的平均直径，最终根系变得更加细长，这可能与植物生长自动调节有关[27-28]，有研究认为[27]渗透调节能力提高是补偿生长产生的重要原因；也有研究[28]认为作物可能存在某种记忆功能，中轻度胁迫结束后能诱发其记忆功能的恢复，从而刺激其出现补偿生长。但本研究轻度剪根的C1处理根长、根直径、根系表面积等参数不同程度增加，根系产生生长自动调节现象，其发生的机理不应是渗透调节，且剪根之后状态一直存在，也不属于记忆功能的恢复，其产生该变化的机理是否是因为分泌了某些物质从而刺激了根系的纵向生长还有待进一步研究。

氮素的吸收利用一直被认为是影响水稻产量最重要的因素。而根系是吸收氮素最重要的器官，根系的多少以及形态特征均会对氮素的吸收产生影响。我们前期研究结果[17]表明，伤根后稻株的含氮率在1～7 d出现了下降的趋势，而随后又逐渐上升。本研究结果表明，各处理氮素积累量随生育的进程而增加，而植株含氮率呈现出先降低后上升的趋势。两个秧龄下各处理在1～15 d稻株含氮率下降，之后又上升，但25 d秧龄的C2和C3处理在上升之后又出现下降的现象；且在剪根处理后的15 d内，两个秧龄稻株的含氮率均随剪根程度的增加而增加，以C3最高，但在29 d时均以C3最低。而整体来看，40 d秧龄各处理的含氮率在剪根后各阶段均高于同期25 d秧龄的各处理，加上总的干物质积累更高，所以40 d秧龄各处理的氮素积累也相对较高。植物对氮的需求调节其对氮的吸收，氮的需求就是植物从土壤或介质中吸收氮，用于满足植物生长和同化合成新组织所需求的量[26]。因此，可以推测剪根使水稻加大了前期对氮素的需求，导致氮含量增加，伤害越重，含氮率越高。任万军等[11]的研究表明，稻株氮积累量与根质量的相关系数在移栽后40 d内为0.9928**，生育时期越早，相关系数越大，根系生长对稻株氮积累量的影响越大。对照本研究结果，相同秧龄下(1～15 d)，不同程度的剪根处理对氮素的积累量差异较小，但均随着剪根程度的增加氮素积累呈降低的趋势。25 d秧龄的C1处理在剪根处理22 d后，其氮素积累量均大于CK；40 d秧龄的C1处理在剪根处理29 d时，其氮素积累量同样大于CK。与此同时，我们发现根系的长度以及根干质量同样有此规律，推论根系长度的增加有利于氮素积累量的增加。但由于水培试验研究周期较短，对秧苗后续生长的影响则需要下一步试验来进行研究。

4 结论

两个秧龄剪根1/3处理均使根系变长、变细，地上和地下部分干物质积累以及氮素吸收均增强，且25 d秧龄秧苗对根伤的生理(脯氨酸和可溶性糖含量)反应速度和效率均优于40 d秧龄。表明小秧龄秧苗稻株根系损伤后生长恢复更迅速，且剪根1/3(适度伤根)对稻株生长有利。因此，机插秧或者手插秧在移栽时最好选择适宜移栽较小秧龄的秧苗，且移栽时植伤强度不超过总根量的1/3。

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Effects of Root-cutting Treatment on Growth and Physiological Characteristics of Hybrid Rice at Different Seedling-ages

LI Ying-hong, WANG Hai-yue, YAN Feng-jun, LI Na, SUN Yong-jian*, DAI Zou, XIE Hua-ying, MA Jun*

(RiceResearchInstitute,SichuanAgriculturalUniversity/KeyLaboratoryofCropPhysiology,Ecology,andCultivationinSouthwest,MinistryofAgriculture,Wenjiang611130,China;*Corresponding author, E-mail:yongjians1980@163.com)

Supper hybrid rice F you 498 was used to investigate the effects of seedling-age (25 days old and 40 days old) and root-cutting (1/3, 2/3 and the whole root were cut off with no root-cutting as control) on the root response 0-48 hours and 1-29 days after root cutting, as well as dynamics of biomass accumulation, root morphology and nitrogen (N) absorption in a hydroculture experiment. The results showed that rice seedlings at various seedling ages responsed diversely to root-cutting. The proline content and soluble sugar content of the above-ground part had a significant peak after root-cutting, which was higher and reached the peak value in shorter time with the increase of the root-cutting ratio. The physiological resistance and resilience after root-cutting of 25-day seedling-age were superior to that of 40-day old seedling. In the views of root-cutting ratio, 1/3 root-cutting had positive effect on seedling growth. Compared to the control, the root length, root surface area, above-ground biomass, root biomass, nitrogen accumulation amount and root shoot ratio were higher 22 days after 1/3 root-cutting for 25-day old seedling. However, the root surface area in the whole growth stage decreased with the increaing root-cutting ratio for 40-day old seedling. The root-shoot ratio was higher than that of control 22 days after 1/3 root-cutting, and the above-ground biomass, root length, nitrogen accumulation amount and nitrogen content were also higher than those of control 29 days after 1/3 root-cutting. Besides, the root damage might inhibite the seedling growth and restrain the absorption of nutrients, which could affect the growth and development of rice seedling.

hybrid rice; seedling-age; root-cutting; physiological characteristics

2016-04-01； 修改稿收到日期: 2016-05-17。

国家科技支撑计划资助项目(2013BAD07B13)； 四川省教育厅重点项目(16ZA0044)； 四川省科技支撑计划资助项目(2014NZ0040，2014NZ0041，2014NZ0047)； 四川省育种攻关专项(2011NZ0098-15)。

S511.01； S511.043

A

1001-7216(2016)06-0626-11

李应洪, 王海月, 严奉君, 等. 剪根处理对不同秧龄杂交稻幼苗生长及生理特性的影响. 中国水稻科学， 2016， 30(6)： 626-636.