国家自然科学基金(30771275) 作品数:10 被引量:115 H指数:8 相关作者: 王余龙 李进前 田昊 董桂春 王云霞 更多>> 相关机构: 扬州大学 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省高校自然科学研究项目 中国科学院国际合作局对外合作重点项目 更多>> 相关领域: 农业科学 水利工程 环境科学与工程 更多>>
近地层高臭氧浓度对水稻生长发育影响研究进展 被引量:45 2008年 臭氧(O3)被认为是最主要的空气污染物之一.目前地球对流层大气中平均O3浓度已经从工业革命前的38nl·L^-1(25~45nl·L^-1,夏季每天8h平均)上升到2000年的50nl·L^-1,悲观估计到2100年近地层O3浓度将上升到80nl·L^-1.水稻是世界上最重要的粮食作物,准确评估近地层O3浓度升高对水稻生长发育的影响具有重要意义.本文从叶片伤害特征、光合作用、水分关系、生育期、物质生产与分配、叶片膜保护系统、籽粒产量及产量构成因素等方面,系统收集和整理了气室条件下(包括封闭气室、开放式气室)高O3浓度对水稻生长发育影响的研究进展,并对该领域有待深入研究的方向进行了展望. 杨连新 王余龙 石广跃 王云霞 朱建国 Kazuhiko Kobayashi 赖上坤关键词:全球变化 水稻 不同库容量类型常规籼稻品种氮素吸收与分配的差异 被引量:23 2009年 【目的】研究不同库容量类型水稻品种氮素吸收与分配的差异,为大库容量类型品种的氮素遗传改良提供参考依据。【方法】在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年为88个、2002年为122个)为材料,测定干物重(包括根系)、产量及其构成因素、氮素含量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按库容量从低到高依次分为A、B、C、D、E、F6类,研究各类品种氮素吸收与分配的基本特点。【结果】供试品种间库容量的差异很大(426%、817%)。A、B、C、D、E、F类品种的平均库容量,2001年分别为426.37、642.53、770.96、903.73、1064.32、1213.90g·m-2,2002年分别为359.36、574.11、764.98、962.43、1200.11、1455.59g·m-2;大库容量品种抽穗期全株含氮率较高、结实期全株含氮率下降幅度较大;大库容量类型品种吸氮能力强,抽穗后更明显,吸氮能力显著受到生育期与吸氮强度的影响,但吸氮强度的作用要大于生育期的作用;大库容量类型品种氮素在根中比例小、成熟期氮素在茎鞘叶中比例小、穗中氮素比例大、结实期茎鞘叶氮素运转量大;增加吸氮量,促进茎鞘叶中的氮素运转有利于库容量的提高。【结论】大库容量类型品种吸氮能力特别是抽穗后的吸氮能力强,成熟期氮素在营养器官中比例小、穗中氮素比例大、结实期茎鞘叶氮素运转量大。 董桂春 于小凤 董燕萍 李进前 田昊 周娟 王云霞 杨连新 黄建晔 王余龙关键词:水稻 库容量 氮素吸收 氮素分配 生育期与粳稻品种根系性状的关系分析 被引量:3 2013年 在群体水培条件下,以94个常规粳稻品种为材料,测定其生育期、各器官干物质量和根系性状,采用组内最小平方和动态聚类方法将供试品种按生育期(播种到抽穗日数)从低到高依次分为A、B、C、D、E、F六类,研究各类品种根系性状的差异及根系性状与生育期的关系。结果表明,随着生育期延长,单株不定根数无显著变化,单株根干物质量、单株不定根总长、最长根长总体呈增加或显著增加,单株根系总吸收面积、单株根系活跃吸收面积、单株根系活力呈总体增加或先增后降的趋势,年度间有差异,单穗根系性状也有相似的趋势;生育期长的品种单株或单穗根系性状表现出不定根数居中,根干物质量大,不定根总长长,根系总吸收面积、单株根系活跃吸收面积、根系活力大或中等,单株最长根长较长的特点。单株或单穗根系性状中除不定根数在品种间的差异不显著外,其他性状在品种间的差异均达显著或极显著水平;生育期的长短显著影响粳稻品种单条不定根长、单条不定根干物质量,但对单条不定根粗影响较小;生育期长的粳稻品种多数单株根系性状具有明显的优势,这可能与其单穗根系性状、单条不定根的根长、根干物质量等性状的改善有关。 董桂春 陈琛 王熠 仲军 袁秋梅 羊彬 于小风 李进前 田昊 张燕 蒋亚明 孟令响 王余龙关键词:粳型水稻 生育期 根系性状 近地层臭氧浓度升高对杂交稻颖花形成的影响 被引量:13 2009年 依托全球唯一的稻田开放式空气中臭氧浓度增高系统平台,以汕优63和两优培九为供试材料,设置大气背景臭氧浓度和高臭氧浓度(比大气背景臭氧浓度高50%)两个浓度水平,研究FACE条件下高O3浓度对杂交稻颖花形成的影响.结果表明:高O3浓度使汕优63和两优培九每穗颖花数分别减少28朵和34朵,下降幅度分别为15%和13%.从稻穗构成看,高O3浓度胁迫下杂交稻每穗颖花数减少主要与每穗2次枝梗颖花数明显减少有关,对每穗1次枝梗颖花数的影响较小,因此高O3浓度胁迫下水稻每穗1次枝梗颖花数占全穗的比率增加,每穗2次枝梗颖花数占全穗的比率降低.从颖花形成看,高O3浓度胁迫下杂交稻每穗颖花数下降主要是颖花(特别是2次颖花)的分化受到抑制所致,而颖花的退化数不增反降.上述结果表明,采取相应措施削弱高O3浓度胁迫对颖花分化的抑制作用可能是近地层高O3浓度条件下减少杂交稻产量损失的关键. 杨开放 杨连新 王云霞 石广跃 赖上坤 朱建国 Kazuhiko Kobayashi 王余龙关键词:水稻 颖花 分化 不同穗型常规籼稻品种源库性状的差异 被引量:12 2009年 【目的】研究不同穗型常规籼稻品种源库性状的差异,为大穗型品种遗传改良及从栽培角度调控源库提高穗重提供参考依据。【方法】在群体水培条件下,2001年、2002年分别以88个、122个常规籼稻品种为材料,测定叶面积、干物重(包括根系)、产量及其构成因素、氮素含量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F6类,研究各类品种源库性状的差异。【结果】大穗型籼稻品种抽穗期和成熟期叶面积系数、绿叶重及比叶重均较大,但结实期叶面积系数下降比例小。在一定的范围内,增大叶面积系数有利于提高单穗重;大穗型籼稻品种结实期净同化率大于小穗型品种;大穗型品种库容量较大,适当增大穗重有利于库容量的提高;大穗型品种单位叶面积籽粒产量、单位叶面积库容量、单位干物质库容量、单位氮素库容量较大;影响穗重的主要叶源性状是抽穗期绿叶重、净同化率;影响穗重的主要库性状是库容量、单位叶面积库容量、单位氮素库容量、单位叶面积籽粒产量。【结论】大穗型品种叶面积系数及其构成、库容量及其构成(或库源比)显著大于小穗型品种,绿叶重、结实期净同化率是影响穗重的主要叶源性状,库容量、单位叶面积库容量、单位氮素库容量、单位叶面积籽粒产量是影响穗重主要库容性状。 董桂春 居静 李进前 于小风 田昊 张彪 周娟 王余龙关键词:常规籼稻 穗重 近地层臭氧浓度升高对常规稻颖花形成的影响:FACE研究 被引量:4 2011年 FACE(free air gas concentration enrichment)研究使用标准的作物管理技术,在完全开放的大田条件下运行,代表了目前人类对未来大气环境的最好模拟。利用独特的大型稻田FACE平台,以典型的常规水稻品种武粳15(粳稻)和扬稻6号(籼稻)为供试材料,研究近地层臭氧(O3)浓度升高(比大气背景臭氧浓度平均增高26%)对常规水稻颖花形成的影响。结果表明:(1)高浓度O3对供试品种全穗以及一、二次枝梗颖化分化数均无显著影响;(2)高浓度O3使供试品种全穗和二次枝梗颖花退化数和退化率均显著增加,颖花退化增多是由于现存一次枝梗上二次枝梗大量退化而引起的二次颖花退化所造成;(3)颖花退化数在颖花分化数中所占比例很低,故高浓度O3对两供试品种全穗和一、二次枝梗颖花现存数以及稻穗构成均无显著影响。结合前报可知,选用常规水稻品种以及增施保花肥可能是未来近地层高浓度O3环境下稻作生产重要的适应措施。 王云霞 杨开放 杨连新 朱建国 Kazuhiko Kobayashi 王余龙关键词:臭氧浓度升高 常规水稻 颖花 不同库容量类型籼稻品种源库相关参数的基本特点 被引量:14 2009年 在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年为88个、2002年为122个)为材料,测定叶面积、干物质重(包括根系)、产量及其构成因素、氮素含量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按库容量从低到高依次分为A、B、C、D、E、F6类,研究各类品种源、库主要性状的基本特点。结果表明:(1)供试品种间库容量的差异很大(426%和817%)。A、B、C、D、E、F类品种的平均库容量,2001年分别为426.37、642.53、770.96、903.73、1064.32、1213.90gm^-2,2002年分别为359.36、574.11、764.98、962.43、1200.11、1455.59gm^-2;(2)大库容量品种全生育期天数、每日形成的库容量较大,库容量显著受到全生育期天数、每日形成库容量的影响,后者对库容量的作用大于前者对库容量的作用;(3)大库容量类型品种抽穗期叶面积、成熟期叶面积、抽穗期绿叶重、成熟期绿叶重、比叶重较大,但结实期叶面积下降比例小;(4)大库容量类型品种结实期净同化率、单位叶面积籽粒产量、单位叶面积库容量、单位干物质库容量、单位氮素库容量大于小库容量类型品种;(5)多元逐步回归分析表明,抽穗期绿叶重、单位叶面积库容量、单位氮素库容量、单位干物质库容量、净同化率、比叶重是影响库容量的主要源库性状(R^2=0.953-0.963)。通径分析表明,抽穗期绿叶重、单位叶面积库容量对库容量的作用要显著大于单位氮素库容量、单位干物质库容量、净同化率、比叶重等对库容量的作用。 董桂春 田昊 张彪 李进前 于小凤 王余龙关键词:常规籼稻 库容量 源库关系 不同库容量类型籼稻品种根系性状的差异 被引量:10 2009年 【目的】明确大库容量类型水稻品种根系性状的特征,为大库容量品种的根系遗传改良提供参考依据。【方法】在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年为88个、2002年为122个)为材料,测定干物重(包括根系)、根系性状和根系活性、产量及其构成因素等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按库容量从低到高依次分为A、B、C、D、E、F6类,研究各类品种根系的基本特点。【结果】供试品种间库容量的差异很大(426%、817%)。A、B、C、D、E、F类品种的平均库容量,2001年分别为426.37、642.53、770.96、903.73、1064.32、1213.90g·m-2,2002年分别为359.36、574.11、764.98、962.43、1200.11、1455.59g·m-2;大库容量籼稻品种单位面积不定根数、不定根总长、根干重显著大于小库容量籼稻品种,但不同库容量类型品种间每条不定根性状、单位根重等根系性状差异不显著;多元回归分析表明,显著影响单位面积库容量的主要根系性状是单位面积不定根长、单位面积根干重、抽穗期冠根比和单位面积根系活性,决定系数为0.423~0.578。随着单位面积不定根长、单位面积根干重、抽穗期冠根比、单位面积根系活性的提高单位面积库容量显著增加。【结论】大库容量籼稻品种单位面积根系性状大于小库容量类型品种,单位面积不定根长、单位面积根干重、抽穗期冠根比、单位面积根系活性是显著影响单位面积库容量的主要根系性状。 董桂春 董燕萍 张彪 周娟 李进前 于小凤 田昊 王余龙关键词:籼型水稻 库容量 根系性状 根系活性 大穗型籼稻品种根系性状的基本特点 被引量:8 2009年 在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年为88个、2002年为122个)为材料,测定干物重(包括根系)、根系性状和根系活性、产量及其构成因素等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F6类,研究各类品种根系的基本特点。结果表明,供试品种间单穗重的差异很大(两年分别相差493%和764%),A、B、C、D、E、F类品种的平均单穗重,2001年分别为0.99、1.56、2.00、2.54、3.16、4.08g,2002年分别为0.82、1.38、1.80、2.38、3.04、4.29g。大穗型品种每株不定根总长、每株根干重、每株根系总吸收面积显著大于小穗型品种。大穗型品种每穗根数、每穗根重、每穗根长、每穗根系总吸收面积、每穗根系活跃吸收面积、每穗根系活性显著优于小穗型品种。多元回归分析表明,显著影响单穗重的主要根系性状是每穗根长、每穗根重、抽穗期冠根比、每穗根系总活力,决定系数为0.620~0.639。随着每穗根长、每穗根重、抽穗期冠根比、每穗根系总活力提高单穗重显著增加。 董桂春 李进前 田昊 于小凤 张彪 张传胜 张岳芳 黄建晔 王余龙关键词:籼稻 穗重 根系性状 根系活性 近地层臭氧浓度升高对武运粳21抗倒性的影响 倒伏降低水稻产量和品质,增加收获困难和成本。近地层大气中迅速上升的臭氧(O3)浓度使作物生长受抑产量降低,但对抗倒性的影响不清楚。本文利用FACE(Free Air gas Concentration Enrichmen... 王云霞 王晓莹 杨连新 朱建国 李潘林 Kazuhiko Kobayashi 王余龙关键词:粳稻 文献传递