不同生育期干旱胁迫/复水对大豆光合特性及产量的影响

在全球气候变化背景下,干旱发生的频率和强度都有所增强,严重影响农业生产。研究大豆(Glycine max)在不同生育期不同强度干旱胁迫/复水条件下的光合特性和产量变化,可明确干旱对大豆生长发育影响并为探索灾变机制提供理论依据。通过水分控制试验,分别在开花期和鼓粒期对大豆实施轻度干旱胁迫(65%田间持水量)和重度干旱胁迫(50%田间持水量),并分别持续7、14、21 d。在胁迫结束后进行复水,复水水平控制到对照处理水平(80%田间持水量)。结果表明,开花期和鼓粒期干旱胁迫使大豆最大净光合速率分别降低19.56%—70.86%和44.38%—74.03%。在开花期,随着干旱胁迫强度的增加,气孔限制值呈升高趋势,胞间CO_(2)浓度呈降低趋势,大豆净光合速率下降是由气孔因素主导。在鼓粒期,随着干旱胁迫强度的增加,气孔限制值由升高趋势转为降低趋势,胞间CO_(2)浓度由降低趋势转为升高趋势,大豆净光合速率下降由气孔因素主导转为非气孔因素主导。当干旱胁迫持续时间较短时(7—14 d),大豆水分利用效率升高6.88%—52.34%,随着干旱持续时间的延长(21 d),水分利用效率降低20.41%—61.18%。开花期干旱胁迫使大豆减产15.63%—55.47%,而鼓粒期减产24.17%—59.63%。干旱胁迫导致大豆净光合速率和产量下降,且相同程度的干旱,在鼓粒期对大豆产量的影响大于开花期;持续时间较短的干旱胁迫可提高水分利用效率,而长时间干旱胁迫使水分利用效率降低。

杂交中稻齐穗期下部叶片对结实率的影响与组合间库源结构的关系

以26个杂交中籼迟熟组合为材料,通过齐穗期剪叶及本田密肥、疏株处理,研究了杂交中稻齐穗期下部叶片对结实率的影响与组合间库源结构的关系。结果表明,杂交中稻齐穗期倒4以下叶片提高结实率的作用程度在杂交组合间存在较大差异,表现为倒4以下叶片提高结实率的作用与组合间着粒数呈极显著正相关关系,当杂交组合群体的着粒数≥185粒/穗时,倒4以下叶片对结实率才有显著作用。原因在于组合间着粒数与单位颖花的绿叶占有量呈极显著负相关关系,着粒数越多的大穗型组合,其"库""源"矛盾越大,则越需要充分利用倒4以下叶片的光合物质,才能保证籽粒的正常灌浆结实;反之,着粒数较少的中小穗型组合,其光合源相对较充分,顶部3片叶的光合产物基本能满足籽粒的正常灌浆结实,对下部叶片光合物质量的需求量相对较小。此外,倒4以下叶片提高结实率的作用还与本田移栽密度呈极显著负相关,植株基部光照强度的改善有利于倒4以下叶片提高结实率的作用。