水稻倒伏原因及评价倒伏方法的研究进展
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水稻抗倒伏性状影响因素研究进展水稻抗倒伏性状是指水稻地上部分在风灾、水淹和浓度过高的农药等因素的影响下,能够保持直立或保持部分倾斜状态,从而不至于倒伏。
水稻抗倒伏性状的影响因素有很多,下面将从基因、生理、环境和栽培管理等方面进行综述。
一、基因水稻的抗倒伏性状是由多基因控制的复杂性状。
目前研究表明水稻抗倒伏性状基因主要分布在第12、10和1号染色体上。
其中,第12染色体上GRAS(OsGRAS23和OsGRAS32)和第1染色体上F-box基因(OsFBK15和OsFBK16)可能是水稻抗倒伏性状基因的主要调控因子。
此外,SNAC1和DRO1等基因也参与了水稻抗倒伏性状的调控。
二、生理水稻抗倒伏性状的生理机制主要包括茎秆基本性状、茎秆材质强度、茎秆适度生长、茎秆伸长能力和茎秆屈曲防御等多个方面。
其中,茎秆材质强度是保持稻株立型的关键因素之一。
茎秆强度受到茎秆内部细胞壁材料的组成和构造的影响。
营养元素和激素是影响稻秆强度的重要因素之一,其中硅是增加茎秆强度最有效的元素。
由于硅元素可增加稻草细胞壁中Si-C和Si-O键的数目,从而增加稻草茎秆的硬度和强度。
三、环境环境因素对水稻抗倒伏性状也有一定的影响。
气温、水肥管理、土壤类型等环境因素都会影响水稻茎秆的材质强度和生长状况,从而间接影响他们的抗倒伏能力。
最近的研究表明,干旱、低温和盐碱等环境条件会促进水稻的抗倒伏能力的发展。
干旱和低温条件对水稻的根系生长有很好的促进作用,能够在根部形成更强壮的生根系,从而增强水稻的根系生态适应性和保命能力。
此外,土壤肥力的管理也是影响水稻抗倒伏性状的一个重要因素。
研究表明,对水稻进行减肥处理,能够使水稻茎秆的材料强度增加,从而提高其抗倒伏能力。
四、栽培管理栽培管理措施是影响水稻抗倒伏性状最直接的因素之一。
对于提高水稻抗倒伏性状,实施良好的田间管理是至关重要的。
栽培管理措施主要包括合理的密度、适度的追肥、正确的插秧时间等。
简述水稻倒伏的原因及预防措施水稻是我国主要的粮食作物之一,但是水稻倒伏是种植过程中常见的问题之一。
在水稻生长期间,可能会因为一些原因造成水稻倒伏,影响产量和质量,因此,对于预防水稻倒伏问题的方法进行研究是非常重要的。
水稻倒伏的原因有很多,下面我将简要的介绍其中一些因素:1. 高度生长–稻株高度过高而且不能自支撑,稻穗变得过重也会导致稻株倒伏。
2. 不良气候条件–暴雨和风暴等天气灾害,如果在成熟期过程中经常出现,将导致土壤流失和稻根不结实,这也会导致稻株倒伏。
3. 病虫害–长期受到病虫害相关的自然灾害将导致稻株生长异常脆弱,并且无法承受外力。
4. 缺乏养分–单一土壤成分可能导致稻株弱小,缺乏肥料和水分会使稻株变得过度干枯,不能够努力承受外界的压力。
5. 生长环境–在谷薄或黑土等不善于良土壤中生长的稻株容易倒伏,同样不善于良土壤或者无法承受盖穗重量的稻株也容易倒伏。
6. 栽培措施不当,如肥量过高、密植、灌水过多等。
1. 选择适宜的品种–在水稻种植前,应选择适合种植区域的适宜品种,这可通过地理环境等过程得出。
水稻抗倒性较强的品种建议优先考虑。
2. 种植密度和施肥–在水稻的早期生长中,应根据实际情况选择适当的种植密度和施肥方案,这些方案应考虑到土壤条件和肥料种类。
3. 土壤保持–在水稻生长的过程当中,保持土壤的湿润有助于稳定生长。
在时踏实苗期适量松土,增加通气性和根系扎实性,可以增加土壤的保持能力。
4. 控制灌溉水量–稻田中的水分是非常重要的因素,不宜过多或过少的灌溉。
在谷雨后,将有更多的降雨,在这些天的间隙里,可以适当减少灌溉的频率。
5. 采用垂直种植–采用垂直种植,可以给予稻株更多的支撑。
这有助于使稻株不易倒伏。
6. 及时采取防治措施–在水稻生长期间,应及时进行病虫害防治措施,减少病虫害的损害,保证水稻的正常生长。
结论在种植水稻过程中,水稻倒伏是一种常见的问题。
为了减少水稻倒伏现象,我们应该注意土壤保持,适量使用肥料和灌溉,及时进行病虫害防治等预防措施。
水稻抗倒伏生理机制与评价方法水稻是世界上最重要的粮食作物之一,它在人类日常生活和经济发展中起着重要作用。
水稻在生长过程中常常会遭受自然灾害的影响,其中倒伏是影响水稻产量和品质的重要因素之一。
水稻抗倒伏生理机制的研究,对于提高水稻产量和减少灾害损失具有重要的意义。
本文将从水稻抗倒伏的生理机制和评价方法两方面进行探讨。
一、水稻抗倒伏生理机制1. 根系特性根系是水稻植株吸收土壤养分的重要器官,也是支撑植株直立的生物结构。
一般来说,根系发达的植株具有更好的抗倒伏能力。
根系的生长和发育对水稻的倒伏抗性起着重要作用。
2. 茎秆特性水稻的茎秆在抗倒伏方面具有重要的作用。
诸如茎秆的粗壮程度、茎秆的结构强度等因素,都与水稻的抗倒伏能力密切相关。
茎秆的粗壮和结构强度越好,植株越不容易发生倒伏。
3. 生长调控物质生长调控物质对于水稻的生长发育以及抗倒伏能力有着重要的影响。
植物激素赤霉素和生长素等对于植物的倒伏抗性有一定的调节作用。
研究发现,适当增加植物激素赤霉素和生长素的含量,可以有效提高水稻的抗倒伏能力。
4. 风筋和叶片特性水稻的风筋和叶片特性对于倒伏抗性也具有重要的影响。
风筋发达的水稻植株能够更好地支撑茎秆,从而增加抗倒伏能力。
叶片的厚度和硬度也对倒伏具有一定的影响。
二、水稻抗倒伏评价方法1. 风倒法风倒法是一种简单常用的水稻抗倒伏评价方法。
在成熟水稻田中选定一块区域,用风机或其他方法制造风力,观察不同品种或处理之间的倒伏情况,从而评价其抗倒伏能力。
2. 高低温处理法高低温处理法也是常用的水稻抗倒伏评价方法之一。
通过人工模拟高温或低温胁迫条件,观察水稻倒伏程度,并对不同品种或处理进行比较,评价其抗倒伏能力。
3. 力学性状检测力学性状检测是一种准确度较高的水稻抗倒伏评价方法。
通过测定水稻茎秆的抗弯强度、抗压强度等力学性状参数,可以客观地评价不同品种或处理之间的抗倒伏能力。
4. 综合评价法综合评价法将多种评价方法进行综合,并结合实际田间生长情况,对不同品种或处理的抗倒伏能力进行全面评价。
简述水稻倒伏的原因及预防措施水稻倒伏是指水稻长势过旺或遭遇自然灾害而倒伏在地面上,造成生长受阻,影响产量和品质。
水稻作为我国的主粮作物,倒伏对农民的收入和国家粮食安全都有着重要的影响。
那么,水稻倒伏的原因是什么呢?又该如何预防水稻倒伏呢?接下来我将从这两个方面进行详细的介绍。
一、水稻倒伏的原因1. 生长势过旺当水稻长势过旺时,茎秆会变得过于粗壮,抗风性能差,容易倒伏。
生长势过旺是由于过量施肥或者不合理施肥所致。
2. 风灾风灾是水稻倒伏的主要原因之一。
每年的风灾都会对水稻田造成不同程度的破坏,尤其是在成熟期的水稻更容易因大风而倒伏。
3. 雨灾长时间暴雨和连阴雨会造成水稻倒伏。
因为这样的天气会使土壤湿润度增大,加重水稻根系受损的几率。
4. 病虫害的侵袭水稻在生长期可能会遭受到病虫害的侵袭,导致根部腐烂,失去支撑能力,从而发生倒伏。
5. 结实力差水稻苗期结实力差也是导致水稻倒伏的一个原因。
结实力差也常常是由于种子品质问题导致。
二、预防水稻倒伏的措施1. 合理施肥对于生长势过旺造成的倒伏问题,首先应该注意合理施肥。
充足的氮肥和磷肥有利于水稻的茎秆坚实,增加其抗风能力。
2. 种植抗倒性强的品种选择抗倒性强的品种是预防水稻倒伏的有效措施之一。
抗倒性强的品种能够更好地抵抗外界环境的不利影响,降低倒伏的风险。
3. 控制病虫害及时发现并控制水稻的病虫害,可以有效预防因病虫害而导致水稻倒伏的情况发生。
4. 合理管理水稻田在田间管理过程中,保持适当的密植,加强水田排水设施的建设,以保持水稻根系的健康,从而提高水稻株杆的稳定性。
5. 预防自然灾害针对自然灾害,如风灾和雨灾,可以通过搭建风蚀网、加强排水设施、科学施肥等多种手段进行预防。
水稻倒伏是多种因素共同作用的结果。
为了预防水稻倒伏,需要从管理栽培、品种选择、病虫害防治和自然灾害预防等多方面进行综合考虑和措施制定。
希望通过不断的科学研究和实践总结,能够减少水稻倒伏所带来的不良影响,提高粮食产量,保障粮食安全。
水稻倒伏的原因及控制措施
水稻倒伏不仅影响水稻产量,同时还影响稻米的品质,生产中水稻倒伏以后一般减产15―20%,灌浆前倒伏可减产30%以上。
(一)倒伏的原因
1、品种抗倒性差一些品种株型结构不合理,植株偏高,茎秆机械强度差,抗倒性差而造成倒伏。
2、施肥不合理过量施用氮肥,造成植株体内氮素水平高,植物细胞间隙大,木质化程度低,抗倒能力弱。
3、群体过大栽插群体过大,造成通风透光条件差,植株缺乏抗逆锻炼,易造成倒伏。
4、不合理的水层管理长期灌深水,特别是抽穗后深水管理,会降低水稻植株的机械韧性,根系提前死亡或“未老先衰”,造成地上部分倒伏。
(二)控制措施
1、选用抗倒品种品种的抗倒性是基础,特别在7-8月风灾严重的地区在选择水稻品种时要考虑品种的抗倒性。
2、合理施肥在增施有机肥的基础上,根据水稻需肥规律和土壤供肥能力科学合理配方施肥,n、p、k肥有机配合,增强抗倒性。
3、合理密植要根据不同品种的分蘖特性和土壤肥力状况、供肥水平,确定合理的栽插密度,栽插过稀群体不足,过密则群体过大,最后导致倒伏。
4、科学管水做到浅水栽秧,寸水活棵,最高茎蘖数达
到预期指标时进行晒田,这样既可控制无效分蘖,又可提高抗倒能力。
灌桨期干湿交替管理,可满足根系对水、气的需求,达到养根保叶,抗倒伏壮籽的效果。
水稻倒伏的原因及防治措施一、水稻倒伏的原因1、品种选用由于目前市场上品种繁多,良莠不齐。
虽也不乏一些产量高、米质优、抗倒性好的品种,但农民购种时难以识别和选购,全凭种子经营者推荐。
一般情况下,植株较矮(105~110cm左右,最高不超过120cm)、茎秆粗壮、根茎发达、叶片窄而直立的品种不易倒伏。
2、栽培方式近年来。
水稻直播面积逐年扩大。
但直播水稻稻株基部入土较浅,有的地方因水源不足,造成贪水,长期深灌,导致水稻根系生长不良,而且分布在土壤表层:撒播落籽密度不均。
成苗后有的未进行移密补稀。
造成群体通风透光条件差,光合作用受阻,基部茎秆细弱,支持力小,容易倒伏。
3、肥水管理当前水稻生产的施肥现状不容乐观,主要靠施化肥,农家肥施用量非常少。
农民的配方施肥仅是混合施肥而已。
肥水管理不当,片面地重施氮肥攻苗、攻穗,导致分蘖期发苗过旺,封行过早,叶片披垂;拔节抽穗后茎部节间徒长;长期灌深水,稻根无氧呼吸,茎秆柔软,易诱发稻纹枯病:水稻需要的硅元素得不到有效补充,致使茎秆细胞壁硅质化程度差。
容易倒伏。
4、病虫危害稻飞虱、纹枯病等病虫害的危害常会使茎秆组织被破坏地会导致稻株倒伏。
水稻茎秆组织一旦遭受病虫危害。
稍有风雨即易倒伏。
另外,目前市面销售的农药质量参差不齐,农民在选用时非常盲目。
仅听销售者介绍而购买。
甚至有的地方少数农药经销者为图利益。
先卖一些药效未经验证的新药,如遇病虫大发生状况,屡治无效后,再用经过实践证明药效可靠的“杀手锏”。
事实证明,稻飞虱危害造成倒伏的速度和损失是不容忽视的。
二、防治措施1、选用优质抗倒品种作物要高产。
良种要先行,选用优质高产抗倒品种是防止水稻倒伏的重要途径。
2、水稻合理栽培在选择良种的基础上,良种良法配套,进行水稻健身栽培。
可实现水稻防倒伏。
(1)育秧方式及技术要点按播种量40g/m2计算留足苗床,选地势平坦,疏松肥沃的旱地作苗床。
以菜园熟土为最好。
苗床畦面宽1.4m,沟宽0.5m,畦长15m;按秧龄35~40d及前茬腾茬时间向前倒推,麦茬稻于4月25~30日播种;用浸种灵等药剂浸种,杂交籼稻浸种24~36h,杂交粳稻浸种48~60h,将浸好的种子在清水中清洗后捞出,沥至稻种不滴水为止,用“旱育保姆”进行种子包衣;旱育秧苗床的底水要浇足浇透。
顾汉柱,王 琛,张 瑛,等.水稻茎秆抗倒伏评价及其生理机制研究进展[J].江苏农业科学,2023,51(21):1-7.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2023.21.001水稻茎秆抗倒伏评价及其生理机制研究进展顾汉柱,王 琛,张 瑛,吴 昊,肖治林,景文疆,张 耗(扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心,江苏扬州225009) 摘要:倒伏是严重影响水稻产量和品质的重要因素之一,随着水稻群体数量和产量的进一步提高,增加了倒伏的潜在风险,水稻高产与倒伏的矛盾日益突出。
茎秆作为水稻抗倒伏的主要研究对象,在水稻抗倒伏方面发挥着主要作用,因此,理解茎秆抗倒性的生理机制是进一步改善高产品种抗倒伏能力的重要环节。
本文阐述了水稻倒伏的类型和评价方法,并依据前人研究梳理了水稻茎秆的力学特性、形态学特性(株高、节间长度、秆壁厚和茎秆直径)、生理特性(非结构性碳水化合物、木质素生物合成、植物激素)、品种差异、水分管理及肥料管理在水稻抗倒伏方面的研究进展,最后提出了目前存在的问题以及今后的研究方向,旨在为提高水稻抗倒伏能力,实现水稻高产稳产优质目标提供参考和指导。
关键词:水稻;抗倒伏;生理机制;水氮管理 中图分类号:S511.01 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2023)21-0001-06收稿日期:2023-02-11基金项目:国家自然科学基金(编号:32071944);江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(编号:SWYY-151);江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)。
作者简介:顾汉柱,男,江苏连云港人,硕士研究生,主要从事水稻栽培生理研究。
E-mail:guhanzhu2022@163.com。
通信作者:张 耗,教授,主要从事水稻高产生理与栽培管理研究。
E-mail:haozhang@yzu.edu.cn。
探讨水稻抗倒伏生理机制与评价方法摘要:倒伏影响水稻的产量和水稻的品质,对提高水稻倒伏指数贡献大的因素很多,矮化育种使水稻品种的抗倒性明显增强,高抗型的茎秆在抗倒性状明显优于其他类型。
通过筛选基部节间短干重大维管束多的品种,建立水稻抗倒伏评价体系,根据倒伏指数进行评价对提高水稻抗倒性有重要作用。
关键词:生理机制评价方法水稻抗倒伏随着人口的增加和生活水平的提高,提高生物学产量是实现水稻高产的物质基础,提高水稻单产是水稻育种和生产的重要课题。
国内外不少学者对此进行了研究,实现超级稻育种是一种有效途径,它主要是从株型改良入手,要提高源的积累以及转化,努力取得新的突破,才能进一步提高水稻的产量。
1 倒伏对水稻的影响水稻的倒伏不但可以导致产量下降,而且引起品质变劣。
提高水稻生物产量的途径包括增加水稻群体生产能力,增加水稻个体的生产能力,和化学促控措施提高水稻植株的生产能力。
倒伏是水稻生产中普遍存在的问题,要想通过增加株高来实现超级稻产量突破,克服倒伏的严重性和对产量造成的损失,必须克服因株高过高而引起倒伏的问题。
在高肥水栽培或生育后期,水稻倒伏多由外界因素引起的,水稻倒伏一般是发生在抽穗后,如遇到不利气候(暴风雨等)条件下都会引发倒伏。
倒伏导致植株衰老,倒伏导致米质变劣,水稻倒伏后,通风透光条件差,会妨碍干物质的积累而造成瘪粒,加之田间湿度大,使结实率下降,使下部叶片迅速枯黄腐烂,使结实率下降,功能叶面积急剧下降,直接影响水稻籽粒的产量。
影响水稻倒伏的因子。
株高过高或下部节间过长是倒伏重要原因,一般来说,茎秆越粗,其抗倒性越强,确保不倒伏的前提下,有必要适当增加株高,基部茎秆的性状与抗倒伏能力关系密切。
茎秆的抗倒伏能力是茎秆的物理特性的综合表现出来,所受的弯曲力较大时,易发生弯曲型倒伏,增强茎秆的物理强度,叶鞘抱茎越紧,水稻茎秆的机械强度特性是茎秆的硬性和弹性的综合属性,不易被暴风雨刮倒,抗倒性较强。
茎秆的抗倒伏质量与茎秆的解剖学结构有密切关系。
水稻倒伏的成因及防范措施皖东是水稻优势产区,农民有种植水稻的习惯和经验。
近年来,稻作区农民反映最强烈的问题就是水稻灌浆后倒伏,根据水稻倒伏的时期和倒伏的程度不同,造成水稻减产幅度为10%-40%不等。
水稻倒伏不仅降低产量而且降低稻米品质,并给收割带来困难,增加收割成本。
分析造成水稻倒伏的原因,采取积极的防范措施,推广水稻高产健体栽培技术,提高水稻单产,促进农民增收增效,意义十分重大。
一、造成水稻倒伏的因素品种问题。
有些水稻品种植株高、株型不紧凑、秸秆不壮实,叶片披;灌浆后,穗部逐渐增重,重心高,秸秆不堪重负,叶披和株型松散造成田间郁蔽,通风透光差,易产生病害和倒伏。
秧苗素质差,栽插方式不当。
“秧好半成稻”。
水稻育秧中技术不规范,如播种过密、肥水运筹不当、病虫防控不到位,造成秧苗细长不带分蘖,这种秧苗栽到大田后很难形成大分蘖和壮分蘖,整个群体不健壮。
农民栽秧时“乱插棵”,水稻封闭行后通风透光差,不利于水稻健康生长,易倒伏。
水肥运筹不当。
水稻栽后灌深水,对水稻根系生长不利,不利于水稻分蘖和生长。
烤田是水稻生产一个重要环节,烤田是促进根系生长和下扎,控制无效分蘖,改变田间小气候的重要措施,但在实际生产中,农民往往烤田不及时,不能很好掌握烤田程度,不是早就是迟,需要重烤的田块没重烤,需要轻搁的田块没轻搁,烤田效果不明显。
田间断水过早,水稻腊熟前排水,造成缺水早衰。
施肥上重氮肥轻磷钾,不重视配方施肥和平衡施肥,大多数都采取“一轰头”方法,造成水稻前期生长旺后期脱肥早衰。
这些都给水稻倒伏带来隐患。
病虫防治不当。
水稻封行后要加强田间纹枯病和稻飞虱的监测和预防,大部分农民不能选择对路农药适期防治,对稻飞虱防治时间不统一,造成迁移危害,纹枯病和稻飞虱重发田块极易倒伏。
灾害性天气。
八、九月份正是当地水稻灌浆、黄熟时期,也是当地灾害性天气频繁发牛的季节,经常风雨相伴,这时也正是水稻抗倒伏能力最弱时期,风雨稍大,灾害将不可避免。