基于植—氣溫差的水稻水分狀況監(jiān)測技術研究.pdf

1、作物水分狀況的無損實時監(jiān)測是現代農業(yè)生產領域的一項關鍵技術，對于作物精確灌溉和節(jié)水生產具有極其重要的意義。本研究通過實施不同年份、不同品種和不同土壤水分處理的池栽試驗，系統(tǒng)分析了不同土壤水分處理下水稻的生長發(fā)育特征，探明了葉—氣溫差與葉片含水率的定量關系，構建了基于冠—氣溫差的水稻水分狀況監(jiān)測模型，為作物生長的無損監(jiān)測和智能診斷提供了理論依據和關鍵技術。
　　 基于池栽試驗條件，研究了不同土壤水分處理對水稻生長特征、產量及水分生

2、產率的影響。結果表明，株高、節(jié)間長度、穗長、一次和二次枝梗數在不同處理間表現為:W4＞W3＞W2＞W1。生長前期，兩品種各水分處理間不同葉位葉片的SPAD值大小順序均表現為:頂3葉＞頂2葉＞劍葉;至灌漿期，劍葉SPAD值高于其他葉位葉片。輕度水分脅迫具有處理間最大的葉片氣孔導度、蒸騰速率、光合速率等光合指標值，灌漿初期葉位間的各光合指標表現為:劍葉＞頂2葉＞頂3葉，其他生育期規(guī)律不顯著。地上部干物質積累量與土壤含水梯度也表現出顯著正相關

3、，各處理間差異隨生育進程的推進而逐漸增大。與對照處理相比，武香粳14的W1、W2和W3處理產量分別減少61.14％和29.13％，增加0.96％，兩優(yōu)培九分別減少64.11％和28.76％，增加2.08％;武香粳14的W1、W2和W3處理水分生產率分別減少10.69％，增加1.53％和21.15％，兩優(yōu)培九的水分生產率分別減少16.39％，增加2.46％和22.13％。研究結果為水稻水分精確管理和節(jié)水生產提供了技術支撐。
　　

4、研究了水稻葉片含水率和葉—氣溫差的變化特征，分析了不同生育期的氣孔導度、蒸騰速率以及葉片含水率與相應葉片葉—氣溫差的關系。不同土壤水分處理下，水稻相同葉位的葉片含水率與土壤水分處理梯度呈正相關關系，即W1＜W2＜W3＜W4，葉—氣溫差值與土壤含水量梯度呈負相關關系，全生育期水稻葉—氣溫差呈上升趨勢。全生育期來看，水稻的氣孔導度、蒸騰速率及葉片含水率與葉—氣溫差負相關，R2均在0.50以上。
　　 本研究闡明了不同土壤水分處理下的

5、水稻植株和葉層含水率、葉面積指數、多角度冠—氣溫差的動態(tài)變化特征，并分析了影響冠—氣溫差的主要影響因子及其與植株和葉層含水率的相關關系。水稻植株和葉層含水率隨土壤水分處理梯度的增加而增加，抽穗期武香粳14輕度水分脅迫和兩優(yōu)培九的W4處理具有最大的葉面積指數;大氣溫濕度、光強和葉面積指數均為水稻冠—氣溫差的影響因子，其中大氣溫度與其呈顯著負相關。水稻的冠—氣溫差值隨生育進程推進而逐漸增大，2個角度的冠—氣溫差與植株含水率和葉層含水率都具有