影响杂交水稻结实的低温指标探讨——关于开花期温度、日照对杂交水稻空壳率影响的分析

1982、83年,我们以杂交水稻汕优2号作为对照品种,在扬中、镇江、溧阳、高淳四地设点,进行了水稻新品种气候适应性试验研究。播期统一为5月10日、20日、30日,6月10日,秧龄为30天。     

植物引种不结实的光温耦合机制

1 引言关于植物引种不结实(开花不结实;结实无胚;结实不成熟)既是历史问题,也是现实问题。本世纪中叶,竺可桢教授就十分关注。近年,省内某县农民曾因引入卷心菜不结实而与有关单位争讼;也有个别农户引种不结实,宁愿自食苦果,秘而不宣。就引种工作的整体而言,不结实占的比重并不算大。为了便于探讨这个问题,笔者研究了多年生植物:林、木本油料、果树和一年生的稻、麦、棉等农作物总计128例。其中林13例、木本油料6例、果树12例、水稻69例、麦与棉     

水稻高温热害风险评估方法研究

以衡阳地区的水稻生长为研究对象,对ORYZA2000水稻模型的相应参数进行了本地化,模拟了该地区常年气候条件、设定高温条件及各年高温条件下的一季稻产量,并计算了各年实况及设定条件下的产量灾损率,在此基础上建立了两种水稻产量灾损率评估模型。研究发现：46 a来衡阳地区水稻开花灌浆期平均日最高气温为34.98℃,高于水稻生产的最适温度5℃以上;相对常年产量,由高温热害导致的产量灾损率最高为67.2%,历年灾损中2003年的灾损率接近最高值,达67.0%;高温造成的产量灾损率受高温程度及持续时间的共同影响,二者缺一不可;根据多元回归建立的灾损率评估模型,F计算值〉〉F查表值,方程有意义。其趋势预测完全一致,灾损率精确度〉72%;根据高温指标建立的灾损率评估模型通过了46 a的大样本检验,在高温热害风险评估方面具有一定的实际应用价值。     

高温对水稻生长的影响

为了弄清水稻引起“秋落”现象的原因,有几个研究曾经进行了水、土高温对水稻生长和产量的影响的调查。三原(1947年)对水稻进行了试验,从分蘖后期到成熟,夜间一直保持比平常高3～4℃。他设想,在高温的情况下籽粒产量比较低的原因是由于无用呼吸增加     

水稻高温热害风险评估方法研究

以衡阳地区的水稻生长为研究对象,对ORYZA2000水稻模型的相应参数进行了本地化,模拟了该地区常年气候条件、设定高温条件及各年高温条件下的一季稻产量,并计算了各年实况及设定条件下的产量灾损率,在此基础上建立了两种水稻产量灾损率评估模型.研究发现: 46 a来衡阳地区水稻开花灌浆期平均日最高气温为34.98 ℃,高于水稻生产的最适温度5 ℃以上;相对常年产量,由高温热害导致的产量灾损率最高为67.2%,历年灾损中2003年的灾损率接近最高值,达67.0%;高温造成的产量灾损率受高温程度及持续时间的共同影响,二者缺一不可;根据多元回归建立的灾损率评估模型,F计算值＞＞F查表值,方程有意义.其趋势预测完全一致,灾损率精确度＞72%;根据高温指标建立的灾损率评估模型通过了46 a的大样本检验,在高温热害风险评估方面具有一定的实际应用价值.     

水稻孕穗期阶段性低温对结实及植株糖、氮含量的影响

在水稻孕穗中期 (小孢子期 )进行阶段性低温度 (12、14、16℃ )处理4 -7d。结果表明 ,阶段性强低温明显地延迟水稻抽穗、开花及成熟期 ,增加叶片及穗中的可溶性糖含量 ,降低小穗的结实率。在低温条件下 ,结实率可下降20 % -40 %。     

气候变化背景下湖北省水稻高温热害变化规律研究

利用历年气象资料,运用数理统计方法,分析了湖北省1951—2010年水稻高温热害的动态变化,探讨了气候变化背景下高温热害的演变趋势与规律。结果表明,鄂东部、江汉平原部分地区水稻高温热害发生趋于频繁,且除西南部地区外的湖北省其他地区水稻高温热害最大概率出现的时间均有明显的提前,甚至每10a提前1d以上。最后,利用ArcGIS对湖北省的水稻高温热害变化趋势和风险程度进行了区划。     

江苏水稻高温热害的发生规律与特征

用江苏1961—2007年47 a气象资料、农业气象观测站水稻观测资料,研究分析了江苏单季稻拔节期和孕穗扬花期2个高温敏感期,高温热害发生空间分布、时间变化。结果表明:常发生高温热害的地区主要分布在淮河以南地区,尤以宁镇扬丘陵地区为重,该地区47 a发生高温热害的总次数达到40次以上;而且年代际上表现为2001—2007年最重,1960 s次之,1980s最少。     

中国东部地区夏季高温南北不均匀分布特征分析

对1958—2007年我国东部地区102个国家基本站盛夏(6—8月)高温日数进行统计分析,发现有明显的不均匀分布特征。由EOF分析可以看到第二特征向量呈南北反位相分布,通过对其时间序列的分析,发现它极好地反映了高温日数南北方向不均匀分布的年际变化特征。利用月平均海温资料(ERSST)和NCEP再分析月平均资料对高温日数南北分布异常典型年份的海气背景特征进行研究分析发现:在高温区偏南年份500 hPa位势高度场长江以南为正距平,朝鲜半岛、日本为负距平,同时在20°～35°N上空自南而北存在有一个增强的逆时针垂直环流,对于高温区偏北年份情况则基本相反。相关分析发现这种高温日数南北分布变化与前期12月份低纬度地区500 hPa位势高度场和5月份印度洋海温有很好的相关性。     

江淮流域水稻高温热害灾损变化及应对策略

构建基于Logistic模型的规范化可累计高温热害综合指数,研究了江淮流域高温热害与单季稻产量损失的时空对应关系,发现江淮流域西北部为单季稻高温热害灾损关键区,高温热害平均减产率从20世纪70年代的8.9％上升到21世纪的17.9％,花期处在高温集中时段是单季稻减产的主要原因.江淮流域单季稻生育关键期高温热害出现年代际波动,20世纪60年代高温热害最强,21世纪初覆盖范围最广.高温热害覆盖面积比例在1971年发生突变后迅速上升,到21世纪初超过63.6％.每年7月11日至8月15日为江淮流域高温集中时段,高温出现比例超过20％.20世纪70年代以来高温集中时段的热害强度以增强为主,江淮东南部趋势显著,但通过采用晚熟品种和推迟播期,江淮东南部单季稻花期成功避开高温集中时段.综合考虑气温稳定通过20℃终日的气候平均值、高温热害变化和气候变暖背景下热量资源的改善,借鉴江淮东南部成功经验,建议全流域推广中晚熟品种,自北向南播种期延迟到5月上、中、下旬,花期安排在8月下旬至9月上旬,避开高温同时能保证单季稻生育关键期处在20℃以上安全生长季内.     

2009-2019年梧州市水稻高温热害空间分布特征

利用梧州市5个国家气象站和45个区域自动气象站2009-2019年的逐日最高气温资料,通过GIS空间分析方法,结合SPSS软件建立高温数据空间模型,对梧州市日最高气温持续天数、高温热害发生概率和高温热害强度指数进行分析.结果表明:梧州市的万秀区、长洲区、龙圩区、藤县的大部、苍梧县的东部和西部以及岑溪市的部分地区全年高温...     

关于水稻雄性不育"诱导"遗传的一点认识

水稻雄性育性通常受1对可育主基因和质、核中若干相应诱发基因所控制.其可育性状能否得到表达,与质、核间诱发基因的匹配是否协调有关.当不协调时,因可育主基因得不到表达而表现为雄性不育."光(温)敏核不育"则是受光(温)敏核抑制基因的作用,在特定光(温)条件下能产生光(温)敏效应,从而抑制可育基因的表达而表现为不育.因这2种"不育"(实质上是败育)均非不育基因作用,故称之为"诱导"不育.不育基因表现不育的较为少见,如"萍乡显性核不育水稻",因不受其它基因作用,一般均表现为质量性状的特征,不存在半不育株类型.     

克拉玛依高温日数的气候特征及持续高温过程环流型分析

利用1961-2008年克拉玛依气象站日最高气温资料和NCEP高度场资料,分析克拉玛依高温的气候特征和环流背景.结果表明:克拉玛依高温日年平均为28.4 d,各年日数变化波动很大,最多年份达49 d,最少年份为11 d.持续高温过程年平均4.3次.高温日、持续高温过程主要集中在6-8月.20世纪90年代中期至今高温天气的频次明显增多且强度增强.研究显示,克拉玛依持续高温天气的发生与伊朗高压东北上及西太平洋副高西伸北抬有密切关系.持续高温天气过程500 hPa高度场主要表现为三种环流类型:北支锋区偏北型环流,多产生持续时间较长的高温天气过程.二槽二脊型,多产生极端最高气温大于40℃的持续高温天气过程.二槽一脊型环流,高温天气持续时间较短.     

基于水稻灌浆程度的东北地区水稻延迟型冷害气候变化特征

采用水稻生长发育和产量形成气象影响模式计算出的各站水稻灌浆程度,以年灌浆程度≤85%作为判定延迟型冷害的标准,分析了近48a东北三省水稻延迟型冷害空间分布特征及时间变化规律。研究得出:东北三省延迟型冷害主要发生在黑龙江省东北部、东南部地区和吉林省东北部地区。东北三省延迟型低温冷害总体呈现减少的趋势;冷害集中出现在1996年以前,1997年后冷害明显减少。     

日本水稻的障碍型冷害研究

冷害,意味着因生长期低温而造成减产,本文中的“低温”是指温度范围为10～20℃,在日本最北部的北海道,过去90年中有22年曾因夏季异常低温而造成减产。据分析,水稻产量与夏季温度之间有很好的相关关系,当7、8月平均温度低于20℃时,产量即下降。由于农业技术的进展,虽不会出现大幅度的减产,但正常年和冷害之间的产量差异仍然可达1.5吨/公顷,因此,采取相应措施来防御低温造成的减产,仍是北海道水稻栽培中的一个重要问题。一、障碍型冷害的特征 1.低温冷害的两种类型日本的低温冷害有两种类型:延迟型和障碍型。在延迟型冷害中,水稻减产是由于成熟期间的     

基于灾害风险理论的湖北水稻高温热害风险分析及区划

高温热害是长江流域最主要的气象灾害之一,科学评估热害风险是防灾减灾的基础。本文利用近60年气象观测资料,对湖北高温热害的时空分布特征进行了分析;基于自然灾害风险基本理论,建立了包括影响水稻结实率关键期的热害强度、灾害发生时承灾体实际暴露度、灾害脆弱性等因素的高温热害风险评价模型,并进行了风险分析与区划。结果表明：高温天气出现概率高的时段是7月下旬,其中7月第6候为最高。从高温热害风险指数上来看,7月第3候抽穗开花水稻的热害风险最高,此后随时间的推移,热害风险降低;湖北现行的一季中稻抽穗开花期处于风险较高的时段,推迟5天其热害风险指数可下降20%左右;推迟15天以上热害风险指数将降低50%以上。江汉平原稻区是湖北高温热害风险低发地区,鄂东南及鄂西北地区是热害风险高发地区;针对各区热害特点提出了风险应对措施。     

籼型杂交水稻气候适应性的研究

气候条件是影响杂交水稻产量和分布的重要因素。本文通过全国联合试验,研究了籼型杂交水稻生育期的时空变化和产量构成因素的地区差异,计算了各地区的产量结构气候指数,为杂交稻的布局提供了农业气候依据。     

黑龙江省2009年水稻障碍型冷害评估

利用2009年6-8月逐日、逐时平均气温,根据日冷积温与水稻空壳率的关系以及敏感期内水稻敏感群体数量分布概率,评估水稻发生障碍型冷害而导致的空壳率及减产率.结果表明:2009年黑龙江省水稻种植区均发生了不同程度的障碍型冷害,总空壳率在10%以上,三江平原水稻减产程度重于松嫩平原,这与实际情况基本吻合.该方法足在明确水稻...     

粳型杂交水稻大田生产决策系统

采用专家系统技术,用C和PROLOG等多种语言进行混合编程,建立了粳型杂交水稻大田生产决策系统。该系统可对粳型杂交水稻大田生产提供多种决策信息。如果对该系统的知识库进行更新,可将其移植到常规稻和其它作物。     

铜仁市高温天气时空特征及大气环流型分析

利用MICAPS资料及逐日气温资料对贵州省铜仁市近30 a来的高温天气特征进行分析。结果表明:(1)近30 a来,铜仁市高温日共出现1 258 d,平均达41.9 d/a;8月出现的概率最大,达37.4%,其次是7月达34.6%;持续3 d的高温天气过程最多,达45次,高温最长持续日数达18 d;高温日数呈现线性下降趋势,且年际变化明显,但极端高温呈略微上升趋势,递增率为0.15℃/10 a;(2)近30 a沿河县是高温中心,达1 080 d,年均高温日数为36 d;铜仁市极端最高气温在39.3~41.6℃之间;(3)根据500 hPa环流形势可把204次高温天气过程归为3类:即偏南风型、大陆高压型和588线控制型,其中588线控制型占121次;中高层下沉气流偏强、西南季风偏强导致水汽辐合偏北是铜仁出现高温的直接原因。