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开花灌浆期低温胁迫对水稻加工品质和外观品质的影响【字数:6667】

2024-02-25 14:28编辑: www.jxszl.com景先生毕设
开花灌浆期是水稻产量和品质形成的关键时期。该时期低温对水稻灌浆和籽粒形成具有显著的影响。本研究以优质粳稻南粳46号和淮稻5号作为实验材料,分别于开花期和灌浆期移入人工气候室进行低温处理,研究开花灌浆期低温胁迫对水稻加工品质和外观品质的影响。结果表明开花灌浆期低温使水稻的糙米率、精米率、整精米率都有一定程度的下降,尤其是在灌浆期下降幅度比较大。开花灌浆期低温使水稻的垩白度、垩白粒率出现了一定程度的上升,尤其是在灌浆期上升幅度比较大。可以得出结论,开花灌浆期低温导致加工品质下降,外观品质恶化。灌浆期是影响稻米加工品质和外观品质的比较关键的时期。
目录
摘要 1
关键词 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 供试品种和种植方法 2
1.2 试验设计 2
1.3 测定内容与方法 3
1.3.1 加工品质测定 3
1.3.2 外观品质测 3
1.4 数据处理与分析 3
2 结果与分析 3
2.1 开花期低温对水稻加工品质的影响 3
2.1.1 开花初期低温对水稻加工品质的影响 3
2.1.2 开花盛期低温对水稻加工品质的影响 4
2.2 灌浆期低温对水稻加工品质的影响 5
2.3 开花期低温对水稻外观品质的影响 6
2.3.1 开花初期低温对水稻外观品质的影响 6
2.3.2 开花盛期低温对水稻外观品质的影响 7
2.4 灌浆期低温处理对水稻外观品质的影响 8
2.5 加工品质和外观品质的相关性分析 9
3 讨论 10
3.1 开花灌浆期低温胁迫对水稻加工品质的影响 10
3.2 开花灌浆期低温胁迫对水稻外观品质的影响 10
4 结论 10
致谢 10
参考文献 11
开花灌浆期低温胁迫对水稻加工品质和外观品质的影响
引言
引言
全球气候变化的背景下,极端低温发生的频率、强度和持续时间都不断加强[12]。我国长江流域易遭受“寒露风”的危害,影响晚稻 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072
的抽穗结实。我国因低温每年要损失稻谷50~100亿kg[34]。全球气候变化下粮食生产的风险问题已成为农业可持续发展研究的热门前沿[5]。水稻是世界上仅次于小麦的第二大粮食作物,为世界超过一半的人口提供了35%60%的能量来源[6]。中国是重要的水稻生产国,水稻种植面积约占粮食总种植面积的30%,产量约占粮食总产量的40%。稻米的品质的优劣与国民经济的发展和人民的生活水平息息相关。而大部分地区水稻的生育后期遇到低温冷害的几率很大,特别是晚熟品种在灌浆后期极易遭遇低温冷害,造成大面积减产和降质[7]。
水稻属于喜温植物,但当其遭遇20℃以下的低温时,将会发生低温冷害。在水稻整个生育期中,孕穗、抽穗扬花期和灌浆期是最容易遭受低温胁迫影响的时期[8],此时最适日平均温度为25~30℃,在幼穗分化期若遇日均温低于20℃、持续时间超过2天,颖花与枝梗的发育受阻,颖花数明显减少,并将延迟抽穗,孕穗期低温使花粉在淀粉合成过程中的酶活性受到抑制,抑制花粉内淀粉的合成积累,阻碍花粉发育,而导致花粉不育[9];开花期持续低温影响花药开裂,使花粉活力下降,阻碍花粉管伸长,导致不能授粉受精而形成空粒,造成产量损失。不同的水稻品种对低温胁迫的反应存在显著差异。已有大量的研究表明低温冷害会对水稻的产量[9]和品质带来不利影响[10]。
随着全球经济的发展和人民生活质量的提高,人们对稻米品质的追求也越来越高。对于以水稻为主食的国家,稻米品质的优劣直接决定着稻米的市场价格。通常情况下,水稻品质性状包括:碾米品质,外观品质,蒸煮食味品质,营养品质等[11]。稻米的品质是由遗传因素与环境因素共同作用决定的,环境因素通过影响籽粒胚乳细胞发育时的生理生化过程而发挥作用,而极端低温则会严重影响水稻的品质。有关研究表明,开花期水稻遇低温会通过影响花药开裂,花粉管萌发的活性等导致小花不育,降低水稻的结实率。灌浆结实期的低温降低了水稻的糙米率和整精米率,增加了垩白粒率[12]、碎米率[13]和蛋白质含量,降低了水稻的食味品质[14] 。这主要是因为灌浆期低温处理期间降低了籽粒的灌浆速率,使正常灌浆的时间缩短,从而导致淀粉粒紧实度降低,整精米率降低,垩白度增加[15]。因此,水稻开花期和灌浆期是影响水稻产量和品质形成的重要的时期。但目前有关水稻开花和灌浆期低温对水稻品质的影响的研究还相对较少,对低温影响水稻品质的机理理解不够全面。因此,本研究以不同品种类型、不同低温水平和不同低温持续时间的试验资料为基础,系统研究水稻开花期与灌浆期低温胁迫对水稻外观品质和加工品质的影响。本研究有助于深入认识不同时期低温胁迫对水稻品质的影响,为水稻抗低温栽培技术和耐低温品种选育提供参考,并对生长模型品质模块的改进以适用于极端低温下水稻品质的模拟具有重要意义。
材料与方法
供试品种和种植方法
于2018年9月在江苏省如皋市大学国家信息农业工程技术中心基地人工气候室内进行盆栽实验。供试品种为南粳46号(冷敏感粳性杂交稻)和淮稻5号(耐冷粳性杂交稻)。
于5月中下旬播种于育秧盘,至6月中旬移栽到直径30cm,高35cm的塑料桶里,每桶3穴,每穴2株。置于大田自然环境下生长。分别于开花期和灌浆期分批移入人工气候室进行低温处理。处理时设置4个温度梯度,温度符合日变化规律,日平均温度分别为24℃、20℃、16℃、12℃。处理期间人工气候室的湿度控制在70%,温度波动按照自然环境中气温的日变化进行模拟控制,温度波动保持在1℃以内。处理结束后移到大田环境下继续生长。整个生育期内水稻桶内保持3cm左右的水层,以防干旱胁迫。低温处理结束后,使其自然生长,分别于10月10日和11月02日进行收获,晾晒至稻米水分达到13%以下,12月20日进行品质测量。

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