近地層臭氧濃度升高對水稻根系生長和養(yǎng)分吸收的影響.pdf

1、依托全球唯一的稻田開放式大氣臭氧(O3)濃度升高(Free Air ozone Concentration Enrichment，F(xiàn)ACE)技術(shù)平臺(119042'0”E，32°35'5"N；中國江蘇省江都市小記鎮(zhèn))，以武運粳21(常規(guī)中熟中粳)、揚稻6號(常規(guī)遲熟中秈)、汕優(yōu)63(三系雜交組合)和兩優(yōu)培九(兩系雜交組合)為供試材料，設(shè)置大氣背景臭氧濃度和高臭氧濃度(比大氣背景臭氧濃度高50％)兩個水平，研究了FACE條件下O3濃度升高

2、對水稻不同生育時期根系生長、物質(zhì)生產(chǎn)以及養(yǎng)分(N、P、K)吸收利用的影響。主要結(jié)果如下： 1.O3濃度升高使水稻分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期每穴根系干重、每穴不定根總長、每穴根系體積和每穴不定根數(shù)下降(抽穗期每穴不定根總長除外)，但未達顯著水平(分蘗期每穴不定根數(shù)除外)。O3濃度升高使所有供試品種分蘗期、拔節(jié)期和抽穗期每條不定根粗平均分別下降1.7％、6.5％和2.5％，其中拔節(jié)期和抽穗期分別達到了顯著和極顯著水平。O3與品種

3、的互作對水稻不同生育時期上述根系形態(tài)性狀均無顯著影響。 2.O3濃度升高使水稻分蘗期、拔節(jié)期和抽穗期單位干重根系總吸收面積和單位干重根系活躍吸收面積稍有增加，但除分蘗期單位于重根系總吸收面積外均未達顯著水平。O3濃度升高對水稻分蘗期和拔節(jié)期單位于重根系α-萘胺氧化量無顯著影響，使抽穗期單位于重根系α-萘胺氧化量平均增加16.6％，亦未達顯著水平。O3濃度升高對水稻不同生育時期每穴根系總吸收面積、每穴根系活躍吸收面積、每穴根系α-

4、萘胺氧化量均無顯著影響。O3與品種的互作對分蘗期單位干重根系總吸收面積、分蘗期和拔節(jié)期單位干重根系活躍吸收面積有顯著影響，但對不同生育時期單位干重根系α-萘胺氧化量、每穴根系總吸收面積、每穴根系活躍吸收面積和每穴根系α-萘胺氧化量均無顯著影響。 3.O3濃度升高使所有供試品種分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期物質(zhì)積累量平均分別下降9.0％、6.0％、11.1％和13.2％，其中拔節(jié)期、抽穗期和成熟期分別達到了顯著或極顯著水平。除抽穗

5、期外，O3與品種的互作對水稻其它生育時期物質(zhì)積累量均無顯著影響。 4.O3濃度升高使所有供試品種分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期含N率平均分別增加1.0％、4.4％、6.3％和3.5％，其中抽穗期達到顯著水平。O3濃度升高使所有供試品種分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期N素積累量平均分別下降8.0％、1.5％、5.4％和9.9％，其中成熟期達到顯著水平。O3濃度升高對不同生育時期N素在葉片、莖鞘、稻穗和根系中的分配均無顯著影響。O3與

6、品種的互作對不同生育時期含N率、N素積累量和N素在不同器官中的分配多無顯著影響。 5.O3濃度升高對水稻分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期含P率無顯著影響。O3濃度升高使所有供試品種不同生育時期P素積累量平均分別降低6.6％、5.4％、9.0％和13.2％，其中抽穗期和成熟期達到極顯著水平。O3濃度升高對P素在葉片、莖鞘、稻穗和根系中的分配多無顯著影響(僅拔節(jié)期P素在莖鞘中的分配比例除外)。在多數(shù)情況下，O3與品種的互作對水稻不同生