姜树坤, 王立志, 杨贤莉, 迟力勇, 李忠杰, 李明贤, 张喜娟, 赵茜, 李锐, 姜辉, 李文华*
(1.黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所, 黑龙江省寒地作物生理生态重点实验室, 黑龙江省农作物低温冷害工程技术研究中心, 哈尔滨 150086;2.黑龙江省农业科学院农业气象综合观测站, 哈尔滨 150086)
黑龙江稻区(寒地稻区)是我国最大的粳稻产区,同时也是我国优质稻谷的主要来源地,对保障国家粮食安全具有重要的战略性意义。随着全球气候变暖,位于中国最北端的黑龙江省气温也呈现明显的变暖趋势,1961—2012年的气温线性增长率高达0.35 ℃·10 a-1,是全国气候变暖最显著的地区之一[1-2]。受气候变暖影响,黑龙江省的水稻种植区域逐渐北扩东进,面积逐年增加[3-4]。2015年以来,水稻种植面积稳定在400万hm2左右[5]。但是,由于温室效应加剧,高温、低温、干旱和洪涝等极端天气发生的频率和强度也显著增加,升温表现尤为明显[6]。1961—2016年,夏季最高气温≥32℃日数逐年增多,年平均增加1.8 d。熊伟等[7]模拟发现,在RCP2.6和RCP8.5气候情景下,2021—2050年我国东北单季稻区的高温事件呈增加趋势,高温日数和高温积温的变化幅度较为明显,高温已成为威胁寒地水稻生产的主要气候因素之一。
国内外学者对不同生育时期高温胁迫影响水稻发育和产量形成的机理进行了大量研究,并取得了一些成果。不同生育时期的高温胁迫均通过显著降低热敏感品种的结实率,进而导致产量下降,且抽穗期高温处理影响大于灌浆早期处理[8-9]。在生理水平,高温通常会增加气孔导度和叶绿素含量,并使得水稻蒸腾作用增强[10]。……