基于叶片反射光谱和叶绿素荧光估测水稻叶片含水量

水稻冠层叶片含水量(leaf water content, LWC)快速无损监测对指导稻田精准灌溉和提高水稻水分利用效率具有重要意义。试验设置3个不同水分处理(传统淹灌、轻度干湿交替-15 kPa、重度干湿交替-30 kPa),于水分敏感期(抽穗-灌浆期)动态监测顶1叶(L₁)、顶2叶(L₂)和顶3叶(L₃)的光谱数据和叶绿素荧光参数,通过全光谱波段筛选出水分敏感波段,建立新型植被指数,结合叶绿素荧光参数,以期建立基于叶位组合的水稻冠层LWC精准监测模型。结果表明：水稻叶片水分敏感波段在近红外波段(1 000～1 400 nm),所构建新型植被指数NDSII₍(1114,1387))较传统植被指数能更好地监测LWC;通过筛选与LWC有高相关性的荧光参数,基于实际光量子产量Y(Ⅱ)和植被指数NDSII₍(1114,1387))的耦合监测模型较单一植被指数NDSII₍(1114,1387))模型精度提高71.807%～83.976%。与单叶相比,L_2...     

干旱区控制灌溉下水稻光合特性与蒸腾效率研究

于2011—2012年在干旱区(新疆石河子市)开展田间小区试验,研究淹灌(W1)、控制灌溉(W2)和旱作(W3)等栽培模式下的产量构成、光合特性及蒸腾效率,以期为干旱区水稻高产高效栽培提供理论依据。研究结果表明:开花前,净光合速率(Pn)在W1和W2处理间差异不显著(p0.05),但花后,W1处理Pn分别高出W2、W3处理11.29%~20.91%和38.65%~52.03%;在饱和土壤含水量条件下,W2处理净光合速率较W1处理轻微降低,羧化效率、光饱和点和光补偿点均可与W1持平,并显著高于W3处理(p0.05),W2处理花后光合生产能力受限主要因其在非饱和土壤含水量条件下大幅降低所致;W1处理全天各时间段Pn高于W2和W3处理,午后时段处理间差异较上午更大;最终,W2处理产量仅降低4.43%~18.72%,而W3处理降低31.23%~39.45%;在整个生育期,W2处理蒸腾效率最大,显著高于W1、W3处理(p0.05)。综上所述,W2处理在干旱区表现出高产高效生产潜力,提升灌浆期午后光合生产能力可能对于进一步提高旱区水稻产量具有重要作用。     

高温与寡照阴雨复合灾害性天气对沿江平原晚稻生产的影响与启示

2017年沿江平原地区晚稻生产期间出现极端高温与寡照阴雨复合影响的灾害性天气,对该区晚稻生产造成严重影响,产量大幅降低。通过对处于沿江平原典型区域的庐江县晚稻生长期间主要天气过程进行剖析,探讨气象条件、灾害性天气过程对晚稻产量及形成过程的影响。结果表明,7月12日至8月7日的持续高温天气表现出平均温度高、极端温度高和持续时间长等特点,气温"强度"和"力度"为近10年之最;8月29日至10月19日的持续寡照阴雨天气表现出寡照时间长且集中、持续阴雨时间长、雨量多等特点,寡照时间为近10年之最。复合性灾害天气不同程度地降低了晚稻群体发育质量,严重降低了各项经济性状指标,加重了主要病虫害发生,晚稻实际产量降幅达到30%左右。并对今后沿江平原晚稻生产提出了一些对策建议。     

长江中下游地区不同穗型中籼杂交稻高产群体农艺特征

探明长江中下游地区不同穗型中籼杂交稻产量成因及高产品种群体共性特征。以120个中籼杂交稻为材料,于2019—2020年在安徽舒城农科所开展品种评比试验,并根据每穗粒数排序将供试品种均分为大穗型(193～270)、中穗型(167～191)和小穗型(108～166) 3类,比较不同穗型中籼杂交稻的产量及构成、生育进程、日产量、叶面积指数、生物量和穗型结构的差异。结果表明,各穗型下水稻产量变幅均较大,通过聚类分析可进一步分别分为高产、中产和低产3种类型。高日产量是不同穗型品种高产共性指标,其中大穗型与增加叶面积指数有关,而中、小穗型可能与促进光能转化效率有关。除日产量外,不同穗型品种高产形成极具差异。从产量构成来看,大穗型品种主要依靠有效穗数、每穗粒数和千粒重来增产;中穗型品种为有效穗数和结实率;而小穗型品种为有效穗数、每穗粒数和结实率,这种穗型间的差异与分类方法和大穗型水稻灌浆障碍有关。从物质积累来看,与小穗型高产品种较高的收获指数不同,大、中穗型水稻要依靠生物量增加来提高产量。各穗型下不同产量水平的穗位枝梗分布与穗长均无显著差异。主成分分析发现,大穗型高产品种主要表现为日产量高、生物量大...     

一种防风拉阔地锚的研制

传统配电架空线路防风拉线地锚的制作、运输及安装耗时耗力，研制一种防风拉阔地锚由钻地铁管、拉力铁杆、破壁铁钩3部分组成，其优点是结构简单、安装方便、易于调节，能有效提高工作效率以及避免安装过程中易造成的人身伤害。     

高温胁迫导致水稻颖花败育的机理及其防御措施研究进展

高温胁迫导致的颖花败育已成为水稻减产的主要原因之一。因此，开展高温胁迫导致水稻颖花败育的机理及其防御措施的研究意义重大。本文从高温影响水稻的颖花形成、花粉发育、雌雄蕊结构、开花受精及颖花生理代谢等方面综述了高温胁迫对水稻颖花育性的伤害机理，提出相应的防御措施，包括加强水肥管理、合理喷施外源生长调节剂和选育耐高温品种等，并对未来水稻高温热害的研究方向进行了展望，为开展水稻抗热栽培及合理高温防御措施的选择提供理论依据。     

高温胁迫对水稻生长发育的伤害效应及其防御对策

全球气候变暖背景下，高温天气频发，高温热害已成为严重影响水稻高产稳产的主要问题之一。文章概述了高温胁迫对水稻生长发育、颖花育性、活性氧积累与膜损伤、光合作用、内源植物激素、产量和品质等的影响，提出水稻高温热害的防御对策，包括选育耐高温品种、合理调整播期、加强稻田水肥管理、合理施用植物生长调节剂等，并对今后水稻高温热害的研究方向作了展望，以期为开展水稻抗热栽培和耐高温水稻品种的选育提供参考。     

离体饲养下HgCl2影响水稻叶片光合特性及其生理机制研究

HgCl₂作为水通道蛋白专用抑制剂,可有效量化水通道蛋白和叶片结构对光合作用的贡献度,对认识提高作物光合作用的潜在途径具有重要意义。然而,有关抑制叶片水通道蛋白的HgCl₂浓度和时长尚不清楚。本研究以水稻品种Y两优900和徽两优898为试材,采用HgCl₂溶液离体饲养水稻叶片(叶龄余数为2),设置不同处理浓度:0、100、200、300和500μmol L^-1及不同处理时间:0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4和4.5 h。研究表明,不同浓度和处理时长对叶片相对含水量无显著影响(P>0.05)。随着浓度增加,叶片SPAD值、净光合速率和气孔导度呈明显降低趋势。与对照相比,浓度为100μmol L^-1时长2h时的净光合速率降低至最低值(62.33%),随着处理时间延长,光合速率趋于稳定。当浓度>100μmol L^-1时,随着处理时长增加,净光合速率持续降低,且超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量均...