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《中国农业科学院》 2007年
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分蘖角度动态型水稻的形态特征与生理生态效应研究

康文启  
【摘要】: 水稻分蘖角度是指分蘖与地面的夹角,它是构成水稻株型的重要性状之一,对水稻产量和品质具有重要作用,也是水稻育种的选择指标之一。随着我国水稻“低脚乌尖”矮秆和“野败”不育基因等特异材料的发现和利用,我国水稻产量取得了突破性进展。现阶段以理想株型塑造与亚种间杂种优势利用相结合的超高产水稻育种,创新水稻新株型材料尤为重要。国内外对水稻的分蘖角度进行了大量的生理生态和遗传研究,以提高水稻分蘖成穗率和产量,相关研究已从普通遗传深入到基因定位。这些有关水稻分蘖角度的研究,主要集中于水稻生育进程中的某一生育时期。而有关水稻分蘖角度在全生育期的变化及其对生长发育影响的研究较少,而利用具有分蘖角度动态株型水稻新材料进行相关研究尚未见报道。 本研究利用一份分蘖角度呈动态变化的水稻种质材料DI508,设计不同播期、密度及遮光等生态试验,分析了该材料在不同播期、密度及遮光等生态条件下分蘖角度的变化特性。同时,研究了该材料在不同环境条件下的生长发育和产量及其构成因素等。主要结果如下: 1、分蘖角度动态变化的特异水稻株型材料具有生育前期分蘖半散生、抽穗后直立的特性。该材料分蘖期主茎第1、第2、第3分蘖的最小分蘖角度分别为50.8°、52°和59.2°,表现出明显的分蘖期半散生特性;而抽穗后,DI508分蘖角度逐渐变大至接近90°。这种具“前期散生后期挺立”特性的水稻,由于分蘖期的半散生性,使得叶片受光面积明显增加,单株干物质重较全生育期直立型水稻显著提高;同时在灌浆期,上三功能叶光合作用效率仍可保持较高水平。 2、在播期试验处理中,随播期的推迟,一定时期内的积温增加,初始测量时(播后27天)各品种的分蘖角度增大。其中,四播期处理中,DI508分蘖从半散生到直立时的积温大致相同,约为1650℃。从播期1到播期4,有效积温积累速率和植株个体发育速度增加,全生育期天数减少,但各品种达最大分蘖数和叶龄数的总有效积温基本相同,约为2250℃。此外,DI508在全生育期始终表现了其“快长”的特性。 3、由栽植密度试验结果可知,水稻分蘖角度受栽植密度影响显著。栽植越密,分蘖角度越大,植株越紧凑,其中在分蘖期,处理Ⅰ(15cm×15cm)的DI508分蘖角度较处理Ⅵ(30cm×43cm)平均要大14.54°;栽植密度影响水稻植株地上部和地下部根系的生长发育,栽植密度越稀,地上部生长越茂盛,茎蘖数、绿叶数和干物质积累增多,单位体积土壤根干重为处理Ⅱ最多。因此如选择适当的栽植密度,DI508值株及根系生长最好。 4、遮光试验结果表明,遮光处理对水稻分蘖角度影响显著。遮光后,水稻分蘖角度增大,但三品种分蘖角度变化趋势不变,其中,分蘖期,不遮光处理DI508的最小分蘖角度较50%遮光处理和70%遮光处理分别小10.75°和16.25°,即分蘖角度随遮光度增加而增大;遮光处理的水稻分蘖角度变化减慢。同时,遮光影响水稻的生长发育,茎蘖数、干物质重和产量均有所下降,而遮光影响水稻生长发育和影响分蘖角度的关系,有待进一步试验研究。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S511

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【引证文献】
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【二级引证文献】
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