灌浆前期高温干旱复合胁迫对优质食味粳稻产量与穗后物质生产特征的影响

摘要：

[目的]研究灌浆前期高温干旱复合胁迫对优质食味粳稻产量与穗后物质生产特征的影响,为优质稻丰产抗逆栽培技术集成创新提供理论参考.[方法]以优质食味软米南粳9108和丰粳1606为试验材料,在抽穗后1～20 d设高温干旱(HD)、高温常规水分管理(HC)、常温干旱(CD)、常温常规水分(CK)4个处理,研究灌浆前期高温干旱复合胁迫对水稻产量、穗部性状及穗后干物重积累、转运特征的影响.[结果]着粒密度、千粒重、结实率、产量及收获指数在各处理间均表现为HD<HC<CD<CK,结实率、产量在各处理间差异极显著(P<0.01,下同),其余指标在HD与HC间差异不显著(P>0.05,下同),但均与CD、CK差异显著(P<0.05,下同)或极显著,除结实率和千粒重外,CD与CK差异不显著.一次或二次枝梗上的实粒数、实粒重、千粒重与结实率在不同处理间均表现为HD<HC<CD<CK,一次枝梗实粒数占比及实粒重占比表现相反趋势且均高于二次枝梗,其中一次、二次枝梗结实率在不同胁迫处理间差异极显著,HD、HC处理的实粒数、实粒重与CD、CK差异显著或极显著,CD与CK大多差异不显著.穗后不同时期各处理间地上部干物质积累量均表现为HD<HC<CD<CK,南粳9108 HD、HC和CD处理下穗后50 d的地上部干物质积累量较CK分别降低12.9％、10.7％和2.4％,2个品种穗后10～20 d干物质积累量增速最快,穗后30～50 d增幅平缓.各处理下单穗干重增速随抽穗后时间段推延而降低,且不同处理间均以HD、HC显著低于CD、CK.穗后干物质转运量、转运率及贡献率在不同处理间均表现为HD<HC<CD<CK,HD、HC间差异不显著,均与CD、CK差异极显著,CD与CK差异极显著.随穗后生育期推移,水稻剑叶SPAD值、净光合速率下降,净光合速率在不同处理间表现为HD<HC<CD<CK,SPAD值变化趋势与之相反.通径分析结果表明,一次枝梗各指标对水稻产量的直接系数和间接系数均大于二次枝梗,其中以一次枝梗实粒重对产量的直接和间接作用最大,其次为结实率.[结论]穗后20 d内高温干旱复合胁迫及单一高温、干旱胁迫主要通过降低结实率造成水稻减产,以一次枝梗实粒重对产量的直接和间接作用最大.相比南粳9108,丰粳1606对高温、干旱较钝感.干旱胁迫主要通过缩短灌浆时间减少穗部充实,高温及高温干旱复合胁迫通过降低灌浆速率与缩短灌浆时间双重影响穗部充实,故高温干复合胁迫、单一高温胁迫对水稻物质生产特性及产量的影响大于单一干旱胁迫.

关键词：优质食味粳稻、高温干旱复合胁迫、产量、穗部结构、干物质生产

所属期刊栏目：53

分类号：S511.22(禾谷类作物)

资助基金：江苏水稻产业技术体系项目;江苏省重点研发计划项目;江苏省高校优势学科建设工程项目

在线出版日期：2023-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3357-3368