近地层臭氧浓度升高使水稻生长受抑进而使产量下降,但这种影响是否因不同栽培条件而异尚不清楚。2011年依托先进的稻田臭氧FACE(Free Air gas Concentration Enrichment)技术平台,以汕优63为供试材料,臭氧设置大气臭氧浓度(Ambient)和高臭氧浓度(比Ambient高50%),秧苗素质设置弱苗(移栽时无分蘖)和壮苗(移栽时带两个分蘖),移栽密度设置低密度(16穴/m2)、中密度(24穴/m2)和高密度(32穴/m2),研究不同秧苗素质和移栽密度条件下臭氧胁迫对水稻生长和产量的影响。结果表明:高浓度臭氧使水稻结实期叶片SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率明显下降,但胞间CO2浓度和叶温无显著变化。高浓度臭氧对水稻拔节前物质生产量没有影响,但使拔节至抽穗期、抽穗至成熟期物质生产量平均分别降低13%和29%,进而使成熟期生物产量和籽粒产量均显著下降。方差分析表明,臭氧与秧苗素质间没有互作效应,但臭氧与移栽密度的互作对最终产量的影响达显著水平。以上结果表明,臭氧胁迫使水稻生长后期光合受阻,导致物质生产和产量显著下降;适当增加移栽密度可能会减少臭氧胁迫下水稻产量的损失。
研究表明不断升高的地表臭氧浓度使作物生长受抑、产量下降,但对作物品质的影响则不太清楚,特别是食味品质。本文于2009年和2010年在江苏省江都市小纪镇依托自由空气中臭氧浓度增高(free air ozoneconcentration enrichment,O3-FACE)技术平台,以本地主栽水稻品种"武运粳21"为供试材料,设置大气背景臭氧浓度和高臭氧浓度(比大气背景臭氧浓度高50%)2个水平,研究了地表臭氧浓度升高对粳稻物性和食味品质的影响。物性分析仪测定结果表明,高浓度臭氧使熟米硬度平均增加13.6%,达显著水平。食味计测定结果显示,高浓度臭氧使稻米香气、光泽、味道、口感和综合值分别下降0.8%(P>0.1)、6.2%(P<0.1)、2.6%(P<0.1)、5.1%(P<0.05)、4.3%(P<0.05),使完整性增加2.0%(P<0.05)。不同年度间稻米物性和食味品质的差异较大,但年度与臭氧间的交互作用未达显著水平。以上结果表明,未来高浓度臭氧环境下生长的稻米蒸煮后将呈变硬趋势,食味品质总体变劣。
