温度和CO2浓度升高下双季稻茎蘖动态、成穗率与产量的关系

作者：宋春燕; 万运帆; 李玉娥; 蔡岸冬; 胡严炎; 周慧; 朱波; 王斌^*

来源：作物杂志, 2023, (03): 159-166.

DOI：10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.022

• 双季稻
• CO2浓度
• 温度
• 分蘖
• 成穗率
• 产量

为明确气候变化下我国双季稻茎蘖动态与成穗特征的变化及其与产量的关系，利用开顶式气室(OTC)连续开展4年8个生长季的大田气候变化原位模拟试验，设置对照(CK)、增温2℃(ET)、CO2浓度增加60μmol/mol(EC)、同时增温增CO2浓度(ETEC)共4个处理，研究双季稻生育期内茎蘖动态、成穗率变化特征以及对产量的影响。结果表明，随着累积辐射量和生长度日(GDD)升高，水稻分蘖达到峰值后部分消亡，且早稻分蘖增长和消亡速率均大于晚稻。相比CK,ET、EC和ETEC条件下早稻最大分蘖数和无效分蘖数分别提高3.6%～14.2%和8.9%～134.2%，成穗率降低0.4%～9.3%，对产量形成具有不利影响；晚稻最大分蘖数提高2.9%～13.1%，无效分蘖数降低1.6%～64.8%，成穗率提高1.7%～22.1%，有助于产量增长。ETEC处理对双季稻最大分蘖具有正向协同的交互作用，而对无效分蘖和成穗率的交互作用不显著。总体而言，大气温度和CO2浓度升高对早稻分蘖和成穗具有负效应，对晚稻表现为正效应，未来气候变化背景下提高水稻茎蘖数，控制无效分蘖，进而提高成穗率，对水稻稳产增产具有重要意义。

• 单位
  中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 长江大学