本書(shū)在簡(jiǎn)要介紹了東北地區(qū)氣候資源和水稻生產(chǎn)狀況之后，首先估算了北方水稻的產(chǎn)量潛力，巨大的潛在產(chǎn)量空間令人振奮給人希望；然后通過(guò)開(kāi)展的大量試驗(yàn)，結(jié)合作物學(xué)中的理想株型理論和實(shí)踐，深入細(xì)致地闡述了北方水稻對(duì)光熱資源和CO2濃度增高有效利用的特征規(guī)律，為北方水稻生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化提供了充分的理論依據(jù)；對(duì)未來(lái)氣候條件下各氣候要素變化趨勢(shì)和可利用性做了討論。
本書(shū)通過(guò)對(duì)東北地區(qū)水稻生產(chǎn)的可持續(xù)能力和適應(yīng)未來(lái)氣候變化的能力等問(wèn)題的初步探索，總結(jié)了水稻植株形態(tài)、田間配置與光熱資源高效利用的規(guī)律和特點(diǎn)。本書(shū)可以作為從事水稻研究的教學(xué)、科研人員和推廣人員的參考用書(shū)，也可以作為農(nóng)業(yè)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)研究生的參考書(shū)。
謝立勇 1992年畢業(yè)于沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)氣象專(zhuān)業(yè)并留校工作。2000年、2004年分別獲農(nóng)學(xué)碩士和農(nóng)學(xué)博士學(xué)位。2005—2008年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院從事博士后研究。主要從事氣候變化與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，出版著作、教材等6部。主持中國(guó)博士后科學(xué)基金等課題4項(xiàng)
及時(shí)章 東北水稻與氣候資源概述
及時(shí)節(jié) 東北地區(qū)水稻生產(chǎn)歷史、發(fā)展與現(xiàn)狀
一、東北水稻生產(chǎn)歷史
二、東北地區(qū)水稻的發(fā)展現(xiàn)狀
三、東北水稻發(fā)展面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)
第二節(jié) 東北地區(qū)氣候資源與氣候變化
一、東北地區(qū)氣候與水稻生產(chǎn)
二、東北地區(qū)氣候變化
第三節(jié) 水稻生產(chǎn)與氣候資源利用
一、氣候資源對(duì)農(nóng)業(yè)的重要性
二、水稻生產(chǎn)與氣候的關(guān)系
三、氣候變化對(duì)水稻生產(chǎn)的影響
主要參考文獻(xiàn)
第二章 水稻產(chǎn)量形成的光學(xué)基
及時(shí)節(jié) 光合有效輻射
一、光合有效輻射(PAR)的理論計(jì)算
二、光合有效輻射的氣候?qū)W估算
三、我國(guó)光合有效輻射的時(shí)空分布
第二節(jié) 光合有效輻射與水稻產(chǎn)量形成
一、水稻產(chǎn)量形成機(jī)理
二、光能的利用與損失
第三節(jié) 水稻光能利用率
一、較大光能利用率的計(jì)算
二、光能利用率低的原因
三、提高光能利用率的途徑
第四節(jié) 水稻光合特性的研究進(jìn)展
一、水稻光合特性研究的簡(jiǎn)要回顧
二、光合速率與水稻產(chǎn)量形成
三、葉片厚度和葉綠素含量與水稻產(chǎn)量形成
四、氣孔與水稻產(chǎn)量形成
第五節(jié) 水稻株型研究與光合生產(chǎn)潛力
一、理想株型理論
二、水稻根、莖、葉型的研究與應(yīng)用
三、水稻穗型的研究與應(yīng)用
主要參考文獻(xiàn)
第三章 水稻產(chǎn)量潛力的計(jì)算與分析
及時(shí)節(jié) 水稻光合生產(chǎn)潛力的估算方法
一、作物光合生產(chǎn)潛力的估算方法
二、水稻光合生產(chǎn)潛力的估算方法
三、50年來(lái)東北地區(qū)水稻產(chǎn)量變化分析
第二節(jié) 水稻光合生產(chǎn)潛力的估算
一、水稻光合生產(chǎn)潛力的估算
二、全生育期太陽(yáng)輻射計(jì)算水稻光合生產(chǎn)潛力
三、產(chǎn)量形成期太陽(yáng)輻射計(jì)算水稻光合生產(chǎn)潛力
四、水稻氣候生產(chǎn)潛力
主要參考文獻(xiàn)
第四章 CO2濃度增高對(duì)水稻產(chǎn)量與生理的影響
及時(shí)節(jié) CO2濃度增高對(duì)水稻產(chǎn)量的影響
一、試驗(yàn)系統(tǒng)原理及改進(jìn)
二、試驗(yàn)材料與方法
三、結(jié)果與分析
四、結(jié)論與討論
第二節(jié) CO2濃度增高對(duì)水稻生理的影響
一、試驗(yàn)材料與方法
二、結(jié)果與分析
三、結(jié)論與討論
第三節(jié) CO2對(duì)水稻灌漿速率的影響
一、試驗(yàn)材料與方法
二、結(jié)果與分析
三、結(jié)論與討論
主要參考文獻(xiàn)
第五章 CO2濃度增高對(duì)水稻品質(zhì)的影響
及時(shí)節(jié) CO2與作物品質(zhì)形成
一、CO2對(duì)蛋白質(zhì)及氮含量的影響
二、CO2對(duì)稻米蒸煮品質(zhì)與微量元素的影響
三、CO2對(duì)其他品質(zhì)性狀的影響
第二節(jié) CO2濃度增高對(duì)水稻品質(zhì)的影響
一、試驗(yàn)材料與方法
二、結(jié)果與分析
三、結(jié)論與討論
第三節(jié) CO2與作物品質(zhì)研究展望
一、國(guó)際關(guān)注的研究焦點(diǎn)
二、CO2作用研究展望
第四節(jié) CO2濃度增高的適應(yīng)能力建設(shè)
一、CO2的肥效作用與作物的響應(yīng)與適應(yīng)
二、品種選育適應(yīng)潛力
三、耕作制度適應(yīng)潛力
四、栽培措施適應(yīng)潛力
五、結(jié)論與討論
主要參考文獻(xiàn)
第六章 有序無(wú)序配置方式對(duì)水稻生理生態(tài)特性的影響
及時(shí)節(jié) 田間配置方式對(duì)水稻群體器官建成和物質(zhì)分配的影響
一、莖蘗形態(tài)的比較
二、不同分布方式水稻群體葉片性狀比較
三、穗部性狀的比較
四、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及稻谷品質(zhì)比較
五、不同分布方式群體于重動(dòng)態(tài)比較
第二節(jié) 田間配置方式對(duì)水稻有序群體和無(wú)序群體的影響
一、葉綠素變化的比較
二、可溶性糖含量和傷流速度的比較
第三節(jié) 田間配置方式對(duì)水稻群體小氣候的影響
一、光環(huán)境的比較
二、葉溫比較
三、不同群體內(nèi)氣溫日變化比較
四、不同分布方式群體濕度比較
五、不同分布方式群體內(nèi)風(fēng)速比較
六、結(jié)論
主要參考文獻(xiàn)
第七章 行向行距對(duì)水稻不同穗型群體的影響
及時(shí)節(jié) 行向行距對(duì)不同穗型水稻群體物質(zhì)生產(chǎn)和分配的影響
一、行向、行距對(duì)分蘗發(fā)生進(jìn)程及莖鞘于重分布的影響
二、行向行距對(duì)水稻群體葉重的影響
三、不同群體穗部性狀比較
四、干重動(dòng)態(tài)比較
五、穗粒結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量構(gòu)成因素比較
第二節(jié) 行向行距對(duì)不同穗型水稻群體生理特性的影響
一、葉綠素含量比較
二、可溶性糖含量比較
三、傷流速度比較
四、群體光合速率比較
第三節(jié) 行向行距對(duì)不同穗型水稻群體光環(huán)境的影響
一、拔節(jié)期群體對(duì)散射光合有效輻射的影響
二、拔節(jié)期行向行距對(duì)總光合有效輻射的影響
三、灌漿前期行向行距對(duì)總光合有效輻射的影響
四、灌漿后期不同群體對(duì)總光合有效輻射的影響
五、結(jié)論
主要參考文獻(xiàn)
第八章 不同穗型水稻群體對(duì)光能的截獲與利用
及時(shí)節(jié) 不同水稻群體對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收和利用
一、太陽(yáng)高度角、太陽(yáng)方位角對(duì)入射光的影響
二、行向?qū)θ后w內(nèi)太陽(yáng)直接輻射影響的理論分析
三、行向?qū)θ照杖~面積指數(shù)影響
第二節(jié) 不同水稻群體的光分布
一、行向?qū)趯觾?nèi)光分布的影響
二、行向?qū)澢胄腿后w冠層內(nèi)光分布的影響
三、行向?qū)χ绷⑺胄退救后w冠層內(nèi)光分布的影響
四、行向?qū)λ救后w漏射率及反射率的影響
第三節(jié) 不同水稻群體的光合速率
一、行向?qū)λ救后w光合速率的影響
二、到達(dá)地面的光合有效輻射與太陽(yáng)高度角的關(guān)系
三、群體光合速率與冠層中部光合有效輻射強(qiáng)度的關(guān)系
四、群體光合速率的模擬
五、結(jié)論
主要參考文獻(xiàn)
第九章 穗型對(duì)水稻群體光環(huán)境的模擬
及時(shí)節(jié) 水稻穗型與產(chǎn)量性狀
一、改型后群體穗部性狀比較
二、改型后產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比較
第二節(jié) 水稻穗型與生理性狀
一、穗型與葉綠素含量變化的關(guān)系
二、穗型與可溶性糖含量的關(guān)系
三、穗型與傷流速度的關(guān)系
第三節(jié) 水稻穗型與光分布
一、穗型對(duì)漏射率、反射率的影響
二、穗型對(duì)冠層中部光水平分布的影響
三、穗型對(duì)光垂直分布的影響
四、穗層下部相對(duì)照度比較
五、結(jié)論
主要參考文獻(xiàn)
第十章 綜合討論與展望
及時(shí)節(jié) 東北地區(qū)未來(lái)氣候變化趨勢(shì)與水稻生產(chǎn)
一、未來(lái)東北地區(qū)氣候變化趨勢(shì)
二、未來(lái)東北地區(qū)水稻生產(chǎn)的利弊條件
三、未來(lái)東北水稻生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化的發(fā)展方向
第二節(jié) 適應(yīng)未來(lái)氣候變化，充分利用氣候資源
一、關(guān)于溫度與積溫利用
二、關(guān)于水稻株型與光能利用
三、關(guān)于CO2和肥力
四、關(guān)于水資源利用
主要參考文獻(xiàn)
及時(shí)章東北水稻與氣候資源概述
本章主要闡述了東北地區(qū)水稻栽培的歷史淵源、發(fā)展現(xiàn)狀，及今后發(fā)展面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)；分析了我國(guó)東北地區(qū)熱量、氣溫、降水、日照及災(zāi)害天氣及未來(lái)氣候的變化趨勢(shì)對(duì)水稻生產(chǎn)的影響；討論了東北地區(qū)水稻生產(chǎn)與氣候資源的辯證關(guān)系。
及時(shí)節(jié)東北地區(qū)水稻生產(chǎn)歷史、發(fā)展與現(xiàn)狀
東北地區(qū)地處亞歐大陸東緣，位于我國(guó)東北部。地理位置為38°40`-53°30`N，115°05 7～135°02`E。從自然環(huán)境角度看，東北地區(qū)包括黑龍江、吉林、遼寧省和內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部的赤峰市、通遼市、興安盟和呼倫貝爾市。北起黑龍江南抵遼東半島，縱括14.8個(gè)緯度，東自烏蘇里江西，至蒙古，橫跨19.7個(gè)經(jīng)度，地區(qū)土地面積約145萬(wàn)km2，約占全國(guó)總面積的13％，地域遼闊，地形復(fù)雜，包括大、小興安嶺、長(zhǎng)白山地以及三江平原、松遼平原和呼倫貝爾草原。整個(gè)地區(qū)自然地理單元完整、自然資源豐富、經(jīng)濟(jì)聯(lián)系密切。東北地區(qū)耕地面積大，約占全國(guó)耕地面積的20％，是全國(guó)人均水平的2倍。土壤有機(jī)質(zhì)含量高，黑土層深厚肥沃，規(guī)模化生產(chǎn)水平高。東北地區(qū)屬溫帶季風(fēng)氣候，大陸性較強(qiáng)，雨熱同步，日照充足，晝夜溫差較大，這種獨(dú)特的氣候、土壤條件造就了稻米的高產(chǎn)品質(zhì)。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，東北稻區(qū)已成為世界較大的以種植早、中熟粳稻為主的品質(zhì)粳稻生產(chǎn)區(qū)。
一、東北水稻生產(chǎn)歷史
中國(guó)水稻雖起源于長(zhǎng)江以南，但自有史以前，已傳至黃河流域，新石器時(shí)期北方就有水稻種植(張瑞嶺，1990)。《周禮》記載中國(guó)宜稻區(qū)域有揚(yáng)州、荊州、豫州、青州、衰州、井州、幽州等地，其中的幽州就包括了今天遼寧的部分地區(qū)。當(dāng)時(shí)水稻栽培已由黃河流域逐漸向東北擴(kuò)展(張芳，1991、1992)。……
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