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文檔簡介
1、水稻形態(tài)和冠層結(jié)構(gòu)影響冠層輻射傳輸,進而影響冠層光能利用和干物質(zhì)生產(chǎn)。因此分析水稻形態(tài)和冠層結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化及其對冠層輻射傳輸、光能利用及產(chǎn)量的影響,可以為提高水稻單產(chǎn)及冠層光分布模型的模擬精度提供技術(shù)支撐。
本研究以不同株型水稻品種為對象,通過實施不同栽插密度和施氮水平的2年田間試驗,系統(tǒng)測定主要生育時期水稻形態(tài)與冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)、冠層輻射傳輸特征參數(shù)、地上部干物質(zhì)積累量,以及成熟期產(chǎn)量等,分析水稻形態(tài)與冠層結(jié)構(gòu)及入射輻射條件
2、對冠層輻射傳輸特征和光能利用的影響規(guī)律,并研究了冠層光能利用率與產(chǎn)量之間的關(guān)系,從而為水稻高產(chǎn)栽培和模擬決策提供理論依據(jù)。
栽插密度和施氮量對水稻葉長、葉寬、單葉面積有顯著影響;株高隨施氮量的增加而增加。從拔節(jié)期到灌漿期,冠層平均葉傾角逐漸減少;增加栽插密度可增加冠層葉傾角在75°-90°范圍的分布頻率,減少0°-45°范圍的分布頻率,進而增加冠層平均葉傾角;冠層平均葉傾角隨施氮量增加而減少;兩優(yōu)培九各處理下的冠層平均葉傾
3、角為68.03°,顯著小于武香粳14的70.39°。增加栽插密度和施氮量可降低冠層中下部葉面積占總?cè)~面積的比重,冠層累積相對葉面積密度隨冠層相對高度的增加呈S型曲線,可用Logistic方程來描述。從拔節(jié)期到灌漿期,冠層中下部的葉面積占冠層總?cè)~面積的比重逐漸下降,且高密度和高氮處理會加速冠層中下部葉片的衰老。表明水稻形態(tài)和冠層結(jié)構(gòu)隨生育期變化明顯并受栽插密度和施氮量的調(diào)控。
冠層PAR透過率、反射率隨生育進程的推進先減少后
4、增大,最小值出現(xiàn)在孕穗至抽穗期;提高施氮量減少了冠層PAR反射率。隨生育進程的推進,水稻冠層消光系數(shù)(K)逐漸增加,并隨栽插密度和施氮量的增加而增加;2個水稻品種全生育期的平均K值與抽穗后10天左右的測量值較為接近。冠層PAR反射率、截獲率和K的日變化呈向下拋物線狀,以正午時刻最小;而PAR透過率則呈相反模式;灌漿期PAR透過率、截獲率和K的日變化幅度明顯小于分蘗期和拔節(jié)期;不同生育期日平均K值均與14:00的測量值相近。隨著入射光散射
5、比例的增加,PAR透過率逐漸減少,K值逐漸增加。冠層對不同PAR波段的反射率和透過率表現(xiàn)為綠光>紅光>藍光,而不同波段PAR截獲率則呈相反模式,不同波段PAR傳輸特征的差異在生育前期和生育后期表現(xiàn)得更加顯著。水稻冠層PAR傳輸特征受栽插密度和施氮量的調(diào)控,并存在顯著的生育期變化和日變化,抽穗后10天左右14:00的K值可用于水稻整個生育期的光合作用模擬。
栽插密度和施氮量對水稻冠層LAI和群體光合勢有顯著影響。分蘗至成熟期
6、,各處理水稻冠層平均PAR反射率為3.45%;其中,分蘗至抽穗期冠層反射PAR占冠層總PAR損失的10.90%,顯著小于抽穗至成熟期的22.06%。分蘗至抽穗期冠層PAR轉(zhuǎn)化率高于抽穗至成熟期,分蘗至成熟期PAR轉(zhuǎn)化率隨栽插密度的增加而減少,隨施氮量的增加而增加。分蘗至成熟期,冠層PAR利用率隨栽插密度和施氮量的增加而增加,各處理兩優(yōu)培九的平均PAR利用率為1.83 g·MJ-1,顯著高于武香粳14的1.42g·MJ-1;武香粳14因生
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