1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
一 本课题的意义
水稻是世界上最重要的粮食作物之一,全世界约1/2以上的人口以水稻为主食。近年来,随着温室效应的加剧，全球气候变暖和短期极端高温事件频发己成为影响水稻生长的主要因素之一。IPCC第五次评估报告指出[1]，全球平均气温在未来20年将升高0.3℃至0.7℃，到本世纪末平均温度可能上升超过2℃。长江中下游地区是我国水稻主要种植区,近年来夏季日均温度随着温室效应的加剧提升,水稻高温灾害也频繁发生。2013年,长江中下游地区出现大面积长时间高温，35℃以上高温天气达30至40天[2],导致当年水稻产量急剧降低。
有研究显示，在水稻生长季,温度较水稻生长最适温度上限每提升1℃,水稻产量将下降10%[3]。一般认为，最高气温超过35℃即对水稻生长发育及产量形成造成影响[4]，但其不同发育阶段均有一定的适宜温度范围，Sanchez等[5]指出，水稻穗发育期与开花期的最高生长温度分别为33.11.7℃和371.2℃，且粳稻与籼稻存在差异。前人大量研究也表明，水稻对高温胁迫的敏感程度因生长阶段而异，其中开花期最敏感，孕穗期次之[6]。
2. 研究的基本内容和问题
一 研究的目标
1.明确孕穗期和开花期高温互作对水稻生长发育及产量形成影响的机理；
2.量化孕穗期和开花期高温互作对水稻生长发育及产量形成影响的效应；
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一研究方法1.基于全自动、符合自然温度日变化规律的人工温室，进行不同品种、不同温度、不同持续时间高温胁迫试验，分孕穗期和开花期单时期以及两个时期高温互作实施，通过水稻盆栽实验，控制影响因子来研究孕穗期、开花期以及两个时期高温互作对水稻生长发育及产量的影响。
2.运用植物生理生化分析方法，研究孕穗期、开花期高温以及两个时期高温互作对水稻生育进程、分蘖穗生长、花前高温锻炼、植株衰老、同化物生产、分配、转运及产量形成的影响。
3.基于系统分析方法和动态建模技术，综合利用不同高温胁迫下的水稻盆栽试验资料和已有的文献资料等，量化孕穗期、开花期以及两个时期高温互作下水稻生育进程、分蘖穗生长、花前高温锻炼、植株衰老、同化物生产、分配、转运及产量形成的动态特征，并基于课题组已有的水稻生长模拟模型RiceGrow，构建孕穗期、开花期及两个时期高温互作下水稻产量形成过程的模拟模型算法，进一步利用独立于建模型以外的高温胁迫下的水稻试验资料，对所建立的产量形成模型进行检验与完善。
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一 特色与创新之处
1.本研究基于不同生育期、同一生育期不同时段下的高温强度及持续时间下的人工气候室试验，来探索高温胁迫下水稻同化物积累与分配的影响研究，并构建高温胁迫下的水稻生育期模拟模型，其试验处理比较系统。
2.针对高温对水稻产量的研究比较多，但大部分都是研究孕穗期高温的影响，对于孕穗期和开花期高温双时期互作的研究则几乎为空白。本研究就是针对孕穗期和开花期高温互作展开的。选题新颖。
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试验于2015年5月-10月在如皋市白蒲镇信息农业技术试验示范基地（3216′N,12045′E）进行，5月中下旬播种，6月中旬移栽。
6月底－8月25日，完成水稻各个生育期的取样，测试水稻生长相关指标，记录气候条件和栽培管理措施。
8月底－10月中旬，进行高温处理，并定期对各处理下的水稻生长和生育期特征参数进行测定分析。
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