夜間增溫對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育的影響.pdf

1、氣溫升高是全球氣候變化的主要特征。水稻（Oryza sativa L.）是世界重要的糧食作物之一，研究氣候變暖對(duì)水稻生產(chǎn)的影響，對(duì)我國(guó)乃至世界未來(lái)糧食安全的評(píng)價(jià)具有重要意義。為明確我國(guó)水稻生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候變暖的實(shí)際響應(yīng)及其區(qū)域和品種差異，需要在不同生態(tài)區(qū)域開展相關(guān)研究。因此，我們采用了能夠模擬全球?qū)嶋H溫度變化幅度的被動(dòng)式夜間增溫（PNW）和開放式主動(dòng)增溫（FATI）兩種增溫系統(tǒng)，分別在雙季稻區(qū)、稻麥輪作區(qū)與東北單季稻區(qū)設(shè)置具有代表性的試驗(yàn)

2、點(diǎn)，同時(shí)在江蘇（稻麥輪作區(qū)）選取了1970s-2000s的8個(gè)主要推廣水稻品種，研究夜間增溫對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育的影響，明確不同地區(qū)及不同品種水稻生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)夜間增溫的實(shí)際響應(yīng)與適應(yīng)，為氣候變化背景下各主產(chǎn)區(qū)稻作技術(shù)的創(chuàng)新提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　?。?）夜間增溫使水稻生育期縮短，各地區(qū)平均縮短1.1 d，但不同生育階段的變化趨勢(shì)不同，夜間增溫下花前生育期明顯縮短，各地區(qū)平均達(dá)2.5 d，而花后生育期趨于延長(zhǎng)。不同地區(qū)及不同年代

3、品種水稻生育期對(duì)夜間增溫的響應(yīng)幅度存在差異，但在品種演變過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的年代變化趨勢(shì)。
　?。?）不同稻作系統(tǒng)水稻生物量和籽粒產(chǎn)量對(duì)夜間增溫的響應(yīng)趨勢(shì)存在顯著差異。兩種增溫系統(tǒng)對(duì)水稻產(chǎn)量的影響趨勢(shì)一致，夜間增溫下，雙季稻區(qū)的萬(wàn)寧晚稻、南昌早稻，稻麥輪作區(qū)的資中、鎮(zhèn)江和南京水稻多年平均產(chǎn)量分別降低13.2％、4.3%、4.8%、7.5%和5.3%；萬(wàn)寧早稻、南昌晚稻、黔南及單季稻區(qū)的公主嶺水稻產(chǎn)量則呈提高的趨勢(shì)，分別提高6.0

4、%、11.9%、6.6%和11.2%。夜間增溫下，水稻生物量的變化趨勢(shì)與產(chǎn)量一致。夜間增溫下，水稻穗粒數(shù)和千粒重的變化趨勢(shì)與產(chǎn)量一致，而有效穗數(shù)均呈增加的趨勢(shì)。長(zhǎng)江下游不同年代水稻品種的生物量與產(chǎn)量對(duì)夜間增溫的響應(yīng)程度存在明顯差異，但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)隨年代變化的穩(wěn)定變化特征。
　?。?）夜間增溫下，南昌早稻與鎮(zhèn)江的葉面積指數(shù)及光合速率降低，南昌晚稻與公主嶺的葉面積指數(shù)及光合速率則顯著提高，兩點(diǎn)的葉面積指數(shù)分別提高10.3%與43.9%，光

5、合速率分別提高10.7%與11.9%。夜間呼吸速率均表現(xiàn)為提高的趨勢(shì)，南昌早稻、晚稻與鎮(zhèn)江分別提高101.0%、9.2%和9.5%。
　?。?）夜間增溫對(duì)不同稻作區(qū)稻米加工品質(zhì)與外觀品質(zhì)的影響存在差異。夜間增溫下，鎮(zhèn)江、南昌早稻及公主嶺的整精米率分別下降30.3%、14.3%和2.5%，其他地區(qū)的稻米加工品質(zhì)則趨于提高。除公主嶺外，稻米的堊白度和堊白率呈提高的趨勢(shì)。夜間增溫使2008年和2010年的稻米蛋白質(zhì)含量增加，各地區(qū)分別平