新版气候环境因子对水稻生长的影响汇编

1、新版气候环境因子对水稻生长的影响汇编 气候环境因子对水稻生长的影响 气候环境因子对水稻生长的影响 本文关键词：水稻，因子，气候，生长，影响气候环境因子对水稻生长的影响 本文简介：摘要：立足于广东省深圳市华为中庭观光温室的水稻园项目，以室外水稻栽培为对照，从光照、温湿度和风速等几个方面比较气候环境因子对观光温室内移栽后水稻植株生长的影响，以期为今后观光温室水稻的栽培提供相关理论支撑。结果表明，水稻移栽后，温室环境中较低的光照度等因素在营养生长初期气候环境因子对水稻生长的影响 本文内容：摘要：立足于广东省深圳市华为中庭观光温室的水稻园项目，以室外水稻栽培为对照，从光照、温湿度和风速等几个方面比较气

2、候环境因子对观光温室内移栽后水稻植株生长的影响，以期为今后观光温室水稻的栽培提供相关理论支撑。结果表明，水稻移栽后，温室环境中较低的光照度等因素在营养生长初期抑制了植株的生长；随着生长期的不断推移，室内较高的温湿度使得水稻植株快速生长，出现徒长现象；而在营养生长后期，这种环境因子对水稻生长的影响逐渐减小，但较室外环境仍存在一定的抑制作用。关键词：水稻；气候环境因子；温室观光农业；深圳市水稻是中国大面积种植的粮食作物，是人类最重要的食物来源，为全球半数以上人口提供营养1。据统计，全球水稻种植面积占谷类作物的24，中国水稻每年产量约占世界水稻总产量的342。国内水稻种植区域主要集中在季风气候区，该

3、类地区气候高温多湿、水热同期，对水稻生长极为有利。近年来，随着农业技术设施的不断创新和文化旅游的发展，室内观光农业越来越受到人们的重视。关于室内环境因子变化对水稻生长影响的研究也较为少见，公共建筑室内种植水稻在国内目前仍处于摸索阶段。目前关于环境因子对水稻植株生长影响的研究主要针对大气候环境中的温度和光照等因素。吴自明等3提出，光照不足导致植株的光合作用受到抑制，植株生长减慢，碳水化合物合成减弱；光照强度过大，使水稻结实过程缩短，水稻早熟。周磊等4指出温度过低会减少稻株颖花的数量，影响水稻的结穗率。Shimono等5通过长期试验观测发现，水稻生殖生长期间，水温低于20会使产量明显降低，尤其是营

4、养生长期低水温减产可达20。水稻如遇高温会缩短其营养生长时间，植株发育受阻，分蘖受到抑制6。移植水稻秧苗返青后，温室内环境对水稻生长存在较大的影响。本研究以位于广东省深圳市龙岗区坂田华为研发基地的川西中庭观光温室为例，通过对比试验长期观测，从温室内光照、温湿度和稻田水质等几个环境因素出发，研究其对移栽后水稻植株生长的影响，从而为今后新型观光农业中的温室内水稻种植提供一定的理论参考。1材料与方法11研究地概况试验于玻璃温室内进行，中庭观光温室的光源主要来自距地面9m高的玻璃穹顶；水稻种植土壤pH768。试验地位于深圳市龙岗区坂田，地处广东省南部，属亚热带海洋性季风气候，水热资源丰富，年平均气温2

5、23，年平均相对湿度80，年平均降雨量1933mm。该地区自然环境适宜水稻生长发育。12测定指标及方法选取五优1179杂交籼稻作为供试品种，于202x年4月1日将秧苗移栽进温室，株行距20cm25cm，于4月中旬水稻返青后开始对其生长环境进行为期3d的连续监测。监测区分为室内光直射区、室内光散射区、室外3个不同区域。采用美国AccuMAXXRP3000照度计测得光照度指标，用意大利HOBO8007温湿度采集器测得水稻生长环境中的温度和湿度，采用美国U30小型气候站现场监测风速。每天9：0017：00，每小时监测1次，每次监测记录重复3次并取平均值。试验分别于4月15日、5月5日及5月25日采用

6、游标卡尺和卷尺测定水稻植株的株高、叶长及叶宽，抽取样苗记录茎蘖数，移栽后每个测坑内选定子苗样本并做上标记以定时定点观测叶龄。试验数据的统计分析与绘图采用Ex-cels数据处理系统进行。2结果与分析21不同区光照度日变化比较光照度是影响日光温室内温湿度等环境的主导因子7。通过对水稻生长环境的太阳光照度进行为期3d的实时监测，得出其日变化情况如图1所示。第一天时，9：0017：00均为晴朗天气。室外光照度最低为17：00时的63670lx，最高为13：00时的126200lx，平均为101066lx。室内光直射区的光照度最低为17：00时的13550lx，最高为12：00时的33440lx，平均为

7、21802lx，为室外光照度的216。室内光散射区的光照度最低为9：00时的2183lx，最高为16：00时的4350lx，平均为3449lx，是室外光照度的34。第二天时，10：00、11：00为晴天，其余时间段为多云天气。由图2可知，室外光照度最低为17：00时的10160lx，最高为11：00时的131800lx，平均为49950lx。室内光直射区的光照度最低为17：00时的2305lx，最高为11：00时的40220lx，平均为13016lx，是室外光照度的261。室内光散射区的光照度最低为17：00时的1224lx，最高为10：00时的3973lx，平均为2725lx，是室外光照度的

8、55。第三天时，10：00、11：00、16：00和17：00为晴天，其余时间段为多云天气。由图3可知，室外光照度最低为13：00时的23160lx，最高为11：00时的89260lx，平均为46385lx。室内光直射区的光照度最低为15：00时的4247lx，最高为11：00时的15530lx，平均为8402lx，是室外光照度的181。室内光散射区的光照度最低为15：00时的1901lx，最高为11：00时的4612lx，平均为2925lx，是室外光照度的63。22不同区温度日变化比较通过对水稻生长环境的温度进行为期3d的实时监测，得出其日变化情况如图4、图5、图6所示。由图4可知，第一天时

9、，室外温度最低为17：00时的274，最高为12：00和14：00时的304，平均为296。室内光直射区温度最低为9：00时的268，最高为13：00时的305，平均为285，比室外温度低11。室内光散射区温度最低为9：00时的263，最高为13：00时的297，平均为280，比室外温度低16。由图5可知，第二天时，室外温度最低为9：00的271，最高为11：00时的355，平均为293。室内光直射区温度最低为10：00时的257，最高为15：00时的300，平均为276，比室外温度低17。室内光散射区温度最低为10：00时的257，最高为15：00时的291，平均为273，比室外温度低20。

10、由图6可知，第三天时，室外温度最低为15：00时的273，最高为11：00时的318，平均为288。室内光直射区温度最低为12：00时的259，最高为11：00时的303，平均为278，比室外温度低10。室内光散射区温度最低为12：00时的259，最高为10：00时的286，平均为276，比室外温度低12。23不同区相对湿度日变化比较通过对水稻生长环境的湿度进行为期3d的实时监测，得出其日变化情况如图7、图8、图9所示。由图7可知，第一天时，室外相对湿度最低为13：00时的390，最高为10：00时的570，平均为477。室内光直射区相对湿度最低为15：00时的582，最高为9：00时的791

11、，平均为671，比室外相对湿度增加了407。室内光散射区相对湿度最低为15：00时的604，最高为9：00时的807，平均为688，比室外相对湿度增加了442。由图8可知，第二天时，室外相对湿度最低为15：00时的475，最高为9：00时的703，平均为587。室内光直射区相对湿度最低为16：00时的724，最高为10：00时的815，平均为765，比室外相对湿度增加了303。室内光散射区相对湿度最低为14：00时的697%，最高为11：00时的807，平均为756，比室外相对湿度增加了288。由图9可知，第三天时，室外相对湿度最低为11：00时的541，最高为15：00时的693，平均为61

12、0。室内光直射区相对湿度最低为16：00时的691，最高为9：00时的811，平均为747，比室外相对湿度增加了225。室内光散射区相对湿度最低为16：00时的688，最高为14：00时的795，平均为749，比室外相对湿度增加了228。24不同区风速日变化比较通过对水稻生长环境的风速进行为期3d的实时监测，得出其日变化情况如图10、图11、图12所示。第一天时，室外风速最低为10：00、11：00和12：00时的0ms，最高为14：00时的24ms，平均为07ms；室内各区风速均为0ms。第二天时，室外风速最低为11：00、12：00和15：00时的0ms，最高风速为17：00时的11ms，

13、平均为04ms；室内各区风速均为0ms。第三天时，室外风速最低为10：00时的0ms，最高为14：00时19ms，平均为10ms；室内各区风速均为0ms。25不同区水稻生长情况比较水稻是一种节律性生长型作物8，在生产中，不同的气候环境直接影响着水稻的结实率9。特别是营养生长前期，水稻群体大小和株型性状与群体中的光照、温度、湿度等微气候因子关系密切10。通过对水稻生长情况实时监测，得出其各项指标如表1所示。由表1可知，水稻移栽后第15天时，室外区域水稻的各植株生长指标特别是株高明显高于室内区域，其中室外区域水稻株高比室内光直射区和室内光散射区分别高了861和933；而室内光直射区域的各生长指标略

14、高于室内光散射区域。可见，温室环境特别是缺少阳光直射的区域，较室外环境在一定程度上抑制了水稻生长初期植株的营养生长。由表2可知，水稻移栽后第35天时，室内区域水稻植株叶的生长指标明显高于室外区域，其中叶长室内光直射区和室内光散射区比室外区域分别高了1131和952；而室内光直射区域的各生长指标略高于室内光散射区域，其中室内光直射区叶长比光散射区高了163。可见，温室内环境特别是阳光直射区域的水稻在营养生长中期其植株明显较室外参照区更快，推测是因为室内具有较高的温湿度等自然环境条件加快了植株的营养生长。由表3可知，水稻移栽后第55天时，水稻植株的叶宽、叶长等生长指标室外区域略高于室内区域，其中叶

15、宽室外区域比室内光直射区和室内光散射区分别高了826和926；而室内光直射区域的各生长指标略高于室内光散射区域，其中差异最大的叶长指标室内光直射区比光散射区高了173。可见，温室内环境特别是阳光直射区域的水稻在营养生长后期其植株较室外参照区略低，而这种差异性较营养生长前中期逐渐减弱。3小结与讨论光照是水稻生长发育所必需的条件之一。温室中的光照度受到天气、太阳光直射角度以及玻璃顶棚遮光率等因素影响。数据监测期间晴天情况下，室外光照度集中在800001202x0lx，室内光直射区集中在202x035000lx，室内光散射区集中在30004500lx。由监测的数据可知，晴天室内光直射区内的光照度是室

16、外的128393，光散射区的光照度占室外的20120，温室内的光照度较室外下降明显。水稻是喜阳作物，对光照条件要求较高，水稻单叶饱和光照度一般集中在3000050000lx，一般最高分蘖期为60000lx左右11，12。温室内较低的光照度特别是在水稻营养生长初期和后期抑制了植株的生长，这与王强等13关于温室对番茄生长环境影响的研究一致。数据监测期间晴天情况下，室内外温度差异不大，主要集中在2730；多云天气情况下，室外温度集中在2730，室内温度集中在2829。水稻分蘖最高适温为3032，幼穗分化的适温为2630，灌浆初期适温为212614，15。一方面，温度的升高有利于水稻的生长发育16，但温度过高会加快水稻营养生长前期叶片的生长，缩短水稻生育期17。本试验中，室内全天的温度变化明显小于室外，这促进了水稻营养生长中期植株叶片的生长。数据监测期间晴天情况下，室外相对湿度集中在4555，室内相对湿度集中在6272；多云天气情况下，室外相对湿度集中在5565，室内相对湿度集中在7580。可见，室内湿度较室外湿度高1314倍。较高