全 文 ：核 农
滩 细
学 报 一。。一
, 弓一
彻喻 , , 肠 份‘匆口 吞钧理众。
丫射线外照射影响粳稻
生育的初步研究
、
赵文虎 徐世明 车幼平
巾国农业科学院原子能利用研究所 北京 、 。。
用“ “ 射 线外照射粳稻 生
一
珍植株
、 、 、 、 、 片叶
、
孕化 、 抽 袍 和
开花期 , 每个时期 所用照升管 为 、
、 、 、 、 , 久升 量 率为 一
。 试验表明 一 片叶接 受 。 ” 。 丫 射 线 照射 的植株 , 辐射生理损 伤具
有阶段性 , 照射后 新长 出的 片叶是辐射损 伤 最 为明显 的部位 , 通 过 照射 后 的才未高
增 长 曲 线 , 可粗略预 报辐 照 后 减产
、 、
的杭株 。 水稻 一 生 中孕德期 是
对 辐 射最为敬感的时期
, 便可 减产 减产
。
关键词 丫 射 乡戈 粳稻 福射损伤
前
气扮
口
地而核爆炸下风方 向 , 山千放射性落下灰的沉降 , 可 以形成大而积极严 垂沾染 区
·
, 但这
些地区的放州生核素通过根部造成作物 内沾染的可能性较小 〔“ ’
。 因此 , 放射性落下 灰 的外
照身
·
就成了
‘
迫切 需要研究的问题 。
木试验以钻源模拟落下灰 外照射 , 研究不同照射星对水稻损伤的特点 , 不 同 讨期的辐
’
敏感性 , 为 旱期预报辐射损伪对产量的影响提供依据
。
材 料 与 方 法
试材及管理 梗稻 品种 “ 一 ” , 生育期 天 , 月 日播于装有 田 间土壤
、
高 、
直径 枕 的铁桶 内 , 协盆留苗 株 , 在整个生育期 内按作物正常需 要 进行管 丝
, 月
吹获
。
丫 射线处理
、 、 、 、 、
片叶
、
孕穗 、 抽穗 、 开花等 个时期 , 协个时期 的 照射
,乏有 个
、 、 、 、 、
, 照 射 墩 率 一 。 每 处 理 仃株 , 次 重
复 。
观察内容 各叶
·
片生
一
长速度
、
株高
、
分集速度
、
生有期
、 穗
一
比 第 次支梗数
、
结实率 、
此文于 年 月 日收到 。
核 农 学 报 卷
千粒重
、
籽粒产量
、 总茎数 、 营养体收获量等
。
结 果 与 分 析
一 一 片叶期处理辐射损伤的特点
辐射生现损伤具有阶段性 一 照射后的一段时间内 , 从植株的外表看不出异常 ,
但随着时 间的延长 , 各处理与 的差异 日益显著一 直至处理植株停止生长 , 到一定程 度后
开始好转 , 最后 与 义 几 乎趋于 一致
。 可 以看出 , 水稻辐射生理损伤在外部表现为不 明
显 —轻微 —严重 —好转几个阶段 处理会出现少量的死亡
。
照射后新 长出的 片叶是营养生长阶段辐射损伤的主要部位 本试验 观察了照射 后 不
同时期叶片长度的变化情况 , 处理 片叶植株时
, 在处理后第 天 , 各照射量与 在外 部 看
不出差异 , 第 天出现 明显差异 , 照射后长出的第 片叶生长受到抑制 , 随着植株生
一
长 , 各照
射显与 的差异更加 明显 , 到照后 天左右 , 差异达最大值 , 这是 由 于 第
、 、
片 叶生
长受到严重抑制或不能长出造成的 。 到照后的
、 、
天 , 由于新生的第
、 、
片 叶 迅
速生长 , 使得 各照射量与 的差异 日益减少 , 这时照射后最初出现的 片叶 按叶位是第
、
、
片叶 的
一
长度并没有显著 瀚加 。 长度受到抑制的叶片 , 宽度也受到抑制
。
在生长受到抑制的叶片上 , 卜’时还出现其它损伤 〔‘ , “ , 首先是叶色变暗 , 其次是出现黄
斑 , 一种为细长针尖状 , 一种为不规则的点片状 , 大部布满全叶片 , 少数在叶基部出现 , 一 天
后黄斑与周 围界限消失 , 变成发黄的叶片
。 这些叶片较硬
、
直挺上举 , 这类异常在 照射前长
出的叶片
·
上表现较轻或不发生 , 在照射后长出的第 片仆卜及以后各叶片也不发 生
。 由此说明
照射后长出的 片一叶是辐射损伤的主要部位 , 也是造成损伤发展阶段性的主要原 因
。 其它各叶
处理也观察到类似规律 。
。 、 。 。照射量辐射损伤的特点 本 式验 各照射 量对产从造成了不 同程度 的 影
响 , 一 辐照
, 减产范 围为 一
。 现仅就减产一。 石 、。
、
减产 。 。 、
减产 。 。 。 的照射量照射时辐射损伤的特点进行阐述 。
,
。照射量 —
。
表 不同时期处理的死亡率与减 产百分率
照 射 见
处理时期
死 亡 率
肠
减 产 死 亡 率 减 产
肠 、 帕 肠
九,
⋯
几匕乙几勺口弓,
⋯
巴﹄匕曰自‘门片叶
片叶
片叶
片叶
期 射线外照射影响粳稻生育的初步研究
位株在照身后的 一 天 ,
一
匕现轻微异常 , 主胜长略受抑制 , 株高与 的差异不 超 过 , 叶
片稍细
、
稍硬 , 叶色暗 具有不明显的黄斑 , 但经过 一 天即消失 , 好转后全部叶片转为正
常 , 对生育期无影响 。 。 。照射量 —
。 植株在照射后 天左右 , 生长受抑制 ,
株高与 最大差异为 左右 , 叶片宽度约为 的 以 一
, 半张开
、
直挺
、
匕举 ,
一
卜色
暗 、 布满黄斑 , 在照射后 天到 巧天 , 生
一
长几乎处于停止状态 , 严重畸形 , 生育期 后 延 , 当
长出第 片新叶时 照射后第 一 天 , 大部植株恢复生长 , 但原损伤叶片不会根本好转 。
照射后 个月 , 叶片 由下往上可 明显看出 正常 —不正常 —正常 个阶 梯
。 。 。照
射最 —
。 植株在照射后 天左右 , 生长明显受抑制 , 株高 与 的最大差异 可达
左右 , 照射后 一 天
, 株高停止增长 , 大部植株不长新叶 , 少数植株长出的新叶也极细小
,
由于很少长出新叶 , 所 以叶片病斑不明显 , 生育期严重后延 , 从个别单株开始恢复 , 同时也
出现少量植株死亡
。
射线引起植株死亡的特点 以往 的研究证明
,
植株经 丫 射线照射后 , 死亡 将导
致 的减产 〔“ 〕 , 因此 , 以死亡 作 为预报减产 的根据 。 本试验未发现这种联系 , 表
表明 死亡仅在 、 辐照 一 片叶中出现 , 死亡 率为 一 , 导 致 减
产 一
。 在辐照 片叶 以后的处理中 , 尤其是进入孕穗期 以后 , 在本试验 照 射址范
围内 , 即使导
,
致 的减产也不会 引起死亡 。 死亡出现在生
一
长严 工受抑制的群 休 中 ,
出现死亡 ’, 大部不
一
民新
一
卜, 老叶千尖黄绿 , 死亡株全为不
一
民新叶的单株
。 死亡 是 一
个缓慢发展的过程 , 一般在处理后 天左右出现 , 延续 周左右 。
通过株高增长 曲线预报减产的可 能性 图 表明 , 不 同照射量处理的株高增 长 曲线不
同 , 、 与 的趋势基本一致 , 在 一 处理后的一定时期 , 株高增
一
长曲 线出现
一个水平阶段
,
即株高停止 种
一
长 , 这就
一
是辐射损伤严重发生阶段 , 以后 曲线又开始上升 , 即
恢复阶段的到来
。 图 还表明 , 不同照射量处理 , 严 重损伤阶段的
一
民短不 同 , 且与照 身,’员成
图 片叶处理株高增长曲线
︹日。︶二卿逻
霎 一
呱
羊
照射后夭数 全 艾 王
正 比 , 无明显反应 , 在处理后的第 一 天 , 在处理后的第 一 天 。 恢复后 ,
不 同处 理株高达 水平所需时间也不同 , 一 在处理后的 天 , 一 在处理 后
天 。 不 同照射量的株高增长 曲线与 的增长 曲线距离呈有规律地增大 , 这与其产最的 曲 线
变化也相 吻合 , 即 曲线与 曲线的距离越近 减产越少
, 距离越远减产越多
· 由此 可以认
核 农 学 报 卷
‘片叶 蛇 飞 合它
抽枪 。 。 , , 。
图 不同时期处理产最和照射量的关系
为 , 通过株高增长曲线可粗略估计损伤的程
度
, 以及对产
一
乳的影响 。
二 孕穗一开花期处理对植株生育的影响
孕穗期 处理后 周 内 , 株高
、
叶色
无变化 。 周后 的植株全部抽穗 , 但不同
照射量处理的则出现差 异 可 正 常 抽
穗 , 但穗颈生长受抑制 , 长度约为 的
可抽穗 , 但穗颈全部在剑叶 鞘 内
大部不抽穗
,
少数抽出的穗也只有
一 露 出剑
一
卜鞘 一 不 抽穗 。 此
外 , 各处理植株的剑叶生长受到不 同程度影
响 , 在 以上各处理中 , 剑叶 有 一
一直未长出 , 收获前 天 , 剑叶开 始 千
尖发黄 , 到收获前 天逐渐千枯死亡 , 同时
剑仆卜下的 片叶生长较快
, 一民度高于 。
抽穗期 射线抑制已抽穗的穗颈伸
长 , 对未抽穗的则抑制其抽穗 , 彩响程度与
照射量呈正相关 , 对剑叶基本无影响
。
开花期 射线主要抑制穗颈仲长 ,
在高照射 尼 一 「, 可使少数未抽穗单株不能抽穗
。
三 减产原因分析
图 表明 , 各时期处理的产量均随着照射量增加而迅速下降 , 如在 一 片 叶 处 理 ,
减产 以下 , 减产 一
, 减产 一
。 孕穗期处理 , 减产 ,
减产 , 以上产量儿乎为。 , 在 同样照射
一
鼠下减产 度远远大于其它各时期 , 所 以 孕
穗期是水稻一生 中对 丫 辐射最为敏感的时期 〔“ 〕。
图 结果表明 , 侮盆产几 植照射 量增加而急剧下降 , 行盆无效分孽数却随照射 量 增加而
迅速上升 , 结实率随照射最增加而 明显下降
。 因此 , 无效分萦的增加和结实率的降低是造成
减产的主要原 因 。 如在 时 , 。 为无效分孽 , 结实率 仅为 。 。 由图 还可 以看出 ,
、
造成减户的主要原因是结实率低 , 怕 以上是 由无效分集增加和结实率降低 两 个 因素
造成的 。 千粒重在处理间差异不显着
。 、 、 、 、 、
片叶处理的减产原 因 与上述情况朴
同 。
图 表明 , 抽穗期处理 , 造成减产的因素为无效分桑增加 , 结实率和千粒 重 下降 。 孕穗
期处理亦如此 。
值得提 出的是
, 孕穗期 以上处理的产量为。 , 无效分孽为 , 这 说明 孕 穗 期
辐照引起的减产 , 完全是 由抑制抽穗造成的 。 开花期 由于穗子 巳基本出齐并开花 , 几乎不存
在无效分集 , 所 以减产是 由于结实率和千粒重下降造成的 。
表 结果表明 辐射主要降低了分粟发生的速度 , 对分蒙发生的能力并无严 重 影响 。
收获时 , 不 同照射量处理的茎叶干重均与 相近 见表 , 这说明
, 辐射对营养器官的
揭伤 可 以恢复的 。
期 丫射线外照射影响粳稻生育的初步研究
加的助一 ,一一
一 名
千粒重
丫
狡
︶留口如一,
。 ‘
照射量
「 , 巨旦里 七 口 一一」 一 一
一
么
照射量 。
‘月,且︸卜月八乙
、︵次︶吕口孟︸﹃活七。﹄目铃佘随眨友叔
。。日赞很四眨权收
图 构成产量诸因素随照射量变化的曲线 片叶处理
,
图 构成产量诸因素随照射受变化的曲线 抽穗期处理
,
表 各照射量处理不同时期植株的分集数
处 理 时 期
爪
片叶 片叶 片叶
、
处理后天数 犷
刀
。 ,
参 考 文 献
〔门 瓦西里耶夫 电离辐射对植物的作用 。 科学出版社 , 一
。
〔 〕 ,
,
一 。
又马飞 。、‘ , 叹‘ 。气 ￡ 、 、“气、 、“ 弋 耳‘ 气 一 , 飞几飞马 色门色一峪一色 、‘ ,
一 ,
滋。扭 助 介 伽仪 铂 如勿已 名动介
“ , 一
表 叶期处理的产量及茎叶千重
〔
项 目 照 射 量
产 录
茎叶干重
。
生
一川叫
「 “ “ 一 巨
一
,‘ 。 通 , 弓了儿 ” 。
月。。‘ 。夕 刀 。 ‘ ‘ ” ,
“ 丫一 , 一
, , , , , ,
, , , , 。
一
, ,
一 】 ,
,
。
一 , ￡ ,
,