淮稻14號和淮稻5號生育后期光合效率的差異

孔憲旺，袁彩勇

(江蘇省徐淮地區淮陰農業科學研究院，江蘇 淮安 223001)

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淮稻14號和淮稻5號生育后期光合效率的差異

孔憲旺，袁彩勇

(江蘇省徐淮地區淮陰農業科學研究院，江蘇 淮安 223001)

[摘要]為了解淮稻14號和淮稻5號生育后期的光合特性，探討了這2個品種灌漿期和成熟期葉綠素含量、氣孔阻力、蒸騰速率及光合速率對產量的影響。結果表明：淮稻5號生育后期光合特性較為理想，并具有較強的抗低溫冷害的能力。

[關鍵詞]水稻；光合特性；品種

淮稻14號是江蘇徐淮地區淮陰農業科學研究所育成的中熟中粳水稻新品種，2013年通過江蘇省品種審定委員會審定，審定編號為“蘇審稻201308”，適宜在蘇中地區作遲播種植，2014年被江蘇省農委列為主推品種。2014年10月10日前后，有關于淮稻14號不結實的反映，具體表現為淮稻14號育秧移栽、機插秧的結實正常，直播栽培的大部分表現結實差。調查表明稻株生長典型特征與淮稻14號一致，生長整齊，一致性好，純度達到國家大田用種標準。結實率低的田間植株表現為穗子直挺，不結實穎花為空粒，青綠色、不充實。

淮稻5號原代號為“淮9508”，是江蘇省徐淮地區淮陰農業科學研究所雜交選育而成的遲熟中粳稻新品種，多年試驗試種表現出高產、穩產、優質的優勢，2000年通過省品種審定委員會審定。自2004年大面推廣以來,推廣面積逐年擴大,其后期灌漿速度快,光合特性較為理想。

本試驗對淮稻14號和淮稻5號生育后期的光合特性進行了比較研究,以便更好地把握水稻育種方向,同時加強水稻生產技術的指導。

1材料與方法

1.1試驗材料

江蘇省徐淮地區淮陰農業科學研究所雜交選育而成的中粳稻新品種淮稻14號、淮稻5號。

1.2試驗方法

試驗在江蘇省淮安市農業科學研究院水稻試驗基地進行。采用隨機區組設計，4次重復，8行區。行株距為30cm×13.3cm。2015年5月15日播種，6月22日移栽。中等肥力。調查生理性狀，收獲前取樣調查產量性狀及株型特征，每個小區實打實收。

1.3測定指標與方法

葉綠素含量測定采用丙酮乙醇法，光合速率、氣孔阻力和蒸騰速率測定采用美國產LI-6200型便攜式光合儀活體測定。

2結果與分析

2.12個品種2個時期葉片氣孔阻力和蒸騰速率比較

淮稻14號和淮稻5號灌漿期和成熟期的葉片氣孔阻力、蒸騰速率、光合速率和葉綠素含量的測定結果詳見表1。

從表1可以看出，淮稻14號和淮稻5號從灌漿期至成熟期氣孔阻力變大，但2個時期2個品種的變化程度不一樣。無論是在灌漿期還是成熟期，淮稻5號均能保持較小的葉片氣孔阻力，而淮稻14號葉片氣孔阻力較高。同樣，無論是在灌漿期還是成熟期，淮稻5號均能保持較高的蒸騰速率。

表1　淮稻14號、淮稻5號灌漿期和成熟期的葉片氣孔阻力、蒸騰速率、光合速率和葉綠素含量

2.22個品種2個時期葉片光合速率比較

從表1可以看出，淮稻14號和淮稻5號光合速率前期大于后期。在灌漿期和成熟期，淮稻5號均保持著較高的光合速率。

2.32個品種2個時期葉綠素含量比較

從表1可以看出,葉綠素含量前期基本維持不變，孕穗期略有下降，之后又有所上升，齊穗后10d達到頂峰，之后持續下降。在生育前期，淮稻14號的葉綠素含量略高于淮稻5號，但未達到顯著水平。齊穗期以后，淮稻14號的葉綠素含量下降速度加快.

3討論

1)水稻在幼穗分化期遭遇低溫寡照，幼穗分化時間延長，而且會形成弱勢穎花，引起低溫不育，而引起低溫不育的臨界低溫，品種間、個體間有差異。氣象資料顯示：2015年7、8、9月3個月的日照時數是有氣象資料記載以來日照最少的一年。水稻幼穗分化抽穗前后關鍵時期的8月中、下旬及9月上、中旬也是有氣象資料記載以來最低的一年。長期低溫寡照，導致水稻生長緩慢，生育期推遲，抽穗揚花期比上年遲7d左右。淮稻14號結實率低的田塊，幼穗分化期和抽穗揚花期適逢低溫寡照。

2)淮稻14號品種審定公告要求適期播種，培育壯秧。濕潤秧宜安排在5月上中旬播種，秧齡30d左右；旱育秧4月下旬至5月初播種，秧齡40～45d。但從調查情況看，直播播種時間均遲于品種介紹的適宜播期，有的推遲到6月10日以后，導致生育進程相應推遲，加大了幼穗分化、抽穗結實期遭遇低溫的概率。同時水稻直播栽培，群體大、個體素質差，抗低溫能力下降，增加了低溫受災風險。

3)低溫冷害是影響水稻高產穩產的主要因素之一,解決水稻冷害問題對于保障糧食安全、促進水稻產區的經濟發展具有重要的現實意義[1]。低溫脅迫大大降低葉綠素的合成[2,3],從而影響植物體內有機物的合成；水稻的耐冷生理機制復雜，低溫脅迫不僅造成葉綠體超微結構的破壞，而且使活性氧清除系統中超氧化物歧化酶活性、抗壞血酸和抗氧化劑含量發生顯著改變。

4)弱光常導致水稻光照不足，光合生產力下降，嚴重影響產量的形成。劍葉光合速率受光照強度的影響顯著，弱光生境下水稻葉片氣孔形態發生變化，影響植物蒸騰速率和氣孔導度，光合產物合成受抑制[4,5]。灌漿期光照強度不足不僅明顯抑制水稻生長，而且直接影響水稻籽粒灌漿，進而影響到稻谷的產量和品質，給水稻生產帶來嚴重損失[6～10]。

5)在水稻育種中，選擇葉片凈同化率高的品種，是高產育種總目標中的一個重要因素。光合速率受多種因素的影響，就葉片本身而言，除葉角、葉形、氣孔阻力、蒸騰速率、葉綠素含量對其有影響外，葉片的抗逆能力也影響其作用的發揮。本試驗結果表明，淮稻5號產量高，葉片抗低溫冷害能力比較強，原因是灌漿期至成熟期氣孔阻力較低，蒸騰速率較大，后期光合速率也較高，能維持較高的葉面積指數，灌漿期葉綠素含量較高，成熟期丙二醛含量較低，葉片不早衰。

6)地上部與地下部協調生長發育是水稻高產的基礎。葉片生長發育和光合作用所需要的無機養分大部分是根系提供的，根系所需的營養主要是由葉片光合作用所產生的，因而葉片的功能與根系生理活性是相互影響、相互制約的。本試驗結果說明，在齊穗期后葉片葉綠素含量下降緩慢，葉片功能期較長，光合速率高。因此，選育生育后期葉綠素含量高的粳型水稻品種，其根系衰老較慢，有利于提高粳稻的產量。

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[收稿日期]2015-11-26

[作者簡介]孔憲旺(1982-)，男，碩士，助理研究員，主要從事水稻遺傳育種研究，316042870@qq.com。

[中圖分類號]S511.2+2

[文獻標識碼]A

[文章編號]1673-1409(2016)03-0001-03

[引著格式]孔憲旺，袁彩勇.淮稻14號和淮稻5號生育后期光合效率的差異[J].長江大學學報(自科版) ，2016，13(3)：1～3.