增氧-控水灌溉对水稻生理生长特性及产量的影响

• Published in: Guanʻgai paishui xuebao Vol. 43; no. 12; pp. 39 - 46
• Main Authors: LUO Tongcheng, TANG Yizhou, ZHANG, Wenping, PENG Feiyu, HU Deyong, JIANG Zhengyi, PENG, Bo
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: Xinxiang City Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS) Farmland Irrigation Research Institute Editorial Office of Journal of Irrigation and Drainage 01.12.2024; 湖南农业大学 水利与土木工程学院,长沙 410128%湖南农业大学植物保护学院,长沙 410128
• Subjects: Abscisic acid; Aeration; Air bubbles; Crop growth; Crop yield; Field capacity; Flowering; Gene expression; Grain; Irrigation; Irrigation water; Leaves; Peroxidase; Physiological effects; Plants (botany); Pollen; Regression analysis; Rice; Roots; Soil investigations; Soil layers; Soil moisture; Soil stresses; Soil surfaces; Soil texture; Viability; Water depth; 花期特异基因; 花粉活力; peroxidase activity; pollen viability; 过氧化物酶活性; 水稻; plant hormone abscisic acid; aerobic and water-controlled irrigation; rice; flowering specific gene; 植物激素脱落酸浓度; 增氧-控水灌溉
• ISSN: 1672-3317
• DOI: 10.13522/j.cnki.ggps.2024202

【目的】研究增氧-控水灌溉对水稻生育前期生理生长特性及籽粒产量的影响，揭示增氧-控水灌溉调控水稻抽穗开花期花粉活力、花期特异基因OsFKF1表达量及籽粒产量的机理，并筛选适宜的增氧-控水理论满意方案。【方法】以水稻中早39为研究对象进行盆栽试验，设置2种灌溉方式：CK（增氧-常规灌溉）、T（增氧-控水灌溉），采用在分蘖前期、抽穗开花期、灌浆期不控水处理（0~30 mm水层），在分蘖中期、分蘖后期、孕穗期控水处理（60%~80%、80%~100%）模式，研究水稻生育前期各部位植物激素脱落酸ABA质量浓度、过氧化物酶POD活性对水稻抽穗开花期花粉活力、OsFKF1基因表达量和籽粒产量的影响。【结果】水稻抽穗开花期花粉活力、花期特异基因OsFKF1表达量和籽粒产量均显著高于CK，T3处理水稻花粉活力、T2处理花期特异基因OsFKF1表达量和T8处理籽粒产量出现最大值，分别为83.28%、2.96、83.908 g/株；增氧-控水灌溉导致水稻不同处理间分蘖中期根部和叶部ABA质量浓度、分蘖后期叶部POD活性差异显著，分蘖中期根部ABA质量浓度、分蘖后期叶部POD活性分别较CK降低16.73%~23.69%、19.91%~66.70%，拔节孕穗期根部ABA质量浓度较CK增加1.37%~63.52%，T1—T4处理分蘖中期根部POD活性较CK降低70.36%~71.55%，T5—T8处理分蘖中期根部POD活性较CK增加2.53%~7.00%；多元线性回归结果表明，增氧-控水灌溉使水稻分蘖后期根部ABA质量浓度增加，分蘖后期和拔节孕穗期叶部ABA质量浓度、分蘖中期根部和分蘖后期叶部POD活性降低同时，提高了水稻抽穗开花期花粉活力、OsFKF1基因表达量和籽粒产量。【结论】T3处理水稻籽粒产量为82.18 g/株，是增氧-控水灌溉调控水稻ABA质量浓度和POD活性、提高水稻花粉活力和籽粒产量的理论满意方案。