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《十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集》2011年
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近地层臭氧浓度升高对武运粳21抗倒性的影响

王云霞  王晓莹  杨连新  朱建国  李潘林  Kazuhiko Kobayashi  王余龙  
【摘要】:倒伏降低水稻产量和品质,增加收获困难和成本。近地层大气中迅速上升的臭氧(O3)浓度使作物生长受抑产量降低,但对抗倒性的影响不清楚。本文利用FACE(Free Air gas Concentration Enrichment)试验特有的空间优势,依托位于中国扬州的稻田臭氧FACE系统平台,以武运粳21为供试品种,设置正常(即大气背景浓度)和高浓度O3(比大气背景浓度高约25%),定量研究地表O3浓度升高对粳型水稻抗倒能力的影响。结果表明:高浓度O3对水稻抽穗期、抽穗后20 d和成熟期茎杆倒5、倒4和倒3节间的倒伏指数均无显著影响。臭氧胁迫对水稻抽穗和抽穗后20 d基部节间的抗折力和弯曲力矩无显著影响,但使成熟期基部节间弯曲力矩和抗折力均下降;高浓度O3对抽穗期和抽穗后20 d倒5、倒4、倒3和倒2和倒1节间的粗度和单位长度干重均无显著影响,但使成熟期倒5节间的粗度以及基部节间单位长度干重显著或极显著下降;进一步研究表明,高浓度O3使成熟期各节间可溶性糖和淀粉含量一致下降,降幅多达显著水平。以上数据表明,臭氧胁迫对常规水稻武运粳21结实前、中期基部节间的抗折力和弯曲力矩没有影响,但使结实后期基部节间的弯曲力矩(穗重减轻所致)和抗折力降低(节间充实不良所致),两者对茎杆抗倒能力的影响相互抵消,因此未来高浓度臭氧环境下武运粳21的倒伏风险不会增加。

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