遼寧省不同稻區(qū)滇型雜交粳稻葉片SPAD值特征

馬亮++譚亞玲++代貴金++張悅++張睿++李睿++付亮++侯守貴

摘要：將14個(gè)滇雜新組合種植在遼寧不同生態(tài)稻區(qū)，測(cè)量不同時(shí)期水稻功能葉（劍葉、倒2葉、倒3葉）的SPAD值，分析其與產(chǎn)量的關(guān)系。通過(guò)3個(gè)種植地點(diǎn)的測(cè)量，發(fā)現(xiàn)14個(gè)品種除個(gè)別品種外，其他品種各時(shí)期3張功能葉SPAD值總和均是莊河最高，其次是盤(pán)錦，沈陽(yáng)的最低。在分蘗期和抽穗期時(shí)，大多品種的劍葉（L1）SPAD值小于倒2葉（L2）和倒3葉（L3），成熟期時(shí)順序正好相反。沈陽(yáng)地區(qū)各品種產(chǎn)量與倒1葉（L1）顯著相關(guān)，莊河和盤(pán)錦地區(qū)各品種產(chǎn)量與倒3葉（L3）顯著相關(guān)。

關(guān)鍵詞：滇型雜交稻；SPAD；遼寧生態(tài)稻區(qū)；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S511.2+20.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2017）09-0056-04

葉綠素計(jì)（soilplant analysis development，SPAD）的測(cè)量值是基于測(cè)定特定光譜波段葉綠素對(duì)光的吸收而獲得的[1]，在許多已有的研究報(bào)道中，水稻葉片SPAD值的變化與光照和施氮量密切相關(guān)，因此可以用SPAD值來(lái)診斷葉片氮營(yíng)養(yǎng)狀況[2-4]，間接了解水稻葉片對(duì)光照的響應(yīng)。在實(shí)際應(yīng)用中，SPAD值常受水稻品種、生育期、測(cè)定葉位、葉片測(cè)定位點(diǎn)、生態(tài)環(huán)境等因素的影響[5-9]。水稻不同葉位的葉片生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程是不同的，不同葉片生育期內(nèi)葉綠素含量的變化趨勢(shì)同樣存在差異，因此研究水稻不同葉位葉片的葉綠素含量隨葉片生育進(jìn)程的變化具有重要意義[10-16]。

昆明位于云南省中部，雖地處亞熱帶，但由于海拔原因氣候與溫帶相似，年均總輻射量達(dá)129.78 kcal/cm2；遼寧屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年均總輻射量在100～200 cal/cm2之間。2地的年均溫度差距不大，但是光照度差距非常大。前人將遼寧分為4個(gè)生態(tài)稻區(qū)，各具特點(diǎn)，無(wú)霜期在130～200 d之間，可以種植早熟、中早熟、中熟及中晚熟水稻品種。利用滇型不育系選育的滇雜系列品種在云南屢創(chuàng)高產(chǎn)記錄且品質(zhì)優(yōu)良，因此將14個(gè)滇雜新組合（品種）種植在遼寧不同生態(tài)稻區(qū)，研究其葉片的SPAD值與產(chǎn)量的關(guān)系。

本試驗(yàn)研究16個(gè)不同組合（品種）水稻不同葉位在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中葉片SPAD值的變化及不同生育時(shí)期功能葉的SPAD值，探明不同葉位葉片SPAD值隨生育進(jìn)程的變化以及品種間的差異，有助于更好地了解不同水稻品種不同葉位葉片在生長(zhǎng)發(fā)育上的異同，為調(diào)控不同水稻品種葉片的衰老進(jìn)程、提高產(chǎn)量、指導(dǎo)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

滇型雜交稻新組合1～14號(hào)，15、16號(hào)是遼寧省對(duì)照品種，為遼粳212和遼星1號(hào)，共計(jì)16個(gè)品種。

1.2試驗(yàn)地點(diǎn)

遼寧省水稻所試驗(yàn)地（遼寧中部稻區(qū)）、莊河農(nóng)業(yè)推廣中心農(nóng)業(yè)科技示范園（遼寧東南沿海稻區(qū)）和盤(pán)錦大洼縣東風(fēng)鎮(zhèn)東風(fēng)農(nóng)場(chǎng)（遼寧北部稻區(qū)）。

1.3田間管理

根據(jù)各試驗(yàn)地點(diǎn)當(dāng)?shù)赜鐥l件選擇育苗大棚內(nèi)硬質(zhì)育秧盤(pán)育苗，稀播、培育帶蘗壯秧。秧苗于3葉1心期單苗帶土栽培至大田，采用遼寧省內(nèi)常見(jiàn)密度20萬(wàn)穴/hm2。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，16個(gè)品種，3次重復(fù)，小區(qū)面積2.7 m×1.5 m，試驗(yàn)稻田四周設(shè)寬100 cm的保護(hù)行。播種期設(shè)在4月15日，插秧期設(shè)在5月20日，田間管理方式于當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)田管理相同。

1.4SPAD測(cè)定

觀察各品種生長(zhǎng)發(fā)育情況，每個(gè)小區(qū)分別在分蘗期、孕穗期、齊穗期隨機(jī)選擇10株，每株選擇冠層葉片（L1、L2、L3），每張葉片選擇中部往下3 cm處、中部和中部往上3 cm處，取平均值為該葉的觀測(cè)值，以10株總平均值作為該小區(qū)葉片的SPAD值，采用日本Konica Minolta公司的SPAD-502型便攜式葉綠素計(jì)測(cè)量。

1.5產(chǎn)量測(cè)定

田間小區(qū)實(shí)際測(cè)產(chǎn)，換算成每公頃產(chǎn)量。

1.6數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS 20.0處理。

2結(jié)果與分析

2.1分蘗期云南品種在不同生態(tài)區(qū)SPAD變化

由圖1可知，3個(gè)地區(qū)分蘗期除10號(hào)品種外，其余15個(gè)品種功能葉的SPAD值總和均是莊河最高，3個(gè)地區(qū)SPAD值均表現(xiàn)為倒1葉小于倒2葉和倒3葉。云南供試14個(gè)品種的SPAD平均值小于遼寧省對(duì)照品種。14個(gè)云南供試品種中3號(hào)品種3個(gè)地區(qū)的SPAD值總和最高，7號(hào)品種3個(gè)地區(qū)的SPAD值總和最低。

沈陽(yáng)最高的SPAD值是15號(hào)倒3葉，達(dá)到38.23，最小的是7號(hào)倒1葉，為15.97；盤(pán)錦最高的SPAD值是9號(hào)倒2葉，達(dá)到40.13，最小SPAD值是7號(hào)倒1葉，為13.57；莊河最高的SPAD值是9號(hào)倒3葉，達(dá)到47.27，最小SPAD值是7號(hào)倒1葉，為17.10。

分蘗期這一時(shí)期的重點(diǎn)在于植株的莖葉的生長(zhǎng)，此時(shí)氮素優(yōu)先供給上位葉。倒1葉的SPAD值小于倒2葉和倒3葉的原因可能是葉片還未生長(zhǎng)完成[12]，限制了氮素的吸收。

2.2抽穗期云南品種在不同生態(tài)區(qū)SPAD變化

由圖2可知，14個(gè)云南供試品種抽穗期3個(gè)功能葉SPAD值總和除4、10、11號(hào)品種其余11個(gè)品種均是莊河最高；3個(gè)地區(qū)大多品種的3個(gè)功能葉SPAD值表現(xiàn)為倒1葉小于倒2葉和倒3葉，但與分蘗期相比，差距在縮小。14個(gè)云南供試品種中3號(hào)3個(gè)地區(qū)SPAD值總和最高，5號(hào)品種3個(gè)地區(qū)SPAD值總和最低。

沈陽(yáng)最高的SPAD值是15號(hào)倒3葉，達(dá)到42.18，最小的是7號(hào)倒1葉，為21.30；盤(pán)錦最高的SPAD值是15號(hào)倒3葉，達(dá)到45.40，最小SPAD值是14號(hào)倒3葉，為23.70；莊河最高的SPAD值是14號(hào)倒2葉，達(dá)到46.50，最小SPAD值是11號(hào)倒1葉，為23.70。

水稻抽穗期葉片生長(zhǎng)停止，氮素供給重點(diǎn)向穗形成和發(fā)育轉(zhuǎn)移，相對(duì)供給植株生長(zhǎng)的氮素減少，所有的葉片全部展開(kāi)，這些可能是3張葉片差距變小的原因。