简介:利用田间原位开顶式气室(Open-topchamber,OTC)研究了长江三角洲地区水稻灌浆期臭氧(O3)暴露对其产量形成的影响,从而确定灌浆期臭氧胁迫对水稻产量的影响.实验设计4种臭氧水平,即过滤空气(CF,O3浓度10nL·L^-1);自然大气(NF,O3浓度40nL·L^-1);臭氧动态1(O1,O3梯度为50、100、150nL·L^-1,平均浓度70nL·L^-1);臭氧动态2(O2,O3梯度为75、150、300nL·L^-1,平均浓度170nL·L^-1).结果表明,随着臭氧浓度的升高,水稻的株高、穗长、分支、穗粒数及水稻生物量和产量等指标均有下降的趋势,但4种处理间均无显著性差异(p〉0.05).在试验浓度下,水稻灌浆期短期高浓度O3暴露对其产量没有显著影响,不会造成明显的产量损失,但与全生育期相比,水稻产量对灌浆期的高臭氧浓度更为敏感.
简介:地表监测数据表明,我国近地层O3污染日趋严重,已对水稻和冬小麦的生长造成严重威胁。为评估O3污染对我国农业生产的风险,综合已有剂量反应实验结果,对我国南北五个地区(北京、定兴、江都、嘉兴、东莞)水稻和冬小麦的O3敏感性进行了比较分析。研究发现:(1)随着实验地区和实验品种的变化,两种作物的O3敏感性存在明显差异,其中,水稻对O3的敏感程度由北到南逐渐增加;(2)两种作物的产量均随O3剂量的增加而降低,且冬小麦的减产程度高于水稻;(3)基于FACE实验得到的作物O3敏感性高于基于OTC实验的研究结果。利用上述研究得到的O3剂量反应方程和O3浓度预测数据,对未来我国水稻和冬小麦的产量损失进行了评估。预计到2020年,我国五个主要作物产地水稻和冬小麦的产量损失范围分别为3.2~28.8%和7.8~36.9%。上述结果表明,O3污染已对我国主要粮食作物的生长造成巨大威胁,且作物品种间存在明显的O3抗性差异,有必要采取有效措施缓解O3浓度的上升,同时,需要利用更科学的实验方法进行O3抗性品种的选育,这对降低O3的农业风险具有重要意义。
简介:为准确评价臭氧(O3)浓度升高对农作物的影响,运用田间原位开顶气室(open-topchamber,OTC)研究了高浓度O3对油菜光合作用、生物量和产量的影响.实验包括3种O3水平,一种为经活性炭过滤的空气(CF),两种高浓度O3处理:经活性炭过滤后的空气加入恒定浓度为100nL·L^-1的O3(CF100);经活性炭过滤后的空气加入具有日变化特征,其平均浓度和剂量与CF100相同的O3(CF100D).结果表明,CF100和CF100D均能使油菜叶片膜透性和H2O2自由基含量增加,光合色素含量和光合速率(photosynthesisrate,Pn)降低,最终导致油菜生物量和产量降低.与CF相比,CF100和CF100D熏气下油菜单位面积产量分别降低3.7%和18.6%.同时,实验还表明,CF100D对油菜的影响大于相同剂量的CF100.以上结果表明:1)高浓度的O3(CF100和CF100D)能够破坏细胞膜系统,减少光合色素数量,降低光合速率,从而降低作物生物量和产量;2)相同平均浓度和剂量的高浓度O3,对油菜的影响因熏气方式的不同而有明显差异,目前采用的O3,平均浓度和O3,剂量指标不能准确评价O3,浓度升高对油菜的影响.
简介:为明确多效唑对蔓性千斤拔种子产量和农艺性状的调节效应,对4种不同浓度多效唑处理(CK:喷清水、T1:50mg/L、T2:100mg/L、T3:150mg/L)的蔓性千斤拔种子产量构成因子、主要农艺性状及相关性进行了比较研究.结果表明,低浓度的多效唑对种子产量有显著的正效应,总体表现为T1>T2>CK>T3;不同浓度多效唑对主茎节数无显著影响,但对分枝数有明显促进作用;相关分析显示,株高、分枝数和结荚高度与单株种子产量均表现为显著或极显著正相关,其相关系数分别为0.6193、0.6130和0.8041;通径分析表明,各农艺性状对单株种子产量直接作用大小表现为:分枝数>结荚高度>株高>第一结荚节位>主茎节数,其中分枝数和结荚高度均表现为正效应,对种子产量的贡献率分别为0.3691和0.2722.