《根區供氧改善作物漬水脅迫的作用與機理》是依託河海大學,由廖林仙擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:根區供氧改善作物漬水脅迫的作用與機理
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:廖林仙
- 依託單位:河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
澇漬災害造成農作物產量損失是全球性的問題。針對作物受漬脅迫的真正原因-根區缺氧及由此產生的次生脅迫這一根本性問題,從根區供氧改善作物澇漬脅迫的新角度,以玉米作為研究對象,採用盆栽精確調控試驗和測坑控制試驗,研究漬水脅迫期根區供氧改善作物漬水脅迫的作用與機理,在不同生育階段測定不同供氧深度、供氧量、供氧時機條件下作物的生長與產量品質指標,明確根區供氧改善作物漬水脅迫的作用。分析各種供氧深度、供氧量、供氧時機條件下土壤氧含量與作物根系的變化規律與植物水分生理反應規律,結合作物生理生長與產量品質形成的結果,揭示根區供氧對改善作物漬水脅迫的機理。提出不同生育階段作物應對漬水脅迫的最佳供氧模式(包括供氧深度、供氧量和供氧時機)。研究成果對於延緩澇漬脅迫成災過程、重新認識工程排水標準有較好的理論意義。
結題摘要
澇漬災害造成農作物產量損失是全球性的問題。根據聯合國糧農組織的報告,世界上受排水不良嚴重影響的土壤約占10%( setter, 2003),澇漬脅迫是人類所面臨的最嚴重的自然災害之一。我國由於降水分布不均勻、不適當灌排導致的短期澇漬災害相當普遍。然而目前與乾旱脅迫相比針對澇漬脅迫的研究還相對較薄弱,應對措施也相對單一。針對作物受漬脅迫的真正原因-根區缺氧及由此產生的次生脅迫這一根本性問題,從根區供氧改善作物澇漬脅迫的新角度,以玉米作為研究對象,採用盆栽精確調控試驗,研究了漬水脅迫期根區供氧改善作物漬水脅迫的作用與機理,在不同生育階段測定了不同供氧深度、供氧量、供氧時機條件下作物的葉面積指數、株高、莖粗等生長指標,明確了根區供氧改善作物漬水脅迫的作用。分析了各種供氧深度、供氧量、供氧時機條件下土壤氧含量與作物根系的變化規律與植物水分生理反應規律,揭示了根區供氧對改善作物漬水脅迫的機理。研究表明,根區供氧可以提高葉面積指數、株高、葉綠素含量,提高光合速率、蒸騰速率和水分利用效率,對玉米受漬脅迫有較好的改善作用,但無法完全恢復到不受漬的正常狀態。根區供氧可改善根區的土壤微環境,尤其是氧含量,減少了次生脅迫,使根系正常呼吸,從而改善了作物根系的生長狀況,並緩解了植物體內滲透物質的生成。提出了不同生育階段作物應對漬水脅迫的最佳供氧模式(包括供氧深度、供氧量和供氧時機): a、苗期的合適供氧深度為15cm,供氧方式可採用氧氣接入微孔增氧管的方式,通氧量每日通氧 30min,。受漬2日後即需供氧,每日通氧直到受漬結束;b、拔節期的適宜供氧深度為25cm,供氧方式採用50%以下的雙氧水或者氧氣接入微孔增氧管,通氧量每日1h,連續通氧直到受漬結束,受漬2-3日供氧;c、抽雄期的適宜供氧深度為30cm,供氧方式採用50%以下的雙氧水或者氧氣接入微孔增氧管,通氧量每日1h,連續通氧直到受漬結束,受漬3日供氧;d、灌漿期的適宜供氧深度為35cm,供氧方式採用50%以下的雙氧水或者氧氣接入微孔增氧管,通氧量每日1h,連續通氧直到受漬結束,受漬3-4日氧供。研究成果對於延緩澇漬脅迫成災過程、重新認識工程排水標準有較好的理論意義。