高CO_2浓度和剪叶疏花对水稻‘Y两优2号’产量形成的影响

Abstract

利用稻田FACE（Free Air CO_2 Enrichment）平台,以创造世界高产纪录的超级稻组合‘Y两优2号’为试验材料,CO_2处理设环境CO_2浓度[（382.5±2.0）μmol·mol-1]和高CO_2浓度（增200μmol·mol-1）两个水平,齐穗期源库改变设对照、剪除剑叶（剪1叶）、剪除所有功能叶（剪3叶）以及相间剪除一次枝梗（疏花）,研究开放条件下高CO_2浓度对不同源库处理水稻产量及其构成因子的影响。结果表明,对没有进行剪叶疏花处理的水稻（即对照）而言,高CO_2浓度使‘Y两优2号’籽粒产量平均增加12%,这主要与每穗颖花数和结实能力均略有增加有关。高CO_2浓度使剪1叶、剪3叶处理水稻的产量分别增加26%和57%,这主要与饱粒率和所有籽粒平均粒重均大幅增加有关。对齐穗期疏花处理水稻而言,高CO_2浓度导致的产量增幅与对照水稻接近。与对照相比,齐穗期剪1叶、剪3叶处理使水稻籽粒产量分别降低17%和52%,均达极显著水平,这主要与饱粒率和所有籽粒平均粒重均显著下降有关;尽管齐穗期疏花处理使水稻结实能力显著增加,但因每穗颖花数减半,产量大幅下降（-29%）。籽粒最终产量对高CO_2浓度的响应与饱粒率和所有籽粒平均粒重的响应呈显著正相关。以上结果表明,水稻齐穗期人为改变源库比例（特别是剪叶）可以改变籽粒结实能力和最终产量对高CO_2浓度的响应。