干旱对油菜花期生理特性及产量的影响
干旱对油菜花期生理特性及产量的影响
【摘要】：油菜是中国重要的油料作物,优势产区长江流域降水量比较充足,但是在播种、越冬及开花结实等时期常有季节性的干旱发生,使得油菜生长受阻;尤其花期发生干旱会严重影响开花结实,使得油菜产量显著下降。研究干旱对油菜花期生理特性及产量形成的影响,对油菜抗旱品种的筛选及探索花期抗旱机制及应对措施具有重要意义。本试验采用9个常规油菜品种,在干旱大棚中以盆栽方式进行种植。在前期幼苗生长一致的条件下,于盛花期停止浇水开始干旱胁迫,12天后土壤相对水分含量达到20%时恢复正常浇水直至收获。在停止浇水后的4 d、8 d和12 d分别测定叶片的叶绿素相对含量(SPAD值)、脯氨酸含量、丙二醛含量和气孔导度;收获时测定单株角果数、每角果粒数、千粒重和单株产量等农艺性状。选用干旱敏感品种和抗旱品种进行生理指标分析表明:与对照相比,干旱胁迫下干旱敏感品种的在8d和12d分别增加16.5%和23.2%,达显著水平;而抗旱品种在整个干旱胁迫过程中无显著变化。干旱胁迫下敏感品种在4d、8d以及12d时脯氨酸含量显著增加27.6%和50.8%、797.1%,而抗旱品种则分别达到117.0%以及14104.0%和17229.0%。干旱胁迫下不同抗性品种的丙二醛含量均在停止浇水后8d明显上升,并随着干旱胁迫天数的延长而不断增加,但以敏感品种的增加幅度明显高于抗旱品种。干旱胁迫下叶片气孔导度随着干旱胁迫天数的延长而不断降低,其中敏感品种在停止浇水后4d开始降低,而抗旱品种则在停止浇水后8d才开始降低,且降低幅度比敏感品种少30.9%。产量因素分析结果表明:花期干旱导致单株角果数和每角果粒数降低,千粒重增加,不同品种最终产量降低3.4%-37.9%。产量和产量构成因素的相关分析表明:在正常水分条件下,产量与单株角果数显著相关;在干旱胁迫条件下,产量与千粒重显著相关。说明在花期干旱胁迫造成单株角果数和每角果粒数都降低的情况下,不同品种角果期粒重的增加程度是决定其最终产量的主要因素。根据产量降低百分比确定了2个干旱敏感品种和2个抗旱品种。综上所述,干旱胁迫使得油菜的SPAD值、脯氨酸及丙二醛含量上升,气孔导度下降;但抗旱品种的SPAD值变化不明显,且脯氨酸含量增加更多,丙二醛的增加及气孔导度的下降幅度相对较小。花期干旱胁迫导致产量降低,但不同品种差异较大。抗旱品种通过更强的粒重增加能力以弥补角果数、角粒数下降带来的产量损失。
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