水稻茎秆性状与抗倒性的关系及配合力分析

杨文娟

摘 要：水稻倒伏的情况已经成为了水稻高产栽培中普遍面临的问题。水稻倒伏之后光合作用和是籽粒灌浆作用都停止，最终导致稻米品质严重下降。经过研究表明，水稻茎秆性状与其抗倒性的关系密切，基于此，在本文中针对水稻茎秆性状进行分析，研究其与水稻抗倒性的关系，对二者配合力的研究，能够对指导抗倒伏水稻新品种的选育具有重要的意义。

关键词：水稻茎秆性状；抗倒性；关系；配合力；分析

目前，我国的水稻倒伏形式为茎倒伏，茎倒伏主要发生在茎秆的基部第1-3节。引起水稻倒伏的原因有很多，包含了遗传因素、生理因素以及耕作制度和环境因素。虽然水稻抗倒伏能力受到多种因素的影响，但是相关性状的配合力研究比较少。因此，在本文中针对水稻茎秆形状与抗倒性关系以及配合力的研究，对于水稻品种改良而言作用突出。

一、水稻茎秆性状分析

水稻倒伏主要分为茎倒伏和根倒伏两种情况，我国水稻种植的倒伏现象主要以茎倒伏为主，且多发生在茎秆基部的1～3节。茎倒伏现象的发生受多方面因素影响，包括水稻自身的遗传因素、生理因素，也包括在种植过程中种植技术的影响。分析水稻茎秆性状是解决水稻倒伏问题的基础，首先通过单季中稻水稻种植实验对水稻茎秆性状进行分析。

单季水稻采用随机区组进行排列，所有的种植水稻都为单本植物。播种时间为每年的2月末，在五月份进行移栽。在对这些实验水稻进行管理环节中，齐穗期间选取10个主茎来测定各个伸长节点之间的长度、粗度、茎秆壁厚。通过实验观察，茎秆倒伏主要发生在水稻的倒3至倒5节之间。水稻倒伏与其茎秆性状有密切联系，包括水稻的株高、节间粗细、重心高度、茎壁厚度、基部节间长度、茎秆干重、茎秆抗折力等。此外，也与水稻茎秆的化学成分含量有关，包括纤维素、木质素、钙、钾含量等。

二、水稻茎秆性状与抗倒伏性的关系及防治措施

1.茎秆性状与产量因素关系

从实际的水稻种植中能够发现，水稻各个节间长度、厚度、粗度，与水稻穗数之间存在着关联，在一定程度上呈现为负相关，但是关系不明显。如，各个结之间的长度和粗度，与每穗粒数呈现正相关，并且在节间粗度与每穗粒数的关系密切，粗杆水稻穗比较大；各个节之间的程度、粗度与水稻的千粒重不相关；然而，各个节之间的单位长度、干物重，与穗数之间呈现负相关，并且多数呈现为显著水准。

2.茎鞘干物质动态变换与抗倒伏性能的关系

对三种水稻品种的茎鞘干物质进行调查，从水稻的齐穗至成熟期开始进行对比分析，记录水稻茎鞘干物质传输能力与抗倒力的变化。从实际的数据调查中能够发现，伴随着水稻谷粒灌浆量提升，营养物质通过茎鞘源源的输送到水稻的穗部。当营养物质输送完毕之后，干物质逐渐降低，但是茎秆的抗折力在一定程度上降低，导致水稻的倒伏指数提升。但是当水稻齐穗的21天后，水稻茎鞘物质的输出速率明显的减缓，并且在实际生长中的抗折力也逐渐的稳定。在水稻生长到成熟期的情况下，茎鞘干物重降到了最低，并且在此时水稻的抗倒力能够达到最低点。

3.基部节能形状与抗倒伏性能关系

在对于16个高产品种进行观察环节中发现这样的规律，水稻基部3个节点之间抗倒伏能力，与基部到穗顶部形状有关系。如与水稻的株高、弯曲力度、抗折力等有着密切的关系。当水稻杆越长，植株越高的情况下，其倒伏指数越高。抗折力与倒伏指数之间呈现着负相关，也就是说当水稻抗折力较高，其倒伏指数较低。在水稻茎秆较高时，在穗重的压力之下，其弯曲力矩就会提升，增加了倒伏系数。

三、水稻茎秆抗倒伏机理及配合力作用

1.水稻抗倒伏指标

水稻抗倒伏性能的评价指标主要通过弯曲力矩、倒伏指数和抗折力进行评价、其中最常用的是倒伏指数。倒伏指数主要由弯曲力矩和节间抗折力决定。本文主要以单茎抗推力对水稻的倒伏性能进行评价，综合茎秆弹性、单株鲜重等影响因素，反映田间水稻倒伏需受到的外力影响，与实际生产较为贴近。

2.抗倒伏的主要机理

从上述分析可知，水稻自身倒伏抗性主要由茎秆特性决定。水稻穗下第5节是容易发生倒伏的部位，其主要原因是因为此处的弯曲力矩大，基部节间所需的支撑力大，所以容易发生倒伏。因此，基部节间的充实度越大，水稻的抗倒伏性能就越强。水稻化学茎秆化学成分也对水稻茎秆倒伏抗性有重要影响，其中硅对水稻茎秆的生长的影响较为明显，可以促进茎秆的健壮发育，使茎秆细胞壁硅质化，从而提升水稻抗倒伏性能。

3.相关性状的配合力

对水稻倒伏指数遗传的相关研究表明，倒伏指数一般配合力在早期时代间的稳定性交高，但是特殊配合力变化较大。单茎抗推力的遗传受不育系基因非加性效应影响，而且不育系一般配合力的方差明显大于恢复系一般配合力方差以及组合特殊配合力方差。所以不育系基因加性效应对杂交水稻的抗倒伏能力影响较大。在进行亲本选择时，应选择抗倒性一般配合力较高的不育系和恢复系进行配组。

四、结语

总而言之，水稻倒伏是水稻种植中迫切需要解决的问题，水稻倒伏主要是受水稻茎秆性状影响，因此有必要对水稻茎秆性状进行细致分析，并探讨其与抗倒伏性及配合力的关系，采取有效的防治措施，解决水稻倒伏问题。

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