气候变化加剧导致水稻生长季节天气变化不稳定,极端天气频发,高温热害时常出现。近年来气候变化使夜间温度也有增加的趋势,长江中下游不同地区夏季昼夜温差不同。目前,国内外学者对白天气温升高对水稻穗发育、开花结实、灌浆等方面影响都做了较多的研究。然而昼夜温度升高,温差变化对水稻生长发育的影响研究较少。基于此展开研究,以期明确昼夜高温及温差变化对水稻颖花发育及籽粒结实的影响。本研究中采用盆栽和大田分期播种两种种植方法。模拟高温及昼夜温差变化处理,研究不同温度变化对水稻开花习性、颖花结实、籽粒灌浆、物质积累的变化及其生理机制。同时研究大田条件下不同播期的温光变化对籽粒结实的影响。以期为长江中下游水稻减灾保产及水稻品种耐热性评价提供参考。其主要研究结果如下:1.研究水稻开花期夜温升高对水稻开花习性及颖花受精结实的影响结果表明,夜温升高使水稻开花期提前,导致水稻花粉活力逐渐下降。夜温升高4℃和8℃时,黄华占花粉活力分别下降13.6及17.6个百分点,黄丝占分别下降1.1及4.5个百分点,黄华占较黄丝占花粉活力下降更为明显;夜温升高显著降低水稻花药开裂率,持续时间越长影响越大;夜温升高导致水稻结实率下降,黄华占的下降幅度大于黄丝占,结实率下降的主要原因为花药开裂率与花粉活力降低。2.昼夜温度升高,特别是夜温升高,影响产量的主要因子是千粒重及结实率的下降;灌浆期随着夜温升高,加快籽粒灌浆,穗干物重下降;夜温升高叶片、茎鞘内部的同化产物无法正常转运。3.研究阐明灌浆时段夜温升高对水稻籽粒淀粉和蔗糖含量及其代谢中相关酶活性的影响。水稻籽粒淀粉和蔗糖代谢相关酶活性受开花后的0-10d和10-20d时段夜温升高的影响较大,其中0-10d是淀粉代谢夜温变化最敏感的时期。灌浆初期夜温升高使淀粉含量显著上升,直、支链淀粉含量也随之上升,蔗糖含量下降,蔗糖合成酶、可溶性淀粉合成酶和淀粉分支酶活性下降,蔗糖磷酸合成酶活性白天上升而夜间下降。夜温升高影响四种酶的酶活且具有持续效应,说明白天酶活性同时受到夜温升高的影响。4.通过分期播种,调整播期改变灌浆期昼夜温度研究表明:黄华占在灌浆期最高温32℃,低温21℃左右,选择适期播种,提高了籽粒的稻米品质,能显著提高糙米率、精米率、整精米率、长宽比、胶稠度、直链淀粉含量,降低垩白度、垩白粒率、蛋白质含量。