【摘要】：水稻是人類重要的糧食作物。隨著世界人口的不斷增加,水資源不足、全球氣候變化、環(huán)境污染加重等問(wèn)題都制約著水稻生產(chǎn)的發(fā)展。在保證水稻產(chǎn)量前提下,節(jié)水灌溉對(duì)我國(guó)糧食安全和水資源高效利用都具有重要意義。干濕交替灌溉是水稻高產(chǎn)節(jié)水栽培行之有效的重要措施之一,目前的研究已取得了一些重要進(jìn)展,但以往這些結(jié)果多是以水稻地上部生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成、養(yǎng)分吸收、稻米品質(zhì)及環(huán)境效應(yīng)研究為主,有關(guān)干濕交替灌溉對(duì)稻田土壤性狀影響的研究則較少。本研究以揚(yáng)稻6號(hào)和兩優(yōu)培九為材料,在盆栽試驗(yàn)條件下設(shè)置輕度干濕交替灌溉和重度干濕交替灌溉,并以淺水層灌溉方式為對(duì)照,研究主要生育期、全生育期和稻田復(fù)水前后水稻根系形態(tài)生理的變化特點(diǎn)、土壤性狀的變化特征及其與根系形態(tài)生理的關(guān)系。并以大田栽培的甬優(yōu)2640進(jìn)行部分驗(yàn)證試驗(yàn)。以期明確干濕交替灌溉對(duì)水稻根系形態(tài)生理和土壤性狀的影響,闡明根系生長(zhǎng)與土壤性狀的互作機(jī)制,提出通過(guò)調(diào)控水稻根系生長(zhǎng)和土壤性狀來(lái)提高水稻產(chǎn)量的栽培技術(shù)途徑,為水稻高產(chǎn)節(jié)水栽培提供理論和實(shí)踐依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.與淺水層灌溉相比,分蘗期和穗分化期輕度干濕交替灌溉通過(guò)增加每穗粒數(shù)來(lái)提高產(chǎn)量;結(jié)實(shí)期輕度干濕交替灌溉顯著提高結(jié)實(shí)率和千粒重,進(jìn)而提高產(chǎn)量。而分蘗期重度干濕交替灌溉產(chǎn)量降低的原因在于穗數(shù)的顯著減少;穗分化期重度干濕交替灌溉顯著降低每穗粒數(shù),減少產(chǎn)量;結(jié)實(shí)期重度干濕交替灌溉條件下結(jié)實(shí)率顯著減少,產(chǎn)量顯著降低。全生育期輕度干濕交替灌溉可以提高灌溉水利用效率,提高水稻每穗粒數(shù)與結(jié)實(shí)率,增加產(chǎn)量,而且增產(chǎn)幅度是所有處理中最高的。2.與淺水層灌溉相比,輕度干濕交替灌溉可以有效提高水稻根干重、根冠比、根長(zhǎng)、根直徑、根體積、根系氧化力、根系吸收表面積和根系活躍吸收表面積,促進(jìn)水稻根系通氣組織較早的形成。輕度干濕交替灌溉還可以增加水稻根系傷流量及其中的游離氨基酸、可溶性糖含量,重度干濕交替灌溉則會(huì)降低水稻根系傷流量及其中的游離氨基酸、可溶性糖含量。3.與淺水層灌溉相比,輕度干濕交替灌溉可以提高土壤孔隙度、增加土壤中的速效養(yǎng)分含量,顯著改善土壤物理化學(xué)性狀。輕度干濕交替灌溉還可以顯著提高土壤中的蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和過(guò)氧化氫酶活性,以及土壤中的細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量,而重度干濕交替灌溉會(huì)降低土壤酶活性和微生物數(shù)量。4.相關(guān)分析表明,根冠比、根直徑、根系氧化力、根系傷流液與土壤酶活性和微生物數(shù)量存在不同程度的顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系。同時(shí),土壤生物學(xué)性狀與產(chǎn)量的相關(guān)說(shuō)明水稻各個(gè)生育時(shí)期的蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶活性及微生物數(shù)量與水稻產(chǎn)量呈顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系,土壤微生物活性強(qiáng),有利于水稻的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高,輕度干濕交替灌溉是提高土壤微生物活性的有效措施之一。
【圖文】：

邐１５逡逑本研究的技術(shù)路線可以用圖１表示。逡逑不同水稻品種（揚(yáng)稻６號(hào)、兩優(yōu)培九、甬優(yōu)２６４０）為材料逡逑邐ｊ邐邋邐Ｙ邐逡逑關(guān)鍵生育期邐全生育期逡逑淺水層灌溉（對(duì)照）邐淺水層灌溉（對(duì)照）逡逑輕度干濕交替灌溉邐輕度干濕交替灌溉逡逑重度干濕交替灌溉逡逑水稻根系形態(tài)特征（根長(zhǎng)、根直徑、邐稻田土壤物理性狀逡逑根重、根體積等）邐邐？化學(xué)性狀逡逑生理特征（根系氧化力、根系傷流邐生物學(xué)性狀（土壤主要酶類逡逑液中氨基酸和可溶性糖含量等）邐活性、微生物數(shù)量）逡逑邐＾邋ｒ邐ｊ邐逡逑闡明干濕交替灌溉對(duì)水稻根系性狀和稻田土壤性狀的影逡逑響及其相互作用機(jī)制，提出通過(guò)調(diào)控水稻根系生長(zhǎng)和土逡逑壤生物學(xué)性狀來(lái)提高水稻產(chǎn)量的栽培技術(shù)途徑逡逑圖１本研宄技術(shù)路線圖逡逑

３．１．１．１根系傷流置及其中游離氨基酸和可溶性糖逡逑分蘗期輕度和重度干濕交替灌溉對(duì)揚(yáng)稻６號(hào)和兩優(yōu)培九根系傷流量及其中游離氨基酸逡逑和可溶性糖的影響如圖２所示。與對(duì)照（ＳＷ）相比，輕度干濕交替灌溉（ＭＤ）顯著增加逡逑根系傷流量，重度干濕交替灌溉（ＳＳ）降低根系傷流量。在土壤落千時(shí)，輕度干濕交替灌逡逑溉條件下根系傷流液中游離氨基酸含量顯著高于對(duì)照，復(fù)水后，，各處理間差異變小。輕度逡逑干濕交替灌溉使根系傷流液中可溶性糖含量顯著增加，重度干濕交替灌溉與對(duì)照差異不顯逡逑著。逡逑＃0｜邐ＹＤ６邐ＬＹＰＪ＿逡逑Ｗ／／ｉ邋ＭＤ邐ｘ逡逑！ｃ邋５５邋ｅｏａａ邋ｓｓ邐Ｋ逡逑ｌ５０＇邐Ｉ邐ｆｔ｜｜邋ｆｊｉ邋ｆｊｈ逡逑ｉｊ邐Ｍｌ邐１１１１邐１１１邐１邐１１１邐１逡逑４０邋邐邋邐逡逑Ｃ邋Ｓｍｏ邐ＹＤ６邐ＬＹＰＪ逡逑ｉ；ｌ邐ｉｌｌ邐１１邐１１邐１１１１１逡逑－ｉ逡逑ＣＴ邐ｒｗｇｉ邋ＳＳ逡逑ｉ：ｌ邋１１邋ｉｌｌ
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S511

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本文編號(hào)：2711063