节水灌溉对水稻抗逆生理性状的影响

[研究目的]研究节水灌溉对水稻抗逆生理形状的影响,为水稻生产找到适宜的节水灌水指标.[方法]通过防雨篷池栽试验,以土水势为灌水下限控制指标,重点研究了不同节水灌溉条件下水稻结实期时丙二醛(MDA)含量、细胞质膜透性、渗透调节物质等生理形状指标相对值变化规律.[结果]研究结果表明,在适宜土壤水分胁迫下,即土水势高于-30 kPa,丙二醛(MDA)含量、细胞质膜透性、可溶性糖含量和游离氨基酸含量相对值有所升高,当土壤水分低于灌溉下限复水至土壤饱和时,有所恢复,随着生育时期延长,变化趋势平稳,这说明叶片本身存在一定对干旱胁迫适应与调节能力.当水势低于-30kPa时,丙二醛(MDA)含量、细胞质膜透性、可溶性糖含量和游离氨基酸含量相对值显著升高,抗旱性强品种的丙二醛(MDA)含量、细胞质膜透性增加或升高幅度小,抗旱性强品种可溶性糖含量和游离氨基酸含量升高幅度大.花后16天,细胞质膜透性、可溶性糖含量和游离氨基酸含量相对值降低.[结论]上述结果表明,当田间土壤水势低于-30 kPa时,上述物质含量将显著增加,将影响水稻的生长,表明在水稻生长后期,灌溉下限应不低于-30kPa.     

灌水量对北缘地区枇杷生理代谢的影响

【目的】研究不同灌水量处理对枇杷生理代谢的影响,为枇杷栽培中的科学水分管理提供参考。【方法】选取14年生"长崎早生"枇杷,从2013年8月底现蕾期开始,对每株枇杷分别灌水0,10,20,30,40kg,每月灌水1次,11月底测定树干50cm周围地下15~20cm土层的土壤含水量;同时从树冠外围采集叶片,进行叶片含水量、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量及抗氧化酶(SOD、POD、CAT、GSH-Px)活性等生理生化指标的测定。【结果】随着灌水量的增加,枇杷树周围土壤含水量和叶片含水量、可溶性蛋白含量呈上升趋势,可溶性糖含量及SOD、POD活性呈下降趋势,MDA含量及脯氨酸含量呈先降后升趋势,CAT、GSH-Px活性呈先升后降趋势。不灌水和灌水量为10kg/株时,由于处于干旱胁迫状态,枇杷叶片MDA、脯氨酸、可溶性糖含量较高,分别为16.67±0.29和16.08±0.44μmol/g,35.60±0.86和32.37±0.82μg/g,275.18±3.50和269.44±3.86mg/g;灌水量为20kg/株即土壤含水量为18.49%时,枇杷受到轻微的干旱胁迫,其MDA、可溶性糖、脯氨酸含量分别为12.26±0.55μmol/g,265.04±4.97mg/g,27.09±0.61μg/g,CAT、GSH-Px活性均高于其他处理;灌水量为30kg/株即土壤含水量为20.89%左右时,MDA、可溶性糖、脯氨酸含量较低,分别为10.30±0.55μmol/g,249.92±4.27mg/g,22.27±0.57μg/g;当灌水量达40kg/株时,枇杷的整体表现较灌水量30kg/株处理差。【结论】枇杷具有一定的抗逆能力;灌水量30kg/株即土壤水分20.89%左右为其生长的最佳水分含量。     

干旱胁迫对苗期甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究干旱胁迫对甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响,为甘蔗生产及评价研究提供依据。[方法]选取7个抗旱性不同的甘蔗品种,在苗期进行干旱胁迫,并测定胁迫条件下甘蔗叶片水分含量和叶绿素荧光参数的变化。[结果]甘蔗叶片水势和相对含水量与土壤相对含水量存在一定的内在联系,耐旱强的品种对土壤水分的利用率较高;相关分析和因子分析表明苗期干旱存活率、Fv/Fm、叶片水势和相对含水量可被用作抗旱性评价指标。[结论]水势表现为一个相对独立的影响因子,对甘蔗抗旱性有支配作用,并验证了Fv/Fm作为甘蔗抗旱评价指标的可靠性。     

镉胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响

[目的]研究不同浓度Cd胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响。[方法]通过盆栽试验,测定不同浓度Cd处理的罗汉果幼苗细胞膜透性,MDA、脯氨酸和可溶性糖含量,以及SOD、POD、CAT活性等各项生理生化指标。[结果]随着Cd浓度升高,细胞膜透性逐渐增大;在相对低浓度Cd（10mg/kg）处理下MDA、脯氨酸和可溶性糖含量均少于对照,而后随着Cd浓度的升高而明显上升;在较低Cd浓度胁迫条件下,SOD、POD、CAT活性变化不明显,但随着Cd浓度的升高,SOD、POD、CAT活性逐渐升高,然后又降低。[结论]高浓度Cd胁迫加重了叶片氧化程度并对罗汉果生长具有一定的抑制作用;而SOD、POD、CAT活性的提高与维持是罗汉果耐Cd胁迫的物质基础之一。     

黄土高原3种优势种对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

研究了在适宜水分、中度干旱和重度干旱3种土壤水分条件下,黄土高原干旱、半干旱地区3种分布广泛的优势种白花草木樨 (Melilotus albus)、沙柳（Salix cheilophila）和花棒（Hedysarum scoparium）对土壤干旱胁迫的生理响应,并对其抗旱性进行综合性评价。结果表明:随着土壤水分胁迫加剧,3种植物相对含水量和离体叶片保水力均下降;SOD、CAT、POD活性及MDA、超氧阴离子、可溶性蛋白含量均升高。3种植物的抗旱性顺序为花棒＞沙柳＞白花草木樨。     

亏缺灌溉中土壤含水量的试验控制

[目的]分析不同亏缺灌溉中保持土壤含水量方法的优劣,为亏缺灌溉提供理论依据。[方法]收集亏缺灌溉常用的试验方法,分析它们的适用条件。[结果]垂直土柱吸渗法是根据土壤水吸力是随高度变化来控制土壤水分含量。分层供水法在保证水分均匀分布的同时,也遇到了土壤通气、封层的泄漏问题,以及根系的不均匀分布的问题等。薄层土壤种植箱法可把土壤维持在低于田间持水量的恒定水势条件下。氯化钠、硝酸钾、蔗糖和甘露糖醇等溶质可以模拟水分胁迫。聚乙二醇是最好溶质。表面灌水法采用的方式主要有不同灌水定额法和推迟灌溉法,现在后者利用较多。[结论]在亏缺灌溉中,应根据不同的试验目的与条件,选择适宜的灌溉方法。     

水稻间歇灌溉水分胁迫指数研究

 综合考虑间歇灌溉缺水期土壤水分含量变化与持续时间长短对水稻的胁迫作用，提出了水分胁迫指数（WSI）的定义(公式见影像原文)。 1989-1991年的试验结果：在水稻水分敏感期，WSI与水稻生育指标和产量相关密切，其相关系数较土壤含水量和土水势指标显著提高，可供生产和研究参照应用。     

水稻开花期一些生理生化特性与品种抗旱性的关系

【目的】探索水稻开花期适应干旱环境的生理生化机制，筛选水稻开花期抗旱性鉴定的生理生化指标。【方法】利用抗旱性不同的10个水、旱稻品种，在干旱棚内通过开花期水分胁迫，研究了叶片抗坏血酸（Vc）、游离氨基酸、可溶性蛋白质、丙二醛（MDA）等物质的含量和保护性酶活性的变化。【结果】开花期水分胁迫增加了叶片Vc、游离氨基酸、可溶性蛋白质和MDA含量，提高了超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性。相关分析表明， 在水分胁迫与对照条件下Vc、游离氨基酸、MDA含量和SOD活性的相对值与品种的抗旱系数有显著或极显著相关性。【结论】水、旱条件下Vc、游离氨基酸总量、MDA含量和SOD活性相对值可作为水稻开花期抗旱性鉴定指标，利用此4项相对值与抗旱系数所建立的回归方程可预测品种开花期的抗旱性。     

土壤相对含水量变化对新疆野苹果抗氧化酶系统的影响

采用盆栽控水人工模拟水分胁迫,对新疆野苹果叶片中可溶性蛋白含量、MDA含量及SOD、POD、CAT、APX活性进行测定,探讨新疆野苹果对土壤相对含水量变化的响应机制。结果表明:随着土壤相对含水量的降低,新疆野苹果叶片中引发膜脂过氧化作用,使得膜脂过氧化产物MDA增加,细胞通过增加可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT、APX活性来抵御低水分胁迫所引发膜脂过氧化作用,清除增加的活性氧;但在不同水分条件下主要参与响应的酶类存在差异。此外,本研究还发现新疆野苹果对于较高的土壤相对含水量具有良好的适应性。     

土壤相对含水量变化对新疆野苹果抗氧化酶系统的影响（英文）

采用盆栽控水人工模拟水分胁迫,对新疆野苹果叶片中可溶性蛋白含量、MDA含量及SOD、POD、CAT、APX活性进行测定,探讨新疆野苹果对土壤相对含水量变化的响应机制。结果表明:随着土壤相对含水量的降低,新疆野苹果叶片中引发膜脂过氧化作用,使膜脂过氧化产物MDA增加,细胞通过增加可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT、APX活性来抵御低水分胁迫所引发膜脂过氧化作用,清除增加的活性氧;但在不同水分条件下主要参与响应的酶类存在差异。此外,该研究还发现新疆野苹果对于较高的土壤相对含水量具有良好的适应性。     

水稻非充分灌溉对水稻生长发育及产量构成的影响

[目的]研究各生育期非充分灌溉处理对水稻生长发育及产量构成的影响。[方法]设计13个水稻非充分灌溉处理,于2005～2008年在天长二峰试验站进行坑测试验。[结果]水稻分蘖期水分亏缺主要推迟生育进程,影响分蘖数,导致成穗数不足而减产;水稻拔节期水分亏缺主要抑制植株株高,影响穗粒数、结实率和千粒重,导致减产严重;抽穗期水分亏缺主要降低了水稻结实率和千粒重,导致减产严重;乳熟期水分亏缺主要影响水稻千粒重,最终导致减产。[结论]揭示了水稻不同生长阶段水分亏缺的生理机制和减产机理,为水稻在受到一定的水分胁迫而实现节水的同时,也能取得最佳产量和经济效益提供科学依据。     

随水施肥次数对水稻生长及经济效益的影响

[目的]探究水稻随水施肥技术的最佳施肥次数。[方法]以玉香油占为水稻供试品种,共设6个处理,分别为不施肥(CK)、肥料深施、肥料撒施、肥料随水追施2次、肥料随水追施3次、肥料随水追施4次,研究各处理对水稻产量及经济效益的影响。[结果]在水稻生产中采用随水施肥技术,随着施肥次数的增多,各产量指标中除实粒数和空秕率外,其余均呈现先增加后减少的趋势,追肥3次处理的产量最高,比其他施肥方式增产7.83%~25.56%,追肥2次和4次处理的产量差异不大,随着施肥次数的增加,结实率提高。随水冲施处理的投入成本大于深施与撒施处理,净收益以肥料随水追施3次处理最高,达15 515.73元/hm2。[结论]综合考虑,肥料随水追施3次能最大程度凸显水稻随水施肥技术的增产效益和经济效益。     

水稻水分精确管理的知识模型研究

【目的】水稻是中国主要的粮食作物,其生长需消耗大量的水资源,因此水分精确管理对于水稻高效生产具有重要的意义。【方法】在分析和提炼水稻栽培理论与技术研究资料的基础上,通过定量描述水稻需水规律与栽培技术、品种类型、生态环境之间的动态关系,根据土壤水分平衡原理,采用土壤水势作为灌溉指标,建立水稻水分精确管理知识模型;基于系统工程思想,进一步在Microsoft Visual Studio.NET 2005平台上构建水分精确管理知识模型系统。【结果】模型具有灌溉管理方案设计以及动态调控的功能,在杭州和南京两个生态点进行的大田对比试验表明,两生态点按照模型设计方案进行水分管理的田块,其产量平均分别提高了6.9%和9.1%,灌溉水分生产率平均分别提高了53.61%和42.73%。【结论】该模型对于不同条件下的水稻水分精确管理具有较好的适用性和指导性。     

水肥耦合对水稻生长性状及产量的影响

[目的]研究水肥耦合对水稻生长性状及产量的影响。[方法]在盆栽试验中,以杂交中稻两优培九为材料,设4种土壤水势(淹水、0、-30和-60 kPa)和5种氮肥水平(0、1.5、2、2.5和3.0 g/盆),研究水肥耦合对水稻生长性状及产量的影响。[结果]土壤水势与氮肥水平对水稻产量有显著的互作效应。不施氮时,各水分处理间水稻产量差异不显著,施氮量为1.5 g/盆时,0 kPa水势下水稻产量最高。其他氮肥水平下,水稻产量均随土壤水势的降低而降低;在相应土壤水势下增施氮肥可增加水稻的株高、叶面积、叶绿素含量和植株各部分干重,提高水稻根系活力,增加产量。但施氮量过多,则造成水分胁迫,不利于增产。[结论]水肥对水稻产量的影响表现为明显的协同效应。     

海丰盐碱地区秸秆全量还田下机直播稻水分管理最优模式探究

[目的]探明海丰盐碱地区机直播稻水分管理的最优模式。[方法]以淮稻5号为研究材料,设置3种水分管理模式,观察不同水分管理模式对水稻群体发育、株型、穗型、产量及其构成因素的影响。[结果]轻干-湿灌溉处理下的水稻产量最高,达10 458.00 kg/hm2,其穗部性状较好,一次枝梗和二次枝梗数目较多,株型配置较为合理,成穗率较高。虽然常规水层灌溉有效穗数较多(318.0万穗/hm2),但由于其无效分蘖数目多,群体数量过大,田间通风透光能力较差,植株下部光照不足,导致千粒重以及结实率显著降低;重干-湿处理下由于有效穗数严重减少,千粒重以及结实率下降显著,这2种处理下的产量均受不同程度的影响。[结论]轻干-湿交替灌溉方式优化了海丰盐碱地区机直播稻水分管理模式,为机直播稻高产栽培提供了实用的配套水分管理技术。     

喷灌对水稻光合及生理指标的影响

[目的]为研究在喷灌条件下水稻光合及生理指标的变化.[方法]以水稻品种节3为研究材料,研究不同灌溉方式对水稻叶片光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、气孔导度、WUE水分利用效率的影响.[结果]在喷灌、漫灌方式下,水稻叶片光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、气孔导度率间差异呈极显著水平,水分利用效率呈不显著水平.[结论]从节水角度来讲,喷灌比常规灌溉具有较明显的优势.     

水稻分蘖期生理耗水量研究

[目的]研究水稻分蘖期生理耗水量,以期更加高效地节约灌溉水资源。[方法]采用室内盆栽方法,对水稻进行控水灌溉,根据每天每试验盆重量变化分析水稻生理耗水量。[结果]水稻分蘖前期耗水量不断增加,到分蘖后期逐渐降低,水稻分蘖前期平均每株每天耗水193.75 g,水稻分蘖后期平均每株每天耗水260.92 g。每盆栽2株水稻耗水量高于每盆栽1株水稻耗水量33.4%。[结论]在水稻分蘖末期应控制灌溉水量;水稻种植越密,分蘖期生理耗水量小,其分蘖数相应减少。     

水分胁迫对节水稻新品种“绿旱1号”经济性状的影响(英文)

[目的]探明节水稻新品种"绿旱1号"的水分利用率,为其进一步示范推广提供参考依据。[方法]对节水稻新品种"绿旱1号"与原始受体6527进行全生育期无水层旱处理,以正常灌溉为对照。[结果]在较正常灌溉节水67.4%的条件下,"绿旱1号"千粒重、结实率、株高、有效穗降幅较小,且均未达显著水平,而原受体"6527"小区产量、穗总粒数、理论产量、穗实粒数降幅均超过25%,且均达极显著水平(P<0.01)。[结论]"绿旱1号"在节水栽培条件下,表现出产量稳定、节约能源、减少环境污染等优点。     

不同灌水定额条件下土壤含水率变化试验研究

[目的]研究不同灌水定额条件下土壤含水率变化。[方法]利用时域反射仪,对不同灌水定额入渗的土壤含水率进行测定;结合土壤质地特性,分析不同灌水定额下的土壤含水率随深度变化的曲线特征。[结果]不同土层深度土壤水分变化因灌溉水量不同而不同。不灌水时,0-70 cm土层土壤含水率为9.88%;70-100 cm土层土壤含水率逐渐增大,达17.00%;100-120 cm土层含水率达25.00%;120-180 cm土层土壤含水率为24.45%。灌水量为0.029 99 m^3/m^2时,0-30 cm土层土壤含水率逐渐增大,达30.00%;30-60 cm土层土壤含水率逐渐下降,降至25.00%,60-180 cm土层土壤含水率为25.00%;灌水量为0.059 97 m^3/m^2时,0-30 cm土层土壤含水率逐渐增大,达26.00%,30-100 cm土层土壤含水率为32.50%,120-180 cm土层土壤含水率恢复到未灌溉前状态;灌水量为0.089 96 m^3/m^2时,0-180 cm土层土壤含水率为25.86%。[结论]该研究结果对经济合理地利用水资源具有重要意义。