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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第44卷

期数:

2016年01期

页码:

86-89

栏目:

遗传育种与耕作栽培

出版日期:

2016-01-25

文章信息/Info

Title:

Photosynthetic characteristics， canopy-air temperature difference and water use efficiency of rice under drought stress

作者:

沙依然·外力¹; 2; 3;  李晨⁴;  葛道阔²;  李秉柏²;  张佳华⁵

1.南京信息工程大学应用气象学院，江苏南京210044；2.江苏省农业科学院农业经济与信息研究所/
数字农业工程技术研究中心，江苏南京210014；3.新疆维吾尔自治区气候中心，新疆乌鲁木齐 830002；
4.江苏省镇江高等职业技术学校，江苏镇江212016；5.中国气象科学研究院，北京 100081

Author(s):

Shayiran·Waili; et al

关键词:

水稻; 干旱胁迫; 光合速率; 蒸腾速率; 冠层-空气温差; 水分利用效率

Keywords:

-

分类号:

S511.01

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

通过设计不同水分处理进行2个水稻品种不同生育期干旱胁迫试验，采用Li-6400光合作用测定仪，对水稻拔节期和抽穗期的2个生长阶段不同时间尺度(10、20 d)的干旱处理与对照(CK)进行同步测定，并对比研究了干旱胁迫下水稻冠层光合特性变化的响应。结果表明：随土壤含水率的减少，叶片净光合速率和蒸腾速率均明显下降；叶片气孔导度降低，但胞间CO₂浓度明显上升；冠层-空气温差(T_c-T_a) 增大；光合有效辐射(PAR)明显降低。“镇稻9424”的叶片净光速率和蒸腾速率、气孔导度、光合有效辐射下降幅度比“淮稻5号”明显；胞间CO₂浓度与冠层-空气温差的上升幅度比“淮稻5号”明显。与对照相比，水分利用效率随不同时间尺度干旱胁迫程度的加重而整体明显上升，“镇稻9424”的水分利用效率明显高于“淮稻5号”。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］Boyer J S. Plant productivity and environment［J］. Science，1982，218(4571)：443-448.
［2］张佳华，符淙斌，王长耀. 遥感信息结合植物光合生理特性研究区域作物产量水分胁迫模型［J］. 大气科学，2000，24(5)：683-693.
［3］Zhang J H，Fu C B，Hiroshi K. Simulating canopy stomatal conductance of winter wheat and its distribution using remote sensing information［J］. Journal of Environmental Sciences - China，2001，13(4)：439-443.
［4］Ahmad R，Gadir S，Ahmad N，et al. Yield potential and stability of nine wheat varieties under water stress conditions［J］. International Journal of Agriculture & Biology，2003(5)：7-9.
［5］Chaves M M，Pereira J S，Maroco J，et al. How plants cope with water stress in the field：Photosynthesis and growth［J］. Annals of Botany，2002，89(7)：907-916.
［6］Antolin M C，Sanchez-Díaz M. Effects of temporary droughts on photosynthesis of alfalfa plants［J］. Journal of Experimental Botany，1993，44(44)：1341-1349.
［7］朱庆森，邱泽森，姜长鉴，等. 水稻各生育期不同土壤水势对产量的影响［J］. 中国农业科学，1994，27(6)：15-22.
［8］张喜英. 叶水势反映冬小麦和夏玉米水分亏缺程度的试验(简报)［J］. 植物生理学通讯，1997，33(4)：249-253.
［9］王绍华，曹卫星，王强盛，等. 水稻叶色分布特点与氮素营养诊断［J］. 中国农业科学，2002，35(12)：1461-1466.
［10］王绍华，刘胜环，王强盛，等. 水稻产量形成与叶片含氮量及叶色的关系［J］. 南京农业大学学报，2002，25(4)：1-5.
［11］李亚龙，崔远来，李远华，等. 以土水势为灌溉指标的水稻节水灌溉研究［J］. 灌溉排水学报，2004，23(5)：14-16，49.
［12］Blum A，Shpiler L，Golan G，et al. Yield stability and canopy temperature of wheat genotypes under drought-stress［J］. Field Crops Research，1989，22(4)：289-296.
［13］Stark J C，Pavek J J，Mccann I R. Using canopy temperature measurements to evaluate drought tolerance of potato genotypes［J］. Journal of the American Society for Horticulture，1991，116(3)：412-415.
［14］孙存华，李扬，杜伟，等. 干旱胁迫下藜的光合特性研究［J］. 植物研究，2007，27(6)：715-720.
［15］Gimenez C，Mitchell V J，Lawlor D W. Regulation of photosynthetic rate of two sunflower hybrids under water stress［J］. Plant Physiology，1992，98(2)：516-524.
［16］尹赜鹏，刘雪梅，商志伟，等. 不同干旱胁迫下欧李光合及叶绿素荧光参数的响应［J］. 植物生理学报，2011，47(5)：452-458.
［17］Givnish T J. Adaptation to sun and shade：a whole- plant perspective［J］. Functional Plant Biology，1988，15(2)：63-92.
［18］气候变化国家评估报告编写委员会.气候变化国家评估报告［M］. 北京：科学出版社，2007：130-265.
［19］王春乙. 中国重大农业气象灾害研究［M］. 北京：气象出版社，2010：23-60.
［20］张维强，沈秀瑛. 水分胁迫和复水对玉米叶片光合速率的影响［J］. 华北农学报，1994，9(3)：44-47.
［21］余叔文，汤章城. 植物生理与分子生物学［M］. 北京：科学出版社，1992：262-276.
［22］Farquhar G D，Sharkey T D. Stomatal conductance and photosynthesis［J］. Annual Review of Physiology，1982，33：317-345.
［23］王之杰，郭天财，朱云集，等. 超高产小麦冠层光辐射特征的研究［J］. 西北植物学报，2003，23(10)：1657-1662.
［24］Sauer T J，Singer J W，Prueger J H，et al. Hatfield radiation balance and evaporation partitioning in a narrow-row soybean canopy［J］. Agricultural and Forest Meteorology，2007，145(314)：206-214.
［25］Tanner C B. Plant temperatures［J］. Agronomy Journal，1963，55(2)：210-211.
［26］Jackson R D，Reginato R J，Idso S B，et al. Wheat canopy temperature：a practical tool for evaluating water requirments［J］. Water Resource Research，1977，13：651-656.
［27］Jackson R D，Idso S B，Reginato R J，et al. Canopy temperature as a crop water-stress indicator［J］. Water Resources Research，1981，17(4)：1133-1138.
［28］Clawson K L，Jackson R D，Pinter P J. Evaluating plant water stress with canopy temperature differences［J］. Agronomy Journal，1989，81(6)：858-863.
［29］Jackson，Idso R D，Reginato S B，et al. Crop temperature reveals stress［J］. Crops and Soils，1977，29(8)：10-13.
［30］李国臣，于海业，马成林. 基于叶温的作物水分亏缺诊断方法研究［J］. 农机化研究，2006(7)：63-66.
［31］赵育民，牛树奎，王军邦，等. 植被光能利用率研究进展［J］. 生态学杂志，2007，26(9)：1471-1477.
［32］王颖，魏国印，张志强，等. 7种园林树种光合参数及水分利用效率的研究［J］. 河北农业大学学报，2006，29(6)：44-48.
［33］Eamus D. The interaction of rising CO₂ and temperatures with water-use efficiency［J］. Plant Cell and Environment，1991，14(8)：843-852.
［34］Ebukanson G J. Retardation of chloroplast ATPase activity in maize seedlings by drought stress［J］. Journal of Plant Physiology，1987，129(1/2)：187-189.

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[1]马旭俊,刘春娟,吕世博,等.绿色荧光蛋白基因在水稻遗传转化中的应用[J].江苏农业科学,2013,41(04):35.
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[4]张其蓉,宋发菊,田进山,等.长江中下游稻区水稻区域试验品种抗稻瘟病鉴定与评价[J].江苏农业科学,2013,41(04):92.
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[6]张国良,张森林,丁秀文,等.基质厚度和含水量对水稻育秧的影响[J].江苏农业科学,2013,41(05):62.
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[8]杨红福,姚克兵,束兆林,等.甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂对水稻恶苗病的田间药效[J].江苏农业科学,2014,42(12):166.
　Yang Hongfu,et al.Field efficacy of strobilurin fungicides against rice bakanae disease[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(01):166.
[9]唐成,陈露,安敏敏,等.稻瘟病诱导水稻幼苗叶片氧化还原系统的特征谱变化[J].江苏农业科学,2014,42(12):141.
　Tang Cheng,et al.Characteristic spectral changes of redox homeostasis system in rice seedling leaves induced by rice blast[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(01):141.
[10]张金然,缑艳霞,孙丽鹏.固氮螺菌157对玉米、向日葵的促生长作用[J].江苏农业科学,2014,42(12):116.
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[11]王丹,张亚玲,徐春莹,等.干旱胁迫对不同水稻品种抗逆性和抗瘟性相关酶的影响[J].江苏农业科学,2017,45(04):49.
　Wang Dan,et al.Effects of drought stress on stress tolerance and blast resistance related enzymes of different rice varieties[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(01):49.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2015-01-06
基金项目：公益性行业(气象)科研专项(编号：GYHY201106027、GYHY20100627)；江苏省普通高校研究生培养计划(编号：10300)；国家重点基础研究发展计划(编号：2010CB951302)。
作者简介：沙依然·外力(1966—)，男，博士，高级工程师，研究方向为生态与农业气象遥感。E-mail：sayranDR@126.com。
通信作者：李秉柏，研究员，主要从事农业遥感研究。E-mail：bbli88@163.com。

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更新日期/Last Update: 2016-01-25