uv-b輻射對雜交水稻劍葉光合生理特性及葉綠體衰老的影響

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1、文獻(xiàn)綜述優(yōu)質(zhì)米培矮64S／9311大面積豐收，1998年在江蘇建湖產(chǎn)量平均達(dá)11．02t／hm2，有3．4姘超12．Ot／11m?。雖然這兩個組合還存在易感穗黑粉病和易早衰等問題，但其產(chǎn)量潛力令人鼓舞。通過形態(tài)改良及利用秈粳亞種間雜種優(yōu)勢，至2000年，我國己育成的幾個超級雜交稻先鋒組合中以兩優(yōu)培九(P64S／9311)表現(xiàn)最好，平均產(chǎn)量超過700k∥667m?。該組合近幾年的推廣面積在120．200萬hm2左右，平均每667m2產(chǎn)量達(dá)550埏，而同期全國水稻的平均產(chǎn)量是420k∥667m2，雜交稻為470k∥667m2【5】。育種

2、實踐表明，迄今為止，通過育種提高作物產(chǎn)量，只有兩條有效途徑：一是形態(tài)改良，二是雜種優(yōu)勢利用。單純的形態(tài)改良，潛力有限；雜種優(yōu)勢不與形態(tài)改良結(jié)合，效果必差。其它育種途徑和技術(shù)，包括基因工程在內(nèi)的高技術(shù)，最終都必須落實到優(yōu)良的形態(tài)和強(qiáng)大的雜種優(yōu)勢上，否則，就不會對提高產(chǎn)量有貢獻(xiàn)。但是，另一方面，育種要進(jìn)一步向更高層次的發(fā)展，又必須依靠生物技術(shù)的進(jìn)步。1．2雜交水稻超高產(chǎn)栽培研究中國超級稻研究除育種目標(biāo)外，還包括超高產(chǎn)栽培目標(biāo)。超級雜交稻的育成給我國水稻超高產(chǎn)栽培創(chuàng)造了條件，栽培與育種的共同努力和互相促進(jìn)必將給我國水稻生產(chǎn)帶來一場新技術(shù)革

3、命。水稻(或作物)是否高產(chǎn)既決定于品種的遺傳特性，也受栽培環(huán)境的影響和農(nóng)藝措施的調(diào)控。適宜的生態(tài)環(huán)境有利于品種高產(chǎn)潛力的發(fā)揮。對于超級雜交水稻的栽培更要求適宜的生態(tài)環(huán)境。楊春獻(xiàn)等人(2000)對超級雜交稻兩優(yōu)培九，培兩優(yōu)E32和II優(yōu)58(對照)進(jìn)行不同海拔分層布點、不同栽插密度(1．2，1．4，1．6，1．8萬／667n12)、不同播期(3／25、3／29、4／4、4／9、4／14和4／19)和不同施肥水平(12、14、15、16、17吲667砬)試驗16】，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：①供試品種中，兩優(yōu)培九產(chǎn)量達(dá)11．44t／hm2、培兩優(yōu)E32

4、達(dá)10．99t／hm2，分別比對照增產(chǎn)70．9％和64．4％；②在海拔800m以下作_季稻栽培均能安全成熟，其中兩優(yōu)培九在460m和650m地區(qū)栽培，全生育期分別為142d和148d，培兩優(yōu)E32分別為134d和138d；③兩優(yōu)培九的不同播期試驗處理產(chǎn)量差異未達(dá)到顯著水平，說明其栽培的播期彈性較大；④兩優(yōu)培九有效穗的多少不隨栽植密度或最高苗的多少而增減，在密度為1．2．2．O萬／667m2的條件下都能達(dá)到高產(chǎn)要求的有效穗數(shù)。大量研究結(jié)果表明，水稻的庫容量、結(jié)實率、干物質(zhì)重、收獲指數(shù)和產(chǎn)量，既存在較大的基因型差異，也存在較大的地區(qū)間差

5、異，適宜的光溫組合和肥水調(diào)控有利于水稻形成高產(chǎn)。自從超級雜交水稻育成以來，圍繞高產(chǎn)的栽培技術(shù)研究作了大量的工作，各地創(chuàng)造了許多成功的范例和經(jīng)驗。概括起來主要是培育壯秧、肥水調(diào)控以及插植密度等農(nóng)藝措施的合理組配，達(dá)到建立合量的群體結(jié)構(gòu)和協(xié)調(diào)的源庫關(guān)系，最大2文獻(xiàn)綜述限度地發(fā)揮品種的高產(chǎn)潛力而獲得更高產(chǎn)量的目的。針對中稈大穗品種的栽培特點，鄒應(yīng)斌(1997)提出“旺壯重”(旺根壯稈重穗)栽培法r71，即培育旺健根系，促進(jìn)壯稈大穗，增強(qiáng)灌漿結(jié)實的技術(shù)原理，達(dá)到足穗大穗、源庫協(xié)調(diào)而高產(chǎn)的目的。超級雜交水稻的高產(chǎn)潛力主要表現(xiàn)為大穗，且結(jié)實率高

6、，但水稻籽粒產(chǎn)量最終決定于光合生產(chǎn)能力和光合產(chǎn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)和分配。超級雜交稻在形態(tài)上構(gòu)建了較大的庫和源，即庫大源足表現(xiàn)出超高產(chǎn)特點。嚴(yán)進(jìn)明等人(2001)利用14C同位素示蹤技術(shù)，研究了兩優(yōu)培九、亞優(yōu)162、特優(yōu)124等重穗型雜交稻的光合能力和光合產(chǎn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)特性，發(fā)現(xiàn)重穗型雜交稻的光合能力強(qiáng)且光合功能的高值持續(xù)期長，在源庫方面具備了高產(chǎn)潛力，但光合產(chǎn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)效率不如汕優(yōu)63【8】。雜交水稻不僅表現(xiàn)出強(qiáng)大的干物質(zhì)生產(chǎn)優(yōu)勢和產(chǎn)量優(yōu)勢，而且在根系的生長和生理機(jī)能上也有明顯優(yōu)勢，根數(shù)、根粗、根長、根體積、根量都明顯超過常規(guī)水稻。鄭景生等人(19

7、99)比較研究了特優(yōu)+63不同產(chǎn)量水平的根系發(fā)育形態(tài)，發(fā)現(xiàn)單產(chǎn)12t／b匝2左右的超高產(chǎn)水稻，20cm土層內(nèi)的各層根系具有較大的干重、體積和總長，分枝根十分發(fā)達(dá)，在土壤中密集成網(wǎng)。隨著產(chǎn)量的提高，地上、地下部干物重同步增長，根冠比逐漸擴(kuò)大，根系活力相應(yīng)增強(qiáng)，從而維持地上、地下部形態(tài)及機(jī)能的綜合平衡，各根層形成對高產(chǎn)的貢獻(xiàn)率以0．5cm的上層根為主，約占65％；5．20cm的下層根次之，約占35％【9】。分蘗是水稻的一個重要生理遺傳特性，與常規(guī)水稻比較，雜交水稻具有明顯的分蘗優(yōu)勢。許多高產(chǎn)栽培試驗證實，增加分蘗穗在穗數(shù)構(gòu)成中的比重有利

8、于高產(chǎn)。從高產(chǎn)栽培的角度來說，不論是少蘗型還是多蘗型都可以通過農(nóng)藝措施來調(diào)節(jié)群體結(jié)構(gòu)，達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)量應(yīng)有的穗數(shù)【10】。1．3雜交水稻光合作用研究研究表明，植物干物質(zhì)的90‰95％來自生育后期的葉片光合作用。因此，光合作用效率的高低及相