杂交中稻生育后期剑叶早衰及6BA合剂的应用探析.docVIP

杂交中稻生育后期剑叶早衰及6BA合剂的应用探析 　　摘 要：高温强光胁迫已成为水稻生产的主要灾害性气候因素。水稻生育后期的高温热害导致水稻大面积减产，这给水稻生产和粮食安全造成很大的冲击。该文研究探讨的内容是：采用土壤调理剂，以养根保叶的措施，恢复根系活力，促进对养分、水分吸收，加快内循环，促使水稻在生育后期仍保持代谢旺盛，而地上部分则采用6BA叶面喷施剂，增强水稻的抗逆性能，诱导植物体内抗氧化酶活性提高，抑制活性氧的增加，减少活性氧对植物细胞的伤害，延缓水稻叶片衰老过程中叶绿体的降解速度，延长叶片的功能期，使超级稻的强势粒和弱势粒都能整齐充实，进一步提升产量和改善稻米的外观质量及稻米的品质。该文还介绍了6BA合剂的组成及其生理功能，以及田间施用时间、方法及注意事项。 　　关键词：杂交中稻；高温强光胁迫；剑叶早衰；6BA与土壤调理剂；应用效果 　　中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）15-39-02 　　植物叶片的衰老是一个受遗传和外界环境因素影响的高度有序化过程。水稻叶片的寿命因品种特性和栽培技术不同而异，最先的3片叶的寿命约有10d，而最后的1片剑叶的寿命可达50～60d。剑叶的早衰有两方面的原因：一是水稻进入生育后期，根系逐渐衰老；另一原因是外界环境因素即高温强光胁迫也易引起剑叶早衰。叶绿体是叶蛋白的主要贮存器官，叶绿体光系统Ⅱ的D1蛋白是逆境损伤主要靶位，有人研究证实，从衰老叶片中输出的N，90%是来自叶绿体蛋白的降解，可能就在叶绿体内进行的[1-2]。叶片衰老的最明显特征是叶片黄化，叶绿体结构紊乱，光合功能衰退，呼吸活动增强，光合产物生产逐渐减少。叶片衰老的机理大多数人认为是衰老的活性自由基理论：衰老过程是活性氧代谢失调，自由基累积到一定量时，自由基对细胞的有害进攻，膜脂氧化反应发生，造成膜系统受损或瓦解。正常的植物生长过程中自由基的产生和消除保持平衡，抗氧化酶（SOD、POD等）的作用机理就是通过产生歧化反应消除多余的自由基，达到新的平衡，6BA就是自由基消除剂。 　　国内应用6BA是在1975年，由上海农科院和沈阳化工研究院合作完成，用20mg/kg6BA药液于水稻始穗后10d喷施到长势不同的水稻植株上，发现6BA能使叶片抗衰老，经6BA处理的剑叶叶绿素比对照增加10%～40%，结实率提高2%～4%，千粒重提高0.5～2g，增产3.1%～19.1%，其中易早衰的品种增幅较大。在理论研究方面，中国植物生理研究所和北京农业大学发表的论文较多[3-9]。一般认为植物体内CTKS含量下降是叶片衰老的主要原因。CTKS具有定向诱导物质运输；稳定叶绿体结构，促进气孔开放，稳定呼吸；维持ATP有效供应；促进蛋白质合成等生理功能。外用6BA处理剑叶延缓叶片衰老的确切机理，尚不清楚，可能是外用6BA首先影响植物体内内源激素的变化，尤其是CTKS水平在剑叶内显著增加，根系合成的CTKS及向地上部分运输的CTKS也有所增加，补偿剑叶中后期CTKS的不足，促进根系合成CTKS和CTKS运输能力，可能是延缓剑叶衰老的重要原因。 　　随着杂交水稻普及推广应用，人们对杂交水稻的认识也在加深。杂交水稻有很多优势，根系优势、分蘖优势、穗粒优势和抗逆优势，这些优势是一个整体，相互促进，相互制约。根系优势是基础，分蘖优势是关键，穗粒优势是目标，最终形成增产优势。但杂交水稻耐热性差，对高温环境因素反应敏感，杂交水稻存在强势粒与弱势粒灌浆充实整齐差，结实率低，且不稳定，即同一个品种在不同年份和地区间，结实率有很大的差别。杂交水稻在品种审定标准上又缺少耐热性评价标准，给杂交水稻生产与推广应用留下隐患[10-12]。针对杂交水稻生育后期剑叶早衰的问题，国内不少研究单位进行过应用方面的研究，湖南杂交水稻研究中心等科研单位采用补施N肥措施，对防早衰有一定的效果。杂交水稻在灌浆期间对N素的需要量很大，一方面是因为籽粒灌浆中，C、N要按一定的比例转运到籽粒中去，同时叶片又要保存一定数量的N素防止叶片早衰。本研究是采用土壤调理剂，从根系入手，提高根系活力，强化水稻对养分、水分的吸收，加快内循环，促进代谢仍保持旺盛，达到根强叶茂的效果；而地上部分则采用6BA叶面喷施，增强水稻的抗逆性能，以减缓外部环境因素高温强光对杂交水稻产生的危害。 　　1 6BA合剂的组成及其生理功能 　　6BA合剂是地上部分采用6BA为主要成分的叶面喷施剂及地下部分应用的土壤调理剂两部分组合而成。6BA的生理功能前面已叙述，下面着重介绍土壤调理剂的主要功能：土壤调理剂是以甲壳胺为主要材料加工而成，甲壳胺是天然生物制剂，无毒无害无残留，是现代无公害的农业生产上理想的土壤调理剂、土壤改良剂、植物生长助剂。它的生理功能有以下几点： 　　（1）