鹽堿脅迫下寒地粳稻產(chǎn)質(zhì)量形成機(jī)理的研究.pdf

1、鹽堿危害是水稻生產(chǎn)的重要限制因素之一。黑龍江省是我國(guó)重要的商品糧生產(chǎn)基地，更是北方寒地粳稻的主要栽培區(qū)域，同時(shí)黑龍江省鹽堿化耕地面積為56.7萬(wàn)公頃，約占黑龍江省總耕地面積的5.96％，因此開展水稻耐鹽堿生理研究，合理開發(fā)利用鹽堿地種植水稻，對(duì)我國(guó)糧食安全意義重大。本試驗(yàn)以寒地粳稻品種吉玉粳、綏粳5、松粳6為試驗(yàn)材料，設(shè)三個(gè)鹽堿脅迫處理(分別為輕度鹽堿脅迫S1、中度鹽堿脅迫S2、重度鹽堿脅迫S3)，不同鹽堿脅迫程度的土壤均取自黑龍江省肇

2、東市，以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)香坊實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地稻田土為對(duì)照(S0)，研究不同程度鹽堿脅迫對(duì)寒地粳稻生長(zhǎng)發(fā)育、籽粒灌漿特性及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，揭示鹽堿脅迫下籽粒淀粉及組分形成積累規(guī)律以及淀粉合成關(guān)鍵酶活性的調(diào)控效應(yīng)，填補(bǔ)寒地粳稻在此方面的空白，為寒地鹽堿稻作區(qū)水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)提供理論依據(jù)。本試驗(yàn)主要結(jié)論如下：
　　 1.水稻生育期隨土壤鹽堿度的升高而推遲，鹽堿脅迫對(duì)返青期的影響較小，而對(duì)分蘗期和抽穗期的影響較大，在S3處理下，吉玉粳、綏粳5、松

3、粳6分蘗期分別較對(duì)照推遲了12d、13d、16d，抽穗期則推遲了10d、14d、13d。鹽堿脅迫下籽粒灌漿時(shí)間明顯縮短，吉玉粳、綏粳5、松粳6分別較對(duì)照縮短了1～4d、2～7d、2～6d。
　　 2.鹽堿脅迫對(duì)水稻株高具有明顯的抑制作用，土壤鹽堿度越高，株高越矮。在鹽堿脅迫下，S1和S2處理間株高差異較小，而與S0處理間差異較大，S3處理下株高與其他各處理間差異均較大。鹽堿脅迫對(duì)株高的影響各品種間差異較小。
　　 3.鹽

4、堿脅迫下水稻植株的莖蘗動(dòng)態(tài)呈單峰曲線變化，并隨土壤鹽堿度的升高而降低，S3處理下吉玉粳、綏粳5、松粳6最大分蘗數(shù)分別較對(duì)照降低了43.2％、24.9％、44.7％。鹽堿脅迫明顯推遲水稻分蘗發(fā)生時(shí)間和分蘗峰值出現(xiàn)時(shí)間，土壤鹽堿度越高，推遲時(shí)間越長(zhǎng)，S3處理下三個(gè)品種分蘗發(fā)生時(shí)間推遲了5～10d，而分蘗峰值出現(xiàn)時(shí)間則推遲了10～20d。鹽堿脅迫對(duì)水稻分蘗的影響存在品種間差異，綏粳5受鹽堿脅迫影響較小，莖蘗數(shù)降幅明顯小于吉玉粳和松粳6，表現(xiàn)出

5、較強(qiáng)的耐鹽堿性。
　　 4.鹽堿脅迫下水稻籽粒千粒重增長(zhǎng)過(guò)程呈“S”型曲線變化，在齊穗后10d內(nèi)籽粒千粒重增長(zhǎng)緩慢，齊穗后10～35d開始快速增加，是水稻千粒重增加的關(guān)鍵時(shí)期。鹽堿脅迫下籽粒灌漿時(shí)間推遲，灌漿速率降低，對(duì)齊穗后5～10d影響尤其嚴(yán)重，S3處理下吉玉粳、綏粳5、松粳6的最大灌漿速率分別較對(duì)照遲了10d、5d、10d，下降30.2％、33.1％、42.4％。鹽堿脅迫對(duì)籽粒灌漿影響較大，但不同品種表現(xiàn)不同，三個(gè)品種受鹽

6、堿脅迫影響大小依次為松粳6>吉玉粳>綏粳5。
　　 5.鹽堿脅迫下ADPG焦磷酸化酶活性和可溶性淀粉合成酶活性明顯受到抑制，酶活性達(dá)到峰值前，鹽堿脅迫各處理的酶活性值均低于對(duì)照，酶活性達(dá)到峰值時(shí)間向后推移，峰值下降。相關(guān)分析表明，三個(gè)水稻品種在齊穗后5～15d、30～45dADPG焦磷酸化酶和可溶性淀粉合成酶活性均與產(chǎn)量呈極顯著或顯著正相關(guān)。鹽堿脅迫對(duì)淀粉合成關(guān)鍵酶活性的影響存在品種間差異，耐鹽堿水稻品種吉玉粳、綏粳5在鹽堿脅迫

7、下酶活性降幅較小，而對(duì)照品種松粳6則降幅較大。
　　 6.鹽堿脅迫對(duì)水稻籽粒淀粉積累具有明顯抑制作用，土壤鹽堿度越高抑制作用越強(qiáng)，對(duì)齊穗后10～25d籽粒中各淀粉組份積累的影響尤其嚴(yán)重。土壤鹽堿度不同對(duì)水稻籽粒淀粉積累的影響不同，籽粒淀粉在輕度鹽堿脅迫下與對(duì)照土壤相比降幅較小，中度和重度鹽堿脅迫降幅較大。籽粒中不同淀粉組分受鹽堿脅迫的影響不同，直鏈淀粉含量在鹽堿脅迫下降幅較小，而支鏈淀粉和總淀粉含量降幅則較大。籽粒淀粉組分受鹽堿

8、脅迫的影響因品種而異，松粳6受鹽堿脅迫影響較大，而耐鹽堿品種吉玉粳、綏粳5影響較小。
　　 7.鹽堿脅迫可顯著或極顯著降低水稻穗長(zhǎng)、穗重、二次枝梗數(shù)、每穴穗數(shù)、成穗率、千粒重，而對(duì)一次枝梗數(shù)、著粒密度、結(jié)實(shí)率和穗粒數(shù)影響較小。鹽堿脅迫下水稻產(chǎn)量隨土壤鹽堿度的增加而降低，品種間存在差異，耐鹽堿水稻品種吉玉粳、綏粳5在輕度鹽堿脅迫下產(chǎn)量與對(duì)照土壤差異不明顯，而中度和重度鹽堿脅迫極顯著降低產(chǎn)量，鹽堿脅迫對(duì)松粳6產(chǎn)量影響極顯著。