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混生于稻田内的杂草稻,具有分蘖强、植株大、抗病、耐旱等一系列优良适应性,其对光照、营养等具有强竞争力。氮素是影响水稻产量的重要营养元素,以往为了增加水稻产量,往往盲目、过量的施用氮肥。现阶段,国家提出“减肥增产”的目标及计划。本文基于此背景,研究杂草稻光合特性及不同施氮水平下杂草稻的光合、生物学性状的差异,以期利用杂草稻优良抗逆性为低氮高效品种筛选提供重要种质资源。采用光合测定仪和叶绿素荧光测定仪对栽培稻C81(吉粳81),杂草稻WYB、WQ、W854,杂交材料H10、H11、H12的光合特性进行研究,在各供试材料光合速率对光强的响应中,本地杂草稻WYB曲线上升幅度最大,拟合最大光合速率显著高于栽培稻C81;杂交材料H11的Pnmax则显著低于C81。在各供试材料光合速率对叶室二氧化碳浓度响应研究中,杂草稻WQ响应曲线稍低,栽培稻C81和杂交材料H11、H12的Pnmax最大。在各材料气孔导度对光照强度的响应来看,各材料气孔导度随光照强度都表现在弱光强下气孔导度迅速增大,并在一定光照强度下气孔导度维持在一定范围内。在叶片气孔导度对叶室二氧化碳浓度的响应中,气孔导度随叶室二氧化碳浓度的增大而减小。在对叶绿素荧光参数和快速光曲线的研究中,C81、H10、H12、W854、WYB的电子传递速率ETR稍大。杂草稻WYB与杂交材料H10快速光曲线拟合特征值ETRmax显著高于栽培稻C81,WYB与H10光合生理特性表现更优。以上结果表明,不同种类的杂草稻、栽培稻及杂交材料抽穗期光合生理特性存在较大差异,本地区伴生杂草稻与常规栽培品种吉粳81相比在某些光合特性上存在优势。对不同施氮水平下,各材料光合、生物学性状的进行研究,在空氮素施用的水平下,杂草稻W25在PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、光化学淬灭系数qP、电子传递速率ETR均显著最大,Pnmax较其它材料显著最大,光合表现最优。在低施氮素水平下,杂草稻W25、WYB和杂交材料H12的Y(Ⅱ)、qP、ETR等荧光参数,杂草稻W25和杂交材料H12的主要光合特征值Pnmax均显著高于其它材料。在中施氮水平下,杂交材料H11各项荧光参数显著最小,栽培稻C511光合特征值Pnmax显著最大。在高施氮水平下,栽培稻C81荧光参数ETR,快速光曲线拟合参数ETRmax,光合参数Pnmax均较高,光合特性表现较好。在对成熟期生物学性状的研究中,在无施氮水平时,杂草稻W25穗数最多,茎叶总氮量最多,每穴产量最高。低施氮水平时,杂交材料H12、杂草稻WYB茎叶总氮量显著高于其它材料,杂草稻W2产量最高,显著高于栽培稻C81、C511。中施氮水平时,各材料间穗数差异较小,栽培种C81穗数最多,杂交材料H12茎叶总氮量最多,C511、H13、WYB、W2产量相对高。高施氮水平时,W2穗数最多,WYB、W2茎叶总氮量最高,WYB、W2产量最高。综上,在无氮素施用及低氮素施用条件下,部分杂草稻或杂交材料较栽培稻各项光合及荧光参数表现更优且产量较高,随着施氮水平的增高,栽培稻与杂草稻或杂交材料的某些光合及荧光参数差距变小,栽培稻某些光合参数较杂草稻或杂交材料更优。