抽穗期高温胁迫对水稻产量构成要素和品质的影响

以扬稻6号与南粳43为试验材料,通过在人工气候箱中进行高温处理,研究抽穗期高温胁迫对水稻产量构成要素及稻米品质的影响,旨在深入探讨高温对水稻的伤害机理。研究表明:水稻抽穗期高温降低了水稻的每穗总粒数、结实率和千粒重,同时稻米的糙米率、精米率、整精米率、可溶性糖和蛋白质含量也呈下降趋势,而稻米的垩白率、垩白度和直链淀粉含量增加明显,随胁迫温度的提高和胁迫时间的延长,2个水稻品种的产量构成要素和稻米品质急剧下降。相同温度胁迫下,扬稻6号的热害指数(Index of heat sensitivity,HIS)稍低于南粳43,其中扬稻6号的产量构成要素和品质受高温的影响也稍低于南粳43,说明扬稻6号耐高温能力高于南粳43。研究结果为进一步了解高温对水稻结实和稻米品质的伤害机理,筛选耐热性强的水稻品种提供重要的理论依据。     

抽穗期高温对水稻叶片光合特性和干物质积累的影响

以不同温度胁迫下(35℃/3d、35℃/5d、38℃/3d和38℃/5d)的水稻田间试验为基础,研究抽穗期高温胁迫对两个水稻品种扬稻6号和南粳43的干物质积累和分配、叶片绿色度值(Soil and plant analyzer development,SPAD)和净光合速率的影响.结果表明,与常温对照(CK)相比,高温胁迫下,两个水稻品种干物质积累量、SPAD值和净光合速率显著下降(P＜0.05),茎鞘物质输出率和转运率显著增加(P＜0.05).随着胁迫温度的升高和胁迫时间的延长,两个水稻品种各指标的变化幅度逐渐增加.不同水稻品种对高温胁迫的反应不同,扬稻6号受高温影响要小于南粳43.     

几种冬青属植物抗冻能力比较

 选取了11种国内外冬青园艺品种或种, 以其离体叶片为试材, 采用低温循环仪自动降温程序模拟冰冻处理, 用电导法测定相对电导率, 并配以Logistic方程, 计算出各自的半致死温度。试验结果显示11种冬青的抗冻能力由高到低依次为: 龟甲冬青( Ilex crenata var. convexa) 、绿冬青( I. viridis) 、拉索里娜冬青( I. ×altaclerensi‘Lawsoniana’) 、枸骨( I.cornuta) 、冬青( I. chinensis) 、无刺枸骨( I. cornuta var. fortunei) 、金边小叶冬青( I. ×altaclerensis ‘Golden Van Tol’) 、毛冬青( I. pubescens) 、花刺冬青( I. aferox ‘Avgentea’) 、小果冬青( I. micrococca) 和金宝石冬青( I. crenata ‘Golden Gem’) 。在此基础上选出9种冬青树种离体叶片为试材, 作多个低温处理, 测定其可溶性糖和游离脯氨酸含量。结果表明, 随处理温度的降低, 可溶性糖和游离脯氨酸的含量逐渐增加, 低温下可溶性糖和游离脯氨酸的含量仅与部分冬青的抗冻性呈正相关。该研究数据对推测引进新品种的抗冻能力, 为它们的合理应用提供科学依据。     

高温对不同水稻品种剑叶生理特性的影响

以扬稻6号与南粳43为试验材料.在人工气候箱对2个水稻品种进行高温处理,研究始穗期高温胁迫对水稻剑叶理化特性的影响.结果表明:高温胁迫下,水稻剑叶叶绿素含量、游离脯氨酸(proline,Pro)、可溶性糖、可溶性蛋白质、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、抗坏血酸(aseorbie acid,ASA)与还原型谷胱甘肽(gh-tathione,GSH)含量明显降低,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量和细胞膜透性显著增加.与南粳43相比,扬稻6号在高温胁迫下仍能保持较高叶绿素含量、游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、SOD活性、ASA与GSH含量以及较低的MDA含量和电解质外渗率,能保持细胞膜结构及功能的相对稳定性,减轻对功能叶的伤害,因此扬稻6号的耐热性高于南粳43.     

长江流域近55年水稻花期高温热害初探

水稻花期高温热害是长江流域农作物生产中的一个突出问题.该研究采用江苏省南京市农业气象观测站近55年(1951～2005年)的气温观测数据,利用气温距平法与时距扩大法分析水稻花期高温热害期间(7～8月)的月平均气温距平、月最高气温距平、一般高温危害天气发生频次、严重高温危害天气发生频次以及连续3 d和5 d高温天气发生的时段.结果表明:近55年来,长江流域的7月和8月平均气温和最高气温距平具有一定规律性,20世纪70年代之前与90年代之后高温年居多; 70年代至90年代之间低温年居多,且55年来导致水稻花期高温危害的天气经常发生,一般高温危害天气发生的频次明显高于严重高温危害天气,从20世纪90年代开始,两种危害天气有整体增加趋势;高温危害天气主要集中发生在每年的7月中下旬和8月上旬,其中7月下旬发生频次超过70%.该研究结果为农业生产上通过调整水稻播期以避开花期高温提供了理论指导依据.     

抽穗期高温胁迫对水稻花粉活力与结实率的影响

以杂交稻国稻6号和常规稻武运粳7号、扬稻6号为材料,于抽穗期进行高温处理,研究不同高温胁迫对水稻花粉活力与籽粒结实率的影响.结果表明:与对照(常温)相比,抽穗期高温胁迫明显降低了水稻花粉活力、花粉萌发率以及结实率(P<0.01),并且随着胁迫温度的升高与胁迫时间的延长,3个供试品种的花粉活力、花粉萌发率及结实率均急剧下降,而对千粒重的影响较小.相关分析表明,3个供试品种的结实率与花粉活力和花粉萌发率之间均呈极显著正相关(P<0.01).另外还发现,相同高温胁迫条件下,武运粳7号的花粉活力、花粉萌发率以及结实率所受伤害都小于国稻6号和扬稻6号.     

3种彩叶植物光合生理特性的差异

为了科学指导城市园林中彩叶植物的配置,采用LI-6400光合测定系统测定并研究了红叶石楠(Photinia serrulata)、金边黄杨(Euonymus japonicus cv. Aureo-ma)与洒金桃叶珊瑚(Aucuba japonica var. Variegata)3种彩叶植物的光合生理特性.结果表明:3种彩叶植物的最大净光合速率、光补偿点、光饱和点与表观量子效率一致表现为:红叶石楠＞金边黄杨＞洒金桃叶珊瑚,表明洒金桃叶珊瑚的耐阴性强于红叶石楠和金边黄杨.此外,洒金桃叶珊瑚净光合速率日变化呈"单峰"型,在11:30左右峰值出现之后,其光合速率一直呈下降趋势;而红叶石楠与金边黄杨净光合速率日变化呈"双峰"型,在中午均有明显光合"午休"现象.3种彩叶植物在午间净光合速率降低时,气孔导度下降,而叶片的蒸腾速率和胞间CO2体积分数上升,3种彩叶植物的净光合速率与胞间CO2体积分数日变化趋势相反.     

夜间增温条件下免耕对土壤碳矿化的影响

通过室内恒温培养试验研究了CK(常温+翻耕)、W(夜间增温+翻耕)、NT(常温+免耕)和WNT(夜间增温+免耕)4个处理土壤耕作层有机碳矿化速率及其对不同种类氮肥的响应特征。各处理土壤分别加入2种氮肥溶液[(NH_4)_2SO_4和KNO_3]和蒸馏水之后,在5℃、10℃、15℃、20℃、25℃和30℃条件下室内恒温培养,测定土壤有机碳矿化速率。结果表明,在5~25℃,土壤有机碳矿化速率随着培养温度的升高而显著增加。与CK相比,NT和WNT处理显著提高了土壤有机碳矿化速率,分别增加了14.6%~36.7%和18.3%~60.0%。与添加蒸馏水相比,施加(NH_4)_2SO_4溶液使土壤有机碳矿化速率均值增加了84.6%~93.3%,而施加KNO_3则无明显影响。而且,施加(NH_4)_2SO_4条件下4种处理土壤的Q_(10)值均增大。因此,本试验中夜间增温和免耕均提高了农田土壤有机碳的矿化速率,且两者叠加表现出正交互作用;施用KNO_3肥料可缓解土壤有机碳矿化。     

土壤镉污染对小麦生长及镉吸收的影响

为明确小麦对镉的吸收状况,以扬麦13号为材料,采用盆栽试验,分析了不同外源镉污染水平（0、5、10、20 mg·kg^-1和50mg·kg^-1）对小麦生长状况、光合生理指标、磷含量及镉吸收的影响,并使用目标危险系数（THQ）法预估了食用该小麦籽粒对人体健康产生的风险。结果表明,低浓度的外源镉（<10 mg·kg^-1）未显著影响小麦的生长速率、各部位生物量、光合生理指标和小麦各部位的磷含量。但当外源镉浓度增大时,小麦生长速率受到抑制。当外源镉浓度>20 mg·kg^-1时,小麦生物量、蒸腾速率及磷含量显著降低。小麦各部位的镉含量及籽粒中镉的THQ值都随镉污染水平的增大而增加,各污染水平下THQ值均大于1,且儿童的THQ值大于成人。研究结果显示,虽然中、低浓度的外源镉不会对小麦生长造成显著的影响,但在该环境中生长的小麦籽粒中的镉含量仍然会对人体造成明显的不利影响,表明仅依靠镉对小麦的生长影响不足以说明镉对小麦及人体的危害,必须综合各个指标来讨论。     

作物红边位置算法评述

近年来,利用红边参数反演作物参数是定量遥感研究的一个热点,红边参数中红边位置与作物参数（如叶绿素、全氮含量等）强相关,为监测作物胁迫提供了一个非常敏感的指标。本文介绍几种红边位置算法,并对这些算法及其应用进行了比较,认为当传感器具有良好的光谱分辨率时,最大一阶导数法由于减少了产生变异的来源,提取红边位置的精度较高;线性四点插值法和拉格朗日法提取红边位置时精度较倒高斯拟合法和多项式拟合法高。