摘要：倒伏影响水稻的产量和水稻的品质，对提高水稻倒伏指数贡献大的因素很多，矮化育种使水稻品种的抗倒性明显增强，高抗型的茎秆在抗倒性状明显优于其他类型。通过筛选基部节间短干重大维管束多的品种，建立水稻抗倒伏评价体系，根据倒伏指数进行评价对提高水稻抗倒性有重要作用。
关键词：生理机制 评价方法 水稻抗倒伏
中图分类号：S451 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）09（c）-0143-01
随着人口的增加和生活水平的提高，提高生物学产量是实现水稻高产的物质基础，提高水稻单产是水稻育种和生产的重要课题。国内外不少学者对此进行了研究，实现超级稻育种是一种有效途径，它主要是从株型改良入手，要提高源的积累以及转化，努力取得新的突破，才能进一步提高水稻的产量。
1 倒伏对水稻的影响
水稻的倒伏不但可以导致产量下降，而且引起品质变劣。提高水稻生物产量的途径包括增加水稻群体生产能力，增加水稻个体的生产能力，和化学促控措施提高水稻植株的生产能力。倒伏是水稻生产中普遍存在的问题，要想通过增加株高来实现超级稻产量突破，克服倒伏的严重性和对产量造成的损失，必须克服因株高过高而引起倒伏的问题。
在高肥水栽培或生育后期，水稻倒伏多由外界因素引起的，水稻倒伏一般是发生在抽穗后，如遇到不利气候（暴风雨等）条件下都会引发倒伏。倒伏导致植株衰老，倒伏导致米质变劣，水稻倒伏后，通风透光条件差，会妨碍干物质的积累而造成瘪粒，加之田间湿度大，使结实率下降，使下部叶片迅速枯黄腐烂，使结实率下降，功能叶面积急剧下降，直接影响水稻籽粒的产量。
影响水稻倒伏的因子。株高过高或下部节间过长是倒伏重要原因，一般来说，茎秆越粗，其抗倒性越强，确保不倒伏的前提下，有必要适当增加株高，基部茎秆的性状与抗倒伏能力关系密切。茎秆的抗倒伏能力是茎秆的物理特性的综合表现出来，所受的弯曲力较大时，易发生弯曲型倒伏，增强茎秆的物理强度，叶鞘抱茎越紧，水稻茎秆的机械强度特性是茎秆的硬性和弹性的综合属性，不易被暴风雨刮倒，抗倒性较强。
茎秆的抗倒伏质量与茎秆的解剖学结构有密切关系。茎秆中维管束数目多、密度小、宽度大有利于抗倒伏，优质茎秆的机械组织发达，木质化程度高，是增强茎秆抗倒的因素之一，皮层纤维组织越厚越能增强其抗倒伏能力，数目多、面积大有助于增强茎秆的坚韧性。
鲜重和干重反映植株的大小，还反映是组织器官的物质充实程度，茎秆的化学组成与抗倒伏能力有密切关系。茎秆基部重和节间的干重与抗倒性有关，高的茎秆可用性糖和淀粉含量是有利的，下部叶片早衰及受病虫为害会低茎秆抗倒伏能力。纤维素和半纤维素是构成水稻茎秆细胞的主要成分，钾、硅能促进水稻茎秆的健壮生长发育，显著性增强茎秆的抗倒伏能力，抗倒伏能力强的品种成熟期基部茎秆衰老程度轻，内部细胞养分充足，组织充实。
栽培措施不当也是造成水稻倒伏的重要原因，高秆大穗型品种在多肥条件下发生倒伏，农田施肥量（尤其氮肥）大幅度增加，致命名茎秆强度降低，致密度下降，使其在多肥条件下发生倒伏。施肥时期不当，也会影响倒伏，含不同营养元素的肥料对水稻的抗倒伏能力有影响，施氮过早会加剧倒伏，施用硅肥后水稻植株高度有微弱的提高，硅钙肥对抗倒伏起着重要作用。施高钾控施肥能有效增加茎基部粗度，从而提高植株细胞壁强度，茎秆倒伏能力。
植物延缓性的植物生长调节剂如助壮、抗倒胺、缩节胺和多效唑等，不合理的播种深度、水分管理、种植密度均都能引起水稻植株形态和生理功能的变化，从而对水稻抗倒伏能力产生影响。水稻种植方式对倒伏产生非常明显的影响，抗倒胺能促进根系发达，有利于抗倒。
2 评价水稻抗倒伏能力的指标
衡量水稻抗倒能力的指标很多，倒伏指数。倒伏指数是在倒伏系数法的基础上演绎而来的，倒伏指数与株高和茎秆鲜重呈正比，其公式为：
倒伏指数=地上部分重量/茎秆强度。
倒伏系数。它是植株重量、株高、茎秆机械强度和根量的综合体现。
倾斜角度。标准分直、斜、倒、伏四级。
茎秆系数。茎秆系数与秆长、穗位、截面尺寸和形状等茎秆性状有关。
抗折力矩。即使单位高度茎秆或特定部位茎秆折断所需要的力。
其它的评价指标。倒伏率，茎秆弹性，弯曲度，稳定系数，共振频率和阻尼振荡。
3 试验材料、方法及结果分析
第一年选用常用品种（组合）共计24个，第二年选用常用品种（组合）共计51个，试验于两年间在某试验农场进行。
测定项目及方法：株高、节间数、节问长及秆长，基部抗折力，鲜重、干重及节间干重比，茎秆基部截面的解剖结构，参数计算（全株加在基部节间的弯矩、基部节间折断时的弯矩、断面模数、弯曲力矩、倒伏指数和秆型指数）；试验数据均用Excel，和DPS进行处理得来。
结果分析：随着水稻植株的生长发育，不同生育时期抗倒性能产生动态变化。水稻齐穗后光合产物不断向籽粒转移，重心高度与倒伏指数的相关系数最大，穗部重量逐渐增加，茎基部外径与倒伏指数呈显著负相关，茎秆物质向穗部转移，力学强度随之减弱。秆型指数将茎粗与秆长是评价茎秆外部形态特征的综合指标，穗颈长与倒伏指数呈正相关，株高较高的相应的基节弯距值就愈大，提高穗颈长，增加株高，能够提高抗倒性。
维管束数目的多少是衡量茎秆抗倒能力大小的指标。维管束密度虽然和倒伏指数的相关系数很小，秆壁截面积与倒伏指数呈负相关但相关系性不显著，维管束多，抗折力强，倒伏指数越大，植株也就越不抗倒。
稻茎秆物质生产特性是指水稻产量形成过程中水稻生长发育、器官建成、物质生产积累等的最终结果，基部重可作为衡量茎秆强度的可靠指标，其实质就是光合产物的制造、积累、运转与分配。
抗折力反映茎秆的机械强度，基节折断弯矩是人工使基部节间折断需施加的力，是茎秆硬性和弹性的综合表现。基节弯矩与倒伏指数呈极显著正相关，倒伏指数与断面指数和弯曲应力呈负相关，因此，基部节间的折断弯矩大的材料抗倒性强。
影响倒伏指数的因素很多，善茎秆质地，提高茎秆的抗折力对改善抗倒伏来说是首要的；茎秆鲜重的提高有利于提高基节弯矩，但对抗倒伏不利，却对提高基部节间的充实度有利。在对抗倒材料进行选择过程中，应注意对基部第1节间短的选择，应适当的降低植株高度，提高茎粗，来提高秆型指数，对抗倒有利。
在抗倒性综合评价上，秆型粗壮，抗折断能力强的茎秆机械强度对抗倒性的直接贡献最大，增强茎秆强度是提高茎秆抗倒伏性的重要途径。
参考文献
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