基于关键生育期的苏打盐渍土水稻产量主导障碍因子解析及其形成机制

盐碱障碍是土地生产力低下的重要原因之一，障碍因子解析是其提高的重要前提，已成热点研究问题。松嫩平原重度苏打盐碱地典型改良方式新开水田多属中低产田，如何准确判别其主导障碍因子并提出消减对策是目前亟待解决的重要课题，然而当前缺乏主导障碍因子解析及其形成机制研究。本研究采用面上调查方式，充分结合水稻敏感生育期研究苏打盐渍土物理、化学、养分障碍因子对水稻产量的贡献，明确主导障碍因子，并评价本方法优劣性；通过超越概率曲线归类中低产田，利用通径分析确定其关键生育期；模拟实验分析主导障碍因子对关键生育期产量构成要素形成的影响；典范对应分析阐明关键生育期主导障碍因子的驱动因素；最终阐明主导障碍因子形成机制。项目有助于深入中低产田的土壤障碍因子消减机理研究，丰富障碍因子解析的区域类型，其解析方法充分考虑了水稻关键生育期的重要性，有利于提高障碍因子解析的准确性。

松嫩平原苏打盐碱地正进行大规模水田开发，如何准确判别其主导障碍因子是亟待解决的重要课题，然而当前缺乏针对水田产量的主导障碍因子解析及其驱动因素研究。另外，已有主导障碍因子解析的方法未能与作物敏感生育期紧密结合，可能导致因果距离较远，影响了评价准确性。针对制约苏打盐碱地水田障碍因子准确解析的问题，以苏打盐碱地典型改良方式水田为研究对象，调查52个样点，分别于泡田期（传统方法取样时期）、抽穗开花期按0-10cm、10-20cm土层调查土壤养分及土壤盐碱指标，泡田期0-10cm、10-20cm土层物理指标与产量构成因素，利用分类回归树方法，解析水稻产量变异的主导障碍因子，比较传统方法与结合水稻敏感生育期的障碍因子分析方法的优劣性。.1、量化了苏打盐碱地水田土壤主要物理化学养分特征，发现了泡田期与抽穗开花期存在0-10 cm土层养分高于10-20 cm土层，0-10 cm土层盐碱低于10-20 cm土层趋势；同一土层养分、盐碱指标，与泡田期相比抽穗开花期部分指标变化更显著；苏打盐碱地水田展现出明显的土壤盐碱与养分时空分异规律。2、定量解析了苏打盐碱地土壤物理、养分以及盐碱化因子与产量构成因素对水稻产量的重要性，初步探明了抽穗开花期0-10cm土层残余碳酸钠是苏打盐碱地水田产量的主导障碍因子，明确了抽穗开花期0-10cm Na+含量是抽穗开花期0-10cm土层残余碳酸钠的主控因子。3、定量比较了传统障碍因子解析方法与结合敏感生育期的障碍因子解析方法的优劣性，证实了纳入水稻敏感生育期可缩短土壤-产量之间的因果距离从而提高解析精度的观点，抽穗开花期土样对水稻产量变异的解释效果优于传统的整地前土样且可代替传统整地前土样解释产量变异。4、依据苏打盐碱地水稻产量的主导障碍因子以及重要障碍因子阈值归类苏打盐碱地水田典型产量水平(3.5 t/ha，5.1 t/ha，6.6 t/ha，8.0 t/ha)；发现随着产量水平的提高，对产量形成影响最大的产量构成因素依产量构成因素形成顺序按一定规律循环往复。