澇脅迫對雜交中稻形態和產量的影響*

吳啟俠，朱建強**，晏　軍，黃成濤（.長江大學農學院，荊州 434025；2.濕地生態與農業利用教育部工程研究中心，荊州 434025）

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澇脅迫對雜交中稻形態和產量的影響*

吳啟俠1,2，朱建強1,2**，晏軍1，黃成濤1
（1.長江大學農學院，荊州 434025；2.濕地生態與農業利用教育部工程研究中心，荊州 434025）

摘要：湖北平原地區夏季降水多,水稻易受澇害，為了解澇對雜交水稻生長及產量的影響，以雜交中稻豐兩優香1號為試材，在拔節期、孕穗期和灌漿期分別設計不同澇淹深度和受澇時間的脅迫試驗。結果表明：雜交中稻受澇脅迫后，植株高度、節間長度均增長，灌漿期、孕穗期受澇脅迫后植株高度增長幅度大于拔節期，可用二元一次方程擬合水稻株高增長量（YPH）、節間長度（YIL）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間的關系，澇淹深度對植株高度、節間長度的影響大于受澇天數。不同生育期受澇水稻減產順序表現為孕穗期＞拔節期＞灌漿期，可用二元一次方程擬合水稻相對產量（Ry）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）的關系，拔節期和灌漿期受澇天數對產量的影響大于受澇深度，而孕穗期澇淹深度的影響大于受澇天數。拔節期受澇脅迫結實率顯著下降，孕穗期結實率和千粒重顯著下降，灌漿期主要表現為結實率顯著下降，其次是千粒重下降。拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后，穗下部籽粒結實率的相對濕害指數分別為0.69%～44.01%、20.87%～71.14%（沒頂淹9d為100%）、3.15%～81.84%；穗中部籽粒結實率的相對濕害指數分別為4.49%～32.36%、14.31%～62.21%（沒頂淹9d為100%）、10.02%～66.89%；穗上部籽粒結實率的相對濕害指數分別為-0.77%～14.72%、7.64%～50.10%（沒頂淹9d為100%）、2.75%～59.66%。

關鍵詞：雜交水稻；淹澇；受澇時間；株高；節間；產量；結實率

吳啟俠,朱建強,晏軍,等.澇脅迫對雜交中稻形態和產量的影響[J].中國農業氣象,2016,37(2):188-198

洪澇災害是中國主要的農業災害之一，1950-2000年全國多年平均受洪澇災害面積920萬hm2，成災面積513萬hm2[1]。湖北省地處長江中游，受夏季風影響，每年4-10月均可能發生暴雨洪澇災害[2]。據資料統計，自1949年以來湖北省平均每年受洪澇災害的面積約為59萬hm2，成災面積39萬hm2[3]，同時洪澇災害出現頻率有明顯加快的趨勢[4]。在全球氣候變化的大背景下，湖北省水稻生長季的降水發生了較大變化，表現為強降水發生頻率增加[5-6]，水稻發生洪澇災害的頻次增加[7]，對水稻生產的影響越來越明顯。有關受澇脅迫對水稻的影響已進行了大量研究，Sarkar等[8]分析了水稻忍受淹澇脅迫的生理基礎。Nishiuchi等[9]對水稻適應全淹和非全淹的機制進行了綜述。Colmer等[10]分析了水稻忍受間歇性淹沒和持續性淹沒的生理機制。李永和等[11]研究表明，早稻在孕穗抽穗期受洪澇災害影響減產率最高。李紹清等[12-13]研究認為，早稻抽穗期隨淹沒深度加深，持續時間延長，產量損失逐漸加重，淹沒4～6d幾乎絕收。寧金花等[14]探討了不同淹澇脅迫環境，水稻莖、葉等形態特征變化的適應機制和可能原因。寧金花等[15]以雜交晚稻湘豐優103為試材，分析抽穗揚花期和乳熟期淹水對水稻綠葉數、氣生根、倒伏狀況、產量構成等因素的影響，分析不同生育期晚稻對淹澇脅迫環境的敏感性，吳啟俠等[16]利用豐兩優香1號為試材，分析分蘗期和孕穗期淹水對水稻株高、節間長度和產量構成等因素的影響，并在此基礎上提出合理的排水標準。國外研究主要集中在水稻適應受澇脅迫的機理方面，且主要針對深水淹；國內有關淹澇脅迫對水稻的影響主要集中在早稻，對中稻、晚稻的研究較少，且一般僅涉及1～2個生育期，同時就受澇脅迫對穗不同部位籽粒的結實率影響未見報道。本試驗從水稻莖、節間等形態因子和產量因子入手，探討水稻拔節期、孕穗期和灌漿期不同程度受澇脅迫下莖、節間的變化特點以及產量構成因素的變化，旨在明確長江中下游地區雜交中稻適應不同受澇脅迫環境形態學變化特點，以及不同受澇環境下水稻的減產機制，以期為制定洪澇災害對雜交中稻致災的評價標準以及制定雜交中稻田間排澇標準提供科學依據。

1　材料與方法

1.1試驗概況

試驗地位于地處江漢平原腹地的長江大學試驗基地（30°21′N，112°09′E，32m）。該區域屬東部季風農業氣候大區、北亞熱帶農業氣候帶、長江中下游農業氣候區，年平均氣溫16.5℃，≥10℃積溫5094.9～5204.3℃，年均降水量1095mm，年均日照時數 1718h。供試品種為豐兩優香1號（贛審稻2006022），屬中熟中秈兩系雜交稻，在湖北省作一季中稻栽培，全生育期133d左右，株高115cm左右，一般4月下旬-5月上旬播種，5月下旬-6月上旬移栽，8月上旬始穗，9月上中旬成熟[17]。該品種分蘗-灌漿期正值江漢平原降水集中期，易遭受水澇脅迫。

1.2試驗設計

試驗于2014年進行，5月3日播種，6月4日移栽于盆內。盆高28～30cm，內徑為25.5cm，每盆裝風干土13kg，每盆2蔸，每蔸1株。土壤pH值7.6，土壤堿解氮69.4mg×kg?1，速效磷28.7mg×kg?1，速效鉀118.7mg×kg?1。每盆施肥量為N2.5g，K2O1.95g，P2O51.13g。其中氮肥70%作為基肥，30%作為分蘗肥，鉀肥、磷肥全部基施。

在水稻拔節期（7月13日第2節間剛長出時）、孕穗期（7月27日孕穗始期）和灌漿期（8月9日穎殼閉合開始）分別進行受澇試驗。試驗設澇淹深度和受澇時間兩個因素，澇淹深度設4個水平，分別為1/4淹（澇淹深度為當時水稻株高的25%，1/4PH）、1/2淹（1/2PH）、3/4淹（3/4PH）、沒頂淹（4/4PH）；受澇時間設3個水平，分別為3、6和9d，每個處理6次重復，故處理盆數為4×3×6×3 = 216盆。受澇試驗在1.5m深的水泥淹水池中進行，受澇池中水為靜止、潔凈的井水，9d內不換水。試驗期間根據水稻長勢隨時調整澇淹深度，以保證試驗準確性。每個受澇時間結束后取出6盆，其中3盆用于形態和生理指標的測定，另3盆用于最后產量統計。除受澇時段置于1.5m的受澇池受澇外，所有盆栽水稻移栽-收獲均放置在比試驗盆高約5cm的水池中生長，水池中灌滿水，盡量消除溫度等環境因素對盆栽水稻的影響。以整個生育期正常水分管理為對照（CK），每個受澇時間結束后亦測量3盆對照水稻的形態和生理指標，留3盆用于最后產量統計，故共需對照盆數為3×3×3+3=30盆。除受澇外，水稻其余管理同大田。

1.3 測定指標

在試驗開始和結束時分別用米尺測量每蔸水稻最高莖高度為水稻株高，每處理測量3盆，每盆2蔸；試驗結束時每次測量高度相近的每蔸5個莖蘗（穗）的不同節間長度，從基部開始計數，依次為第1節間、第2節間等，每處理測定3盆，每盆測定2蔸。

水稻成熟后，單獨統計每盆2蔸水稻的有效穗數（≥5粒實粒），然后2蔸一起收獲，隨機取10穗將每穗平均分為3份（從穗節開始依次為穗下部、穗中部和穗上部），分別統計穗各部分的結實率，并計算整穗的結實率，然后統計每盆的千粒重（g）。每盆水稻脫粒后曬干除雜稱重，作為每盆的實際產量（g）。

1.4統計分析

根據觀測結果計算不同時期受澇前后水稻株高增長量（YPH）和相對產量（Ry）。

式中，PH2為受澇結束時各處理株高（cm），PH1為受澇開始時各處理株高（cm），RT、RCK分別為處理和對照的實際產量（g·pot?1）。

利用多元回歸分析拔節期、孕穗期和灌漿期水稻株高增長量（YPH）、節間長度（YIL）和相對產量（Ry）與受澇持續天數（D）、澇淹深度（H）之間的量化關系。

以相對濕害指數（RIR）[18]表示水稻稻穗不同部位籽粒結實率受澇脅迫的影響大小，即

式中，RIR為相對濕害指數（%），Vc為對照水稻稻穗某部位的結實率（%），Vt為受澇處理后水稻稻穗相同部位的結實率（%）。

應用DPS v7.05進行方差和回歸分析，采用LSD法進行處理間多重比較，利用Microsoft Excel 2003作圖。

2 結果與分析

2.1受澇脅迫對水稻株高的影響

由圖1可見，該品種雜交水稻在3個生育期進行受澇處理后植株高度均表現為增加，而且受澇時間越長增加幅度越大，受澇程度越重增加幅度越大。從具體數據上看，拔節期、孕穗期、灌漿期分別受澇3d，受澇1/4PH處理植株高度分別比對照多增加1.1、3.6、4.2cm，1/2PH處理分別為3.2、4.5、6.7cm，3/4PH處理分別為3.4、7.3、7.4cm， 4/4PH處理分別為5.2、10.2、8.0cm；拔節期、孕穗期、灌漿期受澇6d，受澇1/4PH處理植株高度分別比對照多增加3.1、4.8、4.6cm，1/2PH處理分別為8.4、6.4、8.3cm，3/4PH處理分別為10.2、9.1、10.3cm，4/4PH處理分別為14.0、13.3、12.3cm；拔節期、孕穗期、灌漿期受澇9d，受澇1/4PH處理植株高度分別比對照多增加5.1、5.3、6.2cm，1/2PH處理分別為9.0、12.1、11.1cm，3/4PH處理分別為12.4、14.0、13.3cm，4/4PH處理分別為19.0、22.6、17.1cm。可見，受澇后水稻植株高度明顯增高，受澇3d時灌漿期株高反映更靈敏，孕穗期次之，拔節期株高增加幅度最小，受澇6d時拔節期、孕穗期和灌漿期株高增加幅度相當，受澇9d時孕穗期株高反映最靈敏，灌漿期次之，拔節期植株高度增加幅度最小。總體來說，孕穗期和灌漿期正值營養生長-生殖生長過渡期和生殖生長期，植株生長速度較緩，受澇逆境刺激植株快速增長，而拔節期正值水稻營養生長期，植株生長速度較快，其正常的增長量抵消了部分由于受澇逆境刺激下水稻株高的增長量。

拔節期、孕穗期和灌漿期各受澇脅迫處理結束時水稻株高增長量（YPH）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間可用二元一次方程擬合（表1）。由表1可見，方程均通過0.01水平的顯著性檢驗，可以定量化詮釋受澇天數、澇淹深度對水稻株高增長量的綜合影響。根據多元統計原理，當回歸關系式中各自變量的單位不一致時，通過比較各因素的標準回歸系數的絕對值大小判斷其對目標變量的重要性[19]。比較標準化回歸系數的大小得出澇淹深度對株高增長量的影響大于受澇天數。

圖1　不同受澇處理雜交水稻株高增長量(YPH)比較Fig. 1　Comparison of hybrid rice height increase (YPH) of different waterlogged treatments

表1　受澇后水稻株高增長量（YPH）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）的量化關系Table 1　The quantitative relationship between YPHand waterlogged days(D), waterlogged depth(H) after waterlogging stress

2.2受澇脅迫對水稻節間長的影響

由圖2可見，雜交水稻拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后其節間長度均增加。圖中顯示，拔節期受澇主要是第1、2節間增長，孕穗期受澇主要是第3、4節間增長，灌漿期受澇主要是第5、6節間增長。在同一澇淹深度下受澇時間每增加3d，拔節期第1節間增長0.9～1.5cm（CK為0.8cm），第2節間增長較快，為3.0～6.6cm（CK為1.2cm）；孕穗期第3節間增長較快，為2.9～6.0cm（CK為2.0cm），第4節間增長1.6～3.5cm（CK為1.3cm）；灌漿期第5節間增長0.6～4.0cm（CK為0.4cm），第6節間增長1.2～1.7cm（CK為0.7cm），增長速度相當。

拔節期、孕穗期和灌漿期各受澇脅迫處理結束時水稻植株節間長（YIL）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間可用二元一次方程擬合（表2）。方程均通過0.01水平的顯著性檢驗，說明可以定量化詮釋受澇天數、澇淹深度對水稻株高植株節間長的綜合影響。

比較標準化回歸系數絕對值的大小得出，澇淹深度對拔節期第2節間、孕穗期第4節間和灌漿期第5、6節間的影響大于受澇天數，受澇天數對拔節期第1節間、孕穗期第3節間的影響大于澇淹深度。整體來看，澇淹深度對水稻節間的影響大于受澇天數。

圖 2　不同受澇處理雜交水稻節間長度比較Fig. 2　Comparison of hybrid rice internode length of different waterlogged stress

表2　受澇后雜交中稻植株節間長度（YIL）與H、D的量化關系Table 2　The quantitative relationship between YILand H, D after waterlogging stress

2.3受澇脅迫對水稻產量構成因素的影響

由表3可見，拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后水稻減產嚴重，且受澇時間越長，澇淹越深，減產越嚴重。從具體數據上看，拔節期、孕穗期、灌漿期分別受澇3d，受澇1/4PH處理水稻分別減產8.00%、20.61%、10.73%，1/2PH處理為17.68%、21.90%、10.82%，3/4PH處理為21.96%、34.71%、22.23%，4/4PH處理為25.49%、70.06%、45.81%；拔節期、孕穗期、灌漿期分別受澇6d，受澇1/4PH處理水稻分別減產19.81%、25.27%、14.35%，1/2PH處理為21.95%、27.55%、18.80%，3/4PH處理為31.22%、60.73%、24.69%，4/4PH處理水稻分別減產35.85%、85.54%、67.63%；拔節期、孕穗期、灌漿期分別受澇9d，受澇1/4PH處理水稻分別減產25.22%、26.22%、16.59%，1/2PH處理為34.03%、34.37%、20.64%，3/4PH處理為53.25%、83.92%、29.90%，4/4PH處理為54.01%、100.00%、77.83%。可見，不同生育期受澇脅迫造成水稻減產率有所不同，總體而言，各生育期受澇脅迫造成水稻減產的多少表現為孕穗期＞拔節期＞灌漿期；就不同澇淹深度而言，沒頂受澇水稻減產的多少表現為孕穗期＞灌漿期＞拔節期，其余澇淹深度水稻減產的多少表現為孕穗期＞拔節期＞灌漿期。原因是孕穗期正值水稻營養生長-生殖生長過渡期，該時期水稻對外界環境變化反應非常敏感，受澇會導致水稻產量大幅下降，甚至絕收；灌漿期受澇脅迫迫使葉片、莖稈的營養物質快速向籽粒轉移，故受澇脅迫對灌漿期水稻影響較小，但本試驗是花后第3天開始受澇，水稻花期還未完全結束，這個時期沒頂淹會使水稻花粉失去活力，造成水稻不育，產量大幅下降。

表3　不同受澇處理水稻產量構成因素（平均值±標準差）Table 3　The hybrid rice yield and its components of different waterlogging treatments（mean±SD）

就產量要素看，拔節期受澇脅迫后水稻有效穗數與對照差異不顯著，結實率除1/4PH淹深持續3d的處理外，其余處理結實率與對照差異均較顯著（P ＜0.05），千粒重除3/4PH淹深持續9d和4/4PH淹深分別持續6、9d 共3個處理外，其余處理千粒重與對照差異均不顯著；孕穗期受澇脅迫后水稻有效穗數除3/4PH淹深分別持續6、9d和4/4PH淹深分別持續6、9d 4個處理外，其余處理有效穗數與對照差異均不顯著，結實率、千粒重受澇處理與對照差異均顯著（P＜0.05）；灌漿期受澇脅迫水稻有效穗數除3/4PH淹深持續9d和4/4PH淹深分別持續6、9d共3個處理外，其余處理有效穗數與對照差異均不顯著，結實率除1/4PH淹深分別持續3、6d 兩個處理外，其余處理結實率與對照差異均顯著（P＜0.05），千粒重除1/2PH淹深分別持續6、9d和3/4PH淹深持續9d、4/4PH淹深分別持續3、6、9d共6個處理外，其余處理千粒重與對照差異均不顯著。總體來說，拔節期受澇脅迫導致水稻減產的主要原因是結實率顯著下降；孕穗期主要是結實率和千粒重顯著下降；灌漿期主要是結實率顯著下降，其次是千粒重下降；受澇特別嚴重的處理其產量下降原因略有不同，如3/4PH淹深持續9d和4/4PH淹深分別持續6、9d共3個處理水稻減產嚴重的原因是拔節期受澇導致結實率和千粒重顯著下降；孕穗期、灌漿期是有效穗、結實率和千粒重均顯著下降。

拔節期、孕穗期和灌漿期各受澇脅迫處理水稻相對產量（Ry）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間可用二元一次方程擬合（表4）。方程均通過0.01水平的顯著性檢驗，說明可以作為水稻拔節期、孕穗期和灌漿期的排澇方程。比較標準化回歸系數絕對值的大小得出，水稻拔節期和灌漿期受澇天數（D）對產量的影響比澇淹深度（H）大，而孕穗期澇淹深度（H）對產量的影響比受澇天數（D）大。

表4　受澇后雜交中稻相對產量與有關指標之間的關系Table 4　The relationship between the hybrid rice relative yield and indicators after waterlogging stress

2.4受澇脅迫對水稻不同穗位結實率的影響

通過分析受澇對水稻稻穗不同部位（穗下部、穗中部和穗上部）結實率的影響，可明確受澇對水稻結實率的影響特征。由表5可見，拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后，穗下部籽粒結實率的相對濕害指數分別為0.69%～44.01%、20.87%～71.14%（沒頂淹9d為100%）、3.15%～81.84%；穗中部籽粒結實率的相對濕害指數分別為4.49%～32.36%、14.31%～62.21%（沒頂淹9d為100%）、10.02%～66.89%；穗上部籽粒結實率的相對濕害指數分別為-0.77%～14.72%、7.64%～50.10%（沒頂淹9d為100%）、2.75%～59.66%。可見，拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫對稻穗不同部位籽粒結實率的影響大小表現為RIRb＞RIRc＞RIRu，即穗下部＞穗中部＞穗上部；不同生育期受澇脅迫對籽粒結實率的影響表現為孕穗期＞灌漿期＞拔節期。方差分析表明，拔節期受澇脅迫除1/4PH淹深持續3d的處理外，其余處理穗下部、穗中部結實率均顯著低于對照（P＜0.05），除1/2PH、3/4PH、4/4PH澇淹深度淹9d共3個處理外，其余處理穗上部結實率與對照相比差異不顯著；孕穗期受澇脅迫穗下部、穗中部和穗上部結實率均顯著低于對照（P＜0.05）；灌漿期受澇脅迫除1/4PH淹深持續3、6d外，其余處理穗下部、穗上部結實率顯著低于對照（P＜0.05），穗中部結實率均顯著低于對照（P＜0.05）。總體上，拔節期受澇脅迫主要使水稻中部及下部枝梗籽粒的結實率顯著下降，只有當受澇程度達到1/2PH深或以上且持續9d或以上才會使穗上部籽粒的結實率顯著下降；孕穗期只要遇到1/4PH深且持續3d的受澇脅迫時水稻整穗的結實率就會顯著降低，但是對穗下部的影響最大，中部次之，上部相對最小；灌漿期只有遇到1/4PH淹深且持續6d以上、等于或者大于1/2PH深且持續3d或以上的受澇時水稻整穗的結實率顯著下降，對穗不同部位結實率的影響大小順序與孕穗期一致。

表5　不同受澇處理稻穗各部位結實率（平均值±標準差）Table 5　Seed setting rate of different panicle part under different waterlogged stress（mean±SD）

3　結論與討論

（1）拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后，水稻株高、節間均表現出增長生長，灌漿期、孕穗期受澇脅迫植株高度增長幅度大于拔節期，拔節期主要表現為第1、2節間增長，且第2節間增長速度較快；孕穗期主要表現為第3、4節間增長，且第3節間增長速度較快，灌漿期主要表現為第5、6節間增長，且兩個節間增長速度相當，水稻株高增長量（YPH）、節間長度（YIL）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間可用二元一次方程擬合，澇淹深度對株高、節間的影響大于受澇天數。這與2013年的試驗結果[16]基本一致。

（2）本研究得出水稻對孕穗期受澇最敏感，這與Reddy[20]的研究結果一致。其次為拔節期，灌漿期影響相對最小，這與前人研究結果有所不同。其可能原因是拔節期水稻受淹澇后白綠葉數減少[14]，白根數顯著減少、根系吸收能力下降[21]，且這種能力的下降在受澇結束后一段時間內都將存在，導致吸收的養分不足以滿足水稻生長發育的需要，致使結實率降低，產量下降；而灌漿期受澇主要是水稻發生莖倒伏，造成產量下降，本研究在靜水中進行，排除了外界風雨及水流等因素的影響，其倒伏僅因“扭力”的存在，即水稻從水中取出后失去了水的保護，地上部的重量對植株產生的一種扭力，植株就會偏離原來的垂直位置，寧金花等[15]研究認為抽穗揚花期水稻全淹處理其倒伏遠遠大于非全淹處理，即沒頂淹處理其減產幅度較大，本文研究結果與其一致。可用二元一次方程擬合水稻相對產量（Ry）與受澇天數（D）和澇淹深度（H）之間的關系，拔節期和灌漿期受澇天數對產量的影響大于受澇深度，而孕穗期澇淹深度的影響則大于受澇天數。不同生育期受澇對各產量構成要素的影響不同，拔節期受澇脅迫使雜交中稻結實率顯著下降，孕穗期受澇主要是造成結實率和千粒重顯著下降，灌漿期受澇主要使結實率顯著下降，其次是千粒重下降。這與2013年的試驗結果[16]和陳永華等[22]的研究結果基本一致。

（3）拔節期、孕穗期和灌漿期受澇脅迫后，穗下部籽粒結實率的相對濕害指數分別為0.69%～44.01%、20.87%～71.14%（沒頂淹9d為100%）、3.15%～81.84%；穗中部籽粒結實率的相對濕害指數分別為4.49%～32.36%、14.31%～62.21%（沒頂淹9d為100%）、10.02%～66.89%；穗上部籽粒結實率的相對濕害指數分別為-0.77%～14.72%、7.64%～50.10%（沒頂淹9d為100%）、2.75%～59.66%。受澇脅迫對水稻稻穗不同部位籽粒結實率影響大小的不同可用源庫流學說解釋，水稻葉片作為源，提供有機物；葉鞘、莖干和穗部分枝作為流，是有機物質運輸的途徑。水稻受澇后葉片黃化、變薄、出現卷曲現象，節間變長，葉鞘過度增長[14]，即受澇使水稻庫變少，流途徑改變，較少的庫提供的養分只能滿足灌漿起步早、速度快的上部籽粒[23-24]的灌漿過程，而無法滿足灌漿啟動遲、灌漿速度慢的下部籽粒的灌漿過程，但這種解釋還有待進一步科學驗證。

本文受澇脅迫試驗使用靜止的地下水，與洪水的水質存在一定區別。且試驗采用盆栽，盆容量有限，試驗土壤性質、水稻生育期滲漏量等因素與水稻田有所差別，所得結果與大田存在一定差異。加之未考慮光照、溫度條件等因素對結果的影響，且本試驗僅進行了1a，并針對一個水稻品種，范圍僅限定在江漢平原，因此尚需進行大范圍的長時間的田間試驗，以更加明確受澇脅迫對水稻生長及產量的影響。

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Morphology of Middle-season Hybrid Rice in Hubei Province and Its Yield Under Different Waterlogging Stresses

WU Qi-xia1,2，ZHU Jian-qiang1,2，YAN Jun1，HUANG Cheng-tao1
(1. College of Agriculture, Yangtze University, Jingzhou 434025, Hubei Province, China；2.Engineering Research Center of Ecology and Agricultural Use of Wetland, Ministry of Education, Yangtze University, Jingzhou 434025)

Abstract：In Hubei plain area, there is a plenty of rainfall in summer, so that rice plants are liable to suffer from waterlogging damage. In order to know the influences of waterlogging on hybrid rice in growth and yield, Fengliangyouxiang 1 (one of the hybrid rice varieties) was used as the test material, and the experiments of waterlogging stresses on it were made individually in the jointing, booting and filling stages, the experimental treatments were designed as different combinations of waterlogged depth and waterlogged time (3, 6 and 9 days). The results showed that, after waterlogging stress, the rice height and the internode length all present elongation. At filling stage and booting stage under waterlogging stress, the plant height growth rate was greater than the jointing stage. The linear relationship between the hybrid rice height increase (YPH), internode height (YIL) and waterlogged days (D), waterlogged depth (H) was significant, correlation coefficient was up to more than 0.9000, and the waterlogged depth had a greater influence on the plant height and internode length than waterlogged days. The reduction of output that caused by waterlogging stress at different stages of rice was different, the order was booting stage＞jointing stage＞filling stage. The linear relationship between the relative yield (Ry) and D, H was significant, correlation coefficient was up to more than 0.9000, and waterlogged days had a greater influence on the yield thanwaterlogged depth at jointing and filling stage, in contrast, at booting stage. As far as yield component was concerned, waterlogging stress at jointing stage lead to yield loss mainly because seed setting rate decreased, while at booting stage 1000-grain weight and seed setting rate decreased, at filling stage mainly in the following aspects, first, the decline of seed setting rate, then, the decrease of effective ears. At jointing stage, booting stage and filling stage under waterlogging stress, the relative moisture index of the lower panicle was 0.69%-44.01%, 20.87%-71.14% [100% for completely submergence for 9 days (aliased as CS9)] and 3.15%-81.84% respectively, the relative moisture index of the central panicle was 4.49%-32.36%, 14.31%-62.21%（100% for CS9）and 10.02%-66.89% respectively, and the relative moisture index of upper panicle was -0.77%-14.72%, 7.64%-50.10% （100% for CS9）and 2.75%-59.66%.

Key words：Hybrid rice; Waterlogged depth; Waterlogged time; Rice height; Internode; Yield; Seed setting rate

doi:10.3969/j.issn.1000-6362.2016.02.0081

* 收稿日期：2015-06-17**通訊作者：E-mail: zyjb@sina.com

基金項目：農業部公益性行業（農業）科研專項（201203032）；湖北省重點（優勢）學科作物學（長江大學）（2013XKJS）

作者簡介：吳啟俠（1982-），博士生，主要從事作物生產的水土環境調控研究。E-mail：wqx1144@163.com