倒伏是限制水稻单产的重要因子，本研究旨在探讨遮阴对水稻茎秆强度影响机理，为水稻高产抗倒栽培提供理论依据。以常规水稻品种武运粳23号和W3668为材料，设置2个不同的遮阴处理水平，分别为自然光照（对照）和用遮光度为60%的黑色遮阴网进行遮阴（遮阴处理），研究遮阴对茎秆形态学、力学特征、理化组分和产量的影响。结果表明，遮阴显著影响水稻产量和抗倒伏性。遮阴主要通过降低穗粒数、颖花量和千粒重进而降低了水稻产量。在遮阴条件下，基部节间长度增加，茎秆变细，茎壁变薄，茎鞘充实程度降低，是导致水稻茎秆折断弯矩下降，倒伏指数增加的形态学原因。茎秆中碳水化合物含量如非结构性碳水化合物，纤维素，木质素含量下降是导致倒伏指数增加的生理学原因。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1、研究背景 1
2、材料与方法 2
2．1供试材料 2
2．2试验地点 2
2．3试验设计 2
2．4测定项目和方法 3
2．4．1 产量及产量构成 3
2．4．2 茎秆形态和力学指标 3
2．4．3 茎秆碳水化合物含量测定 3
2．5数据分析和方法 4
3 结果与分析 4
3．1 遮阴对粳稻产量及构成因子的影响 4
3．2 遮阴对粳稻茎秆形态特征的影响 4
3．3 遮阴对粳稻茎秆倒伏指数及相关力学指标的影响 5
3．4 遮阴对粳稻茎秆碳水化合物含量的影响 6
4、讨论 7
5、结论 7
致谢 9
参考文献 10
遮阴对水稻茎秆强度影响机理
引言
1 研究背景
水稻是我国三大粮食作物之一，我国有60%以上的人口以稻米为主食，是世界上最大的稻米生产国和消费国[1]。倒伏是水稻生产过程中普遍存在的问题，不仅造成水稻产量的减少，还导致稻米品质的下降[2,3]。自从上个世纪五六十年代以来，矮秆基因在水稻育种中得到利用[4]，水稻的高杆品种大多被矮杆品种所取代，因此水稻的倒伏得到了一定程度的缓解，水 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ￥351916072$ 
稻的产量和品质也到的了相应的提高。但近些年来，由于环境污染严重，大气中雾霾增加，太阳辐射强度降低，水稻所接受的光照变弱等原因，水稻倒伏发生变化，同时随水稻单产的日益提高，倒伏又逐渐成为“高产、优质、高效、生态、安全”综合生产目标的主要限制因子之一。水稻茎秆发生倒伏后，冠层受到破坏，影响叶片光合作用和养分运输，导致籽粒充实不良最终使得产量下降，品质变劣，同时增加机械收获难度[57]。郎有忠指出，水稻灌浆结实期茎秆倒伏发生时间越早，对产量和品质的危害越大[8]。一般认为，水稻倒伏主要发生在茎秆基部1、2节间。学者们普遍采用倒伏指数评价茎秆的抗倒伏能力，即倒伏指数越高，抗倒伏能力越低，倒伏指数越低，抗倒伏能力越强[9]。研究表明，株高是影响水稻抗倒伏能力的主要因素[10]，但是，马均等[11]认为，缩短基部1、2节间长度，增加茎秆粗度及壁厚，适当增加上部节间长度，尽管株高增加，也可明显增强茎秆抗倒伏能力。此外，通过水分管理[12]、种植方式[13]、养分管理[14]等栽培措施，提高基部节间非结构碳水化合物、纤维素、木质素含量，改善茎秆充实程度，也可增强水稻茎秆的抗倒伏性。
已有研究表明遮阴就是影响水稻茎杆强度的因素之一，同时光照不足会明显改变作物的生长环境，进而直接影响作物生长发育进程。例如，为了追求高产，肥料投入普遍较高，形成大群体，群体内部光照不足进一步加剧，影响了水稻生长发育。凌启鸿等[15]研究表明，与水稻茎秆基部节间充实有关的各个功能叶片，从一开始就处于群体下层，改善拔节至抽穗期群体下层叶片的受光条件，使中下部叶片接受足够光能，是促进基部节间充实的关键所在。众所周知，水稻茎秆机械强度是重要的农艺性状，受品种和环境的共同影响。多年的统计资料表明，中国的太阳辐射强度呈下降趋势，如长江中下游地区水稻生长期内连续阴雨、光照不足的天气频现[16,17]。前人已研究了光照因子与大豆[18]、玉米[19]茎秆抗倒伏性的关系。关于水稻群体内部光因子对茎秆形态学特征的影响及其与茎秆抗倒伏性的关系，报道仍然较少。随着人类活动加剧和工业的发展导致环境污染问题加重，太阳辐射强度降低，明显影响水稻的生长发育、产量形成以及植株抗倒伏性。本研究以常规水稻品种武运粳23号、W3668为材料，结合遮阴处理，研究水稻群体内部光照变化对茎秆形态生理特征的影响及其与茎秆力学指标的关系，从而明确遮阴对水稻茎杆强度的影响机理，从而制定合理的栽培管理措施，来提高水稻抗倒伏性和产量，以适应不断变化的气候条件。
2 材料与方法
2．1 供试材料
供试材料为常规水稻品种武运粳23号(抗倒伏品种)和W3668(易倒伏品种)
2．2 试验地点
试验于江苏省丹阳市宝林农场实验站(东经119°28′，北纬31°54′，海拔80m，)进行，供试土壤为黄壤土，含总氮1.2 g kg1、总磷0.48 g kg1、总钾1.96 g kg1、速效氮86.40mg kg1、速效磷 12.6 mg kg1、速效钾105.6 mg kg1和有机质 20.2g kg1。
2．3试验设计
将试验田分为12个小区（2个处理，3次重复，共计12个小区，小区面积24m2）采用完全随机区组排列。试验地采取同样的管理措施，控制其它因素相同，就光照有差异。试验于2016年5月30日播种，6月21日3苗移栽，栽插密度为30×13.3cm。肥料管理方案如下：水稻全生育期施氮水平为270 kg N ha1，基肥：分蘖肥：促花肥：保花肥=25%：25%：25%：25%。基肥于移栽前1d施入，蘖肥于移栽后7d施入；促花肥：保花肥 = 6:4，促花肥于倒4叶期施入，保花肥于倒2叶期施入。所有处理的磷、钾用量均保持一致，其中磷肥（P2O5）用量为90 kg ha–1，全部作为基肥，以过磷酸钙在移栽前1d施入；钾肥（K2O）用量为120 kg ha–1，分别于移栽前1天（基肥）和拔节前（促花肥）以氯化钾等量施入。同时在拔节开始前，采用遮光度为60%的黑色遮阴网对水稻进行遮阴处理（利用脚手架搭建可拆卸式遮光棚，遮阴网与水稻冠层始终保持2 m 距离，从而保证了遮阴棚内通风良好，除光照外的其他小气候因子与大田自然条件基本一致），每个品种三个遮阴小区，三个对照小区。各小区田埂利用塑料薄膜包盖以防窜肥，严格按照高产田要求精细管理，及时控制和防治病虫害。

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