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1、分類號：密級：公開學(xué)號：2015230211單位代碼：10759石河子大學(xué)博士學(xué)位論文孕穗期地下部低溫對節(jié)水栽培水稻生理和產(chǎn)量的影響機制學(xué)位申請人張君指導(dǎo)教師危常州教授申請學(xué)位門類級別農(nóng)學(xué)博士學(xué)科、專業(yè)名稱作物學(xué)研究方向作物營養(yǎng)生理與施肥技術(shù)所在學(xué)院農(nóng)學(xué)院中國·新疆·石河子2018年6月Effectsoflowsoiltemperatureatbootingstageonphysiologyandyieldofwater-savingculturedriceADissertationSubmittedtoShi
2、heziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofDoctorofAgricultureByZhangJun(CropScience)DissertationSupervisor:Prof.WeiChang-zhouJune,2018石河子大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明及使用授權(quán)聲明學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人所呈交的學(xué)位論文是在我導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫
3、過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中作了明確的說明并表示謝意。研究生簽名：時間：年月日使用授權(quán)聲明本人完全了解石河子大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并向國家主管部門或指定機構(gòu)送交論文的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將學(xué)位論文在學(xué)校圖書館保存并允許被查閱。有權(quán)自行或許可他人將學(xué)位論文編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫提供檢索服務(wù)。有權(quán)將學(xué)位論文的標(biāo)題和摘要匯編出版。保密的學(xué)位論文在解密后適用本規(guī)定。研究生簽名：時間：年月日導(dǎo)師簽名：時間：年月日摘要【目的】滴灌水稻具有節(jié)水節(jié)肥的特點，但是滴灌水稻
4、生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)以井水直接灌溉（12-15℃）的水稻產(chǎn)量比用地表水灌溉的產(chǎn)量顯著降低。本研究通過調(diào)控滴灌水稻的土壤低溫強度、持續(xù)時間對滴灌水稻生長發(fā)育和生理生化特征的影響，明確滴灌水稻對低溫冷害更敏感的機理，為優(yōu)化滴灌水稻栽培技術(shù)提供理論依據(jù)?！痉椒ā吭囼炗?016年-2017年分別在石河子大學(xué)綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點實驗室（水培試驗）和石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗站網(wǎng)室（盆栽試驗）中進(jìn)行。供試水稻品種為T-43(OryzasativaL.cv.T-43)，是新疆天業(yè)農(nóng)科所篩選較為廣泛所用于滴灌的水稻品種。水培試驗于2016年3-7
5、月進(jìn)行，設(shè)4個水分處理：正常水分條件（CK）（0MPa）；W1（-0.02MPa）；W2（-0.05MPa）；W3（-0.1MPa），于水稻分蘗期進(jìn)行水分處理10d（T1）和20d（T2）。水分處理完成后，轉(zhuǎn)入正常條件下培養(yǎng)（即營養(yǎng)液不添加PEG），四種滲透勢營養(yǎng)液的PEG-6000濃度依次為0%、2.5%、5.0%、7.5%，記作：CK，PEG2.5，PEG5.0和PEG7.5，各處理重復(fù)4次。土壤溫度試驗于2016和2017年分別進(jìn)行，設(shè)置土壤溫度和灌溉方式雙因素設(shè)計。溫度處理：T1：18℃、T2：24℃和
6、T3：30℃；T2、T3是適宜溫度，T1低溫處理。灌溉方式：滴灌（DI）是整個生育期土壤含水量控制在土壤田間持水量的90-95%，但不淹水；淹灌（FI）是在整個生育期將淹水層控制在2-5cm范圍之內(nèi)。在幼穗分化的初期轉(zhuǎn)移至控溫水箱，進(jìn)行10d的土壤溫度處理，土壤溫度處理結(jié)束后，將水稻移至網(wǎng)室（環(huán)境溫度），網(wǎng)室繼續(xù)生長至成熟，各處理重復(fù)4次。土壤低溫持續(xù)時間試驗于2016年進(jìn)行，采用灌溉方式和低溫持續(xù)時間雙因素設(shè)計，土壤溫度控制在18℃；低溫持續(xù)時間：S1：在水稻幼穗分化進(jìn)行低溫處理10d；S2：低溫處理20d；
7、S3：低溫處理30d。灌溉方式為模擬膜下滴灌（DI）和淹灌（FI）方式，各處理重復(fù)3次。空氣相對濕度試驗于2017年進(jìn)行，設(shè)置空氣相對濕度和灌溉方式2個因素。相對濕度處理：CK：田間網(wǎng)室的正常空氣相對濕度（RH0）；RH1：于水稻的抽穗揚花期進(jìn)行濕度控制2d，采用套袋法控制小穗周圍相對濕度；灌溉方式：滴灌（DI）和淹灌（FI）方式。各處理重復(fù)3次?！窘Y(jié)果】（1）90%土壤含水量的滴灌水分狀況對水稻是一種輕度的水分脅迫。水培試驗中，在水稻營養(yǎng)生長階段進(jìn)行水分脅迫，與CK相比，水稻體內(nèi)保護(hù)酶活性和可溶性蛋白含量增加
8、，但PEG2.5和PEG5.0（水勢在0-0.05MPa之間）生長速率和凈光合速率差異不顯著，可以滿足水稻營養(yǎng)生長階段的需求。在盆栽試驗中，30℃正常溫度下，與FI水稻相比，滴灌水稻SOD活性升高5%，CAT活性和Pro含量分別升高23%和27%，產(chǎn)量降低17.5%。因此,認(rèn)為滴灌水稻處于輕度的水分脅迫環(huán)境。（2）土壤低溫影響水稻的光合和生理特性。低溫強度試驗中，18℃的土壤溫度，與F
