工作简报-长江流域杂交水稻对花期高温反应特性的研究

2007-11-06 08:00:00 来源: 作者: 【 】 浏览:2539次 评论:0

长江流域是我国最重要的水稻种植带。随着全球气候变化的日益加剧和杂交中稻种植面积的扩大,杂交中稻花期的高温危害愈来愈严重,已经严重威胁到长江流域这一重要商品粮基地的生产安全,据不完全统计,2003年,长江流域中稻受灾面积超过40.5万公顷,平均减产2250公斤/公顷,损失超过14亿元,受灾地域从成都平原到江苏省,贯穿整个长江稻作带。水稻花期的高温危害不同于普通的高温危害,具有致害部位的局部性、致害发生时间的不确定性和短暂性、致害程度的特别严重性等特点,截至目前,对其致害机理还没有彻底弄清,相关的田间研究更是十分缺乏,各国科学家都在试图破解这一难题。长江流域是全球罕见的水稻花期高温危害的严重发生带和常发地带,具备开展这方面研究的得天独厚的自然条件。

按照长江大学与日本岐阜大学签订的有关协议,长江大学田小海教授领导的小组将与日本岐阜大学的松井勤博士联合开展为期5年的合作研究,该项目受到国家外专局和国家自然科学基金的双双支持,今年是第一年。本年度松井勤先生携一位硕士研究生于7月21日至8月18日与中方研究人员组成的小组进行了为期约一个月的田间试验研究(松井先生中途4天回国处理有关事务,于8月2日重新回到中国,由于国家外专局项目支持经费有限,本次决算时间从8月2日算到8月18日)。

中日合作研究小组将现有的13个常用杂交稻品种作为研究对象,利用小型自动气象站、红外遥感式温度计等先进设备,采用显微测定等现代方法,在大田条件下跟踪测定高温发生期的田间微气象条件、穗部温度的特征变化、授粉系统的特征变化。研究结果表明,在自然高温条件下,不同杂交稻品种表现出明显不同的抗性,同样表现抗性的品种并不表现出同一种反应模式,由此初步判定,抗性产生的原因依品种不同而不同,这与过去相关研究揭示的直接与其授粉性能简单关联明显不同;早晨9点半至10点是水稻的集中抽穗扬花时间,在高温发生时,如此时温度上升到33℃左右,杂交稻穗部的温度就会比气温高出23℃,这一趋势会延续到下午23点气温开始下降时为止,在这一时段,杂交稻穗部的温度达到和超过(有时会大幅度超过)了水稻的高温临界温度35℃,这可能是杂交水稻对高温敏感的一个重要原因。研究组还对我国2003年发生大型高温危害和今年发生局部重大高温危害年的田间气象条件进行了深入分析,已经初步整理出高温危害发生时的田间气象条件特征。总而言之,该合作研究已经取得重要进展。松井勤先生和田小海先生受国际水稻研究所特邀,参加了本年度3月2630日在我国武汉市举行的国际水稻抗高温学术讨论会,并在大会上报告了他们上一年度的合作研究成果,受到与会者高度重视。本研究的动向已经在新华社、光明日报广为报道,获得了一定的社会影响。研究成果也有多篇论文在国内权威学术杂志上发表。

长江大学农学院 田小海

2007年9月12日

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