花期渍水胁迫对油菜生长及产量影响的研究

摘要

涝渍灾害是影响农业生产的主要因子之一。我国是农业生产大国，涝渍灾害对农业生产的危害一直受到重视，涝渍胁迫可导致作物生长发育不良，影响作物产量及品质。长江流域是中国油菜主产区，占全国油菜产量的80％以上，而春季涝渍是长江中下游地区油菜生育期常见的主要农业气象灾害之一，春季长江中下游地区常阶段性降水偏多，持续阴雨，形成连阴雨涝渍危害。本文以‘浙品四号’甘蓝型早中熟良种油菜为材料，通过大田试验对油菜生长关键期进行水分控制试验，从水分控制影响下油菜的株高、干物重、产量等方面入手，研究不同时间尺度3d(T1)、9d(T2)、15d(T3)下的花期涝渍对油菜生长及产量的影响，进一步探索渍害胁迫对农业生产的危害。同时，为研究长江流域油菜的高产优质高效栽培和保持农业生态平衡的可持续发展提供科学依据。研究结果表明:
　　(1)2012年和2013年花期涝渍9天时油菜株高分别比对照降低了3.1％和2.1％;2012年和2013年花期涝渍15天时油菜株高分别比对照降低了3.8％和3.4％;由此可见长时间渍害胁迫抑制了油菜株高的生长。不同时间尺度的水分控制处理下冬油菜花期株高的相对增长率也受到了影响。经分析得知，2012年与2013年的T3处理下油菜株高的相对增长率均显著低于CK，仅为1.07％和0.55％。说明长时间的水分胁迫，会导致油菜株高生长减缓，甚至停止生长。分析T2的株高增长率发现，水分控制进行到第9天时，均显著低于CK，而水分控制进行到第15天时，均显著高于对照。此结果表明，在连续渍水处理9天后撤除渍水胁迫，油菜株高的生长会有一定程度的恢复。
　　(2)随着渍水胁迫程度的加重，2012年T1、T2、T3的油菜单株茎干重与CK相比，分别降低了11.69％、15.57％和26.52％;单株角果干重分别降低了16.36％、19.33％和27.69％;油菜地上部分干物重分别降低了13.67％、15.76％、25.6％。经相关分析和多重比较得知油菜单株角果干重有所下降，但与不同渍水时间之间没有达到显著相关水平，而油菜单株茎秆重和地上部分干物重与不同渍水时间均呈显著负相关。与CK相比，T3处理下油菜单株单株茎秆重、单株角果干重、单株地上部分干物重差异均达到显著水平。
　　(3)渍水胁迫下，2013年T1、T2、T3的油菜单株茎干重与CK相比，分别降低了9.99％、18.43％和25.55％;单株角果干重分别降低了12.61％、24.28％和32.19％;油菜地上部分干物重分别降低了10.86％、20.22％、27.54％。经相关分析和多重比较得知油菜单株角果干重、单株茎秆重和单株地上部分干物重与不同渍水时间均呈显著负相关。与CK相比T3的油菜单株单株茎秆重、单株角果干重、单株地上部分干物重差异达到极显著水平。2012年与2013年试验结果表明渍水胁迫均会影响油菜地上部分干物质的正常积累，随着渍水胁迫时间的延长，油菜地上部分干物质积累也越来越低。
　　(4)随着花期水分控制时间的加长，油菜成熟期，单株有效角果数、千粒重、单株产量呈下降趋势。2012的试验结果表明与CK相比，T1、T2、T3油菜单株有效角果数分别下降了7.09％、18.71％、22.7619％;油菜千粒重分别下降了0.8％、6.65％、12.02％。与CK相比，T1处理水平下，油菜单株产量略有上升，上升幅度为0.93％，而T2、T3的油菜单株产量分别下降了12.31％和17.48％。经相关分析和多重比较得知，不同渍水时间与油菜单株有效角果数和油菜单株产量之间均呈显著负相关，相关系数为r=-0.970*、r=0.963*，不同渍水时间与千粒重呈现极显著负相关，相关系数为r=-0.991**。T3处理下，单株有效角果数、油菜千粒重，油菜单株产量差异均达到极显著水平。
　　(5)2013年试验结果表明，与CK相比，T1、T2、T3油菜单株有效角果数分别下降了6.28％、19.26％、22.76％;油菜千粒重分别下降了1.03％、7.46％、12.34％。与CK相比，T1处理水平下，油菜单株产量略有上升，上升幅度为0.73％，而T2、T3的油菜单株产量分别下降了11.74％和18.47％。不同渍水时间与油菜单株有效角果数和油菜单株产量之间均呈显著负相关，相关系数为r=-0.970*、r=0.973*;不同渍水时间对千粒重呈现极显著负相关，相关系数为r=-0.993**，T3处理下，单株有效角果数、油菜千粒重，油菜单株产量差异均达到极显著水平。结合2012与2013年的试验结果可以看出，随着渍水胁迫时间的加长，油菜的千粒重和单株产量下降幅度也越来越来，油菜产量也越来越低，由此导致的农业生产损失也会越来越大。
　　(6)重度遮阴下花期不同渍水处理导致油菜成熟期，单株有效角果数、千粒重、单株产量不同程度的降低。与CK相比，T1、T2、T3油菜单株有效角果数分别下降了23.63％、31.20％、43.21％;油菜千粒重分别下降了9.51％、20.06％、22.62％;油菜单株产量分别下降了19.2％、35.75％、46.29％。经相关分析和多重比较得知，重度遮阴下不同渍水时间与油菜单株有效角果数和油菜千粒重之间均呈显著负相关，相关系数为r=-0.971*、r=0.975*，不同渍水时间与单株产量呈现极显著负相关。与CK相比，T1、T2、T3处理下，油菜单株有效角果数、千粒重、单株产量差异均达到极显著水平(P＜0.01)。对比2013年重度遮阴与未遮阴处理结果得知，T1、T2、T3油菜单株有效角果数的下降增幅分别为16.53％、11.94％、20.45;油菜千粒重下降增幅为8.47％、12.60％、10.19％;单株产量下降增幅分别为19.93％、19.01％、28.26％。此结果表明重度遮阴处理下的渍水胁迫，对油菜产量构成因子的影响更为明显。

目录

声明

摘要

1 文献综述

1．1 渍害的危害机理

1．2 涝渍农田概念

1．3 渍害对作物形态建筑和生长发育的影响

1．4 渍害对作物生理代谢的影响

1．5 渍害的鉴定方法及指标

1．6 渍害对作物产量和品质的影响

1．7 涝渍灾害下的田间管理

1．8 不足之处及未来展望

2 引言

2．1 研究目的和意义

2．2 研究内容和技术路线

2．2．1 研究内容

2．2．2 技术路线

3 研究区域概况与研究方法

3．1 研究区域环境特征

3．2 研究方法

3．2．1 试验时间、地点

3．2．2 试验材料

3．2．3 试验设计

3．2．4 测定指标及方法

3．2．5 数据分析

4 结果与分析

4．1 花期渍水处理对油菜株高的影响分析

4．2 花期不同渍水处理对油菜绿熟期地上部分生物量的影响分析

4．3 花期涝渍胁迫对油菜成熟期产量构成的影响

4．4 重度遮阴下花期涝渍胁迫对冬油菜产量构成的影响

5 结论

6 讨论与展望

参考文献

致谢

个人简介

研究生期间发表的论文