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内容简介

《北方水稻生产与气候资源利用》在简要介绍了东北地区气候资源和水稻生产状况之后，首先估算了北方水稻的产量潜力，巨大的潜在产量空间令人振奋给人希望；然后通过开展的大量试验，结合作物学中的理想株型理论和实践，深入细致地阐述了北方水稻对光热资源和CO2浓度增高有效利用的特征规律，为北方水稻生产适应气候变化提供了充分的理论依据；最后对未来气候条件下各气候要素变化趋势和可利用性做了讨论。
《北方水稻生产与气候资源利用》通过对东北地区水稻生产的可持续能力和适应未来气候变化的能力等问题的初步探索，总结了水稻植株形态、田间配置与光热资源高效利用的规律和特点。《北方水稻生产与气候资源利用》可以作为从事水稻研究的教学、科研人员和推广人员的参考用书，也可以作为农业院校相关专业研究生的参考书。

作者简介

谢立勇，1992年毕业于沈阳农业大学农业气象专业并留校工作。2000年、2004年分别获农学硕士和农学博士学位。2005—2008年在中国农业科学院从事博士后研究。主要从事气候变化与农业可持续发展研究，发表学术论文30余篇，出版著作、教材等6部。主持中国博士后科学基金等课题4项，获得省部级教学、科研奖励4项。先后在荷兰、瑞典、澳大利亚和英国进行合作研究或学术交流。

目录

第一章 东北水稻与气候资源概述
第一节 东北地区水稻生产历史、发展与现状
一、东北水稻生产历史
二、东北地区水稻的发展现状
三、东北水稻发展面临的问题和挑战
第二节 东北地区气候资源与气候变化
一、东北地区气候与水稻生产
二、东北地区气候变化
第三节 水稻生产与气候资源利用
一、气候资源对农业的重要性
二、水稻生产与气候的关系
三、气候变化对水稻生产的影响
主要参考文献

第二章 水稻产量形成的光学基础
第一节 光合有效辐射
一、光合有效辐射（PAR）的理论计算
二、光合有效辐射的气候学估算
三、我国光合有效辐射的时空分布
第二节 光合有效辐射与水稻产量形成
一、水稻产量形成机理
二、光能的利用与损失
第三节 水稻光能利用率
一、最大光能利用率的计算
二、光能利用率低的原因
三、提高光能利用率的途径
第四节 水稻光合特性的研究进展
一、水稻光合特性研究的简要回顾
二、光合速率与水稻产量形成
三、叶片厚度和叶绿素含量与水稻产量形成
四、气孔与水稻产量形成
第五节 水稻株型研究与光合生产潜力
一、理想株型理论
二、水稻根、茎、叶型的研究与应用
三、水稻穗型的研究与应用
主要参考文献

第三章 水稻产量潜力的计算与分析
第一节 水稻光合生产潜力的估算方法
一、作物光合生产潜力的估算方法
二、水稻光合生产潜力的估算方法
三、50年来东北地区水稻产量变化分析
第二节 水稻光合生产潜力的估算
一、水稻光合生产潜力的估算
二、全生育期太阳辐射计算水稻光合生产潜力
三、产量形成期太阳辐射计算水稻光合生产潜力
四、水稻气候生产潜力
主要参考文献

第四章 CO2浓度增高对水稻产量与生理的影响
第一节 CO2浓度增高对水稻产量的影响
一、试验系统原理及改进
二、试验材料与方法
三、结果与分析
四、结论与讨论
第二节 CO2浓度增高对水稻生理的影响
一、试验材料与方法
二、结果与分析
三、结论与讨论
第三节 CO2对水稻灌浆速率的影响
一、试验材料与方法
二、结果与分析
三、结论与讨论
主要参考文献

第五章 CO2浓度增高对水稻品质的影响
第一节 CO2与作物品质形成
一、CO2对蛋白质及氮含量的影响
二、CO2对稻米蒸煮品质与微量元素的影响
三、CO2对其他品质性状的影响
第二节 CO2浓度增高对水稻品质的影响
一、试验材料与方法
二、结果与分析
三、结论与讨论
第三节 CO2与作物品质研究展望
一、国际关注的研究焦点
二、CO2作用研究展望
第四节 CO2浓度增高的适应能力建设
一、CO2的肥效作用与作物的响应与适应
二、品种选育适应潜力
三、耕作制度适应潜力
四、栽培措施适应潜力
五、结论与讨论
主要参考文献

第六章 有序无序配置方式对水稻生理生态特性的影响
第一节 田间配置方式对水稻群体器官建成和物质分配的影响
一、茎蘖形态的比较
二、不同分布方式水稻群体叶片性状比较
三、穗部性状的比较
四、产量结构及稻谷品质比较
五、不同分布方式群体于重动态比较
第二节 田间配置方式对水稻有序群体和无序群体的影响
一、叶绿素变化的比较
二、可溶性糖含量和伤流速度的比较
第三节 田间配置方式对水稻群体小气候的影响
一、光环境的比较
二、叶温比较
三、不同群体内气温日变化比较
四、不同分布方式群体湿度比较
五、不同分布方式群体内风速比较
六、结论
主要参考文献

第七章 行向行距对水稻不同穗型群体的影响
第一节 行向行距对不同穗型水稻群体物质生产和分配的影响
一、行向、行距对分蘖发生进程及茎鞘于重分布的影响
二、行向行距对水稻群体叶重的影响
三、不同群体穗部性状比较
四、干重动态比较
五、穗粒结构及产量构成因素比较
第二节 行向行距对不同穗型水稻群体生理特性的影响
一、叶绿素含量比较
二、可溶性糖含量比较
三、伤流速度比较
四、群体光合速率比较
第三节 行向行距对不同穗型水稻群体光环境的影响
一、拔节期群体对散射光合有效辐射的影响
二、拔节期行向行距对总光合有效辐射的影响
三、灌浆前期行向行距对总光合有效辐射的影响
四、灌浆后期不同群体对总光合有效辐射的影响
五、结论
主要参考文献

第八章 不同穗型水稻群体对光能的截获与利用
第一节 不同水稻群体对太阳辐射的吸收和利用
一、太阳高度角、太阳方位角对入射光的影响
二、行向对群体内太阳直接辐射影响的理论分析
三、行向对日照叶面积指数影响
第二节 不同水稻群体的光分布
一、行向对冠层内光分布的影响
二、行向对弯曲穗型群体冠层内光分布的影响
三、行向对直立穗型水稻群体冠层内光分布的影响
四、行向对水稻群体漏射率及反射率的影响
第三节 不同水稻群体的光合速率
一、行向对水稻群体光合速率的影响
二、到达地面的光合有效辐射与太阳高度角的关系
三、群体光合速率与冠层中部光合有效辐射强度的关系
四、群体光合速率的模拟
五、结论
主要参考文献

第九章 穗型对水稻群体光环境的模拟
第一节 水稻穗型与产量性状
一、改型后群体穗部性状比较
二、改型后产量结构比较
第二节 水稻穗型与生理性状
一、穗型与叶绿素含量变化的关系
二、穗型与可溶性糖含量的关系
三、穗型与伤流速度的关系
第三节 水稻穗型与光分布
一、穗型对漏射率、反射率的影响
二、穗型对冠层中部光水平分布的影响
三、穗型对光垂直分布的影响
四、穗层下部相对照度比较
五、结论
主要参考文献

第十章 综合讨论与展望
第一节 东北地区未来气候变化趋势与水稻生产
一、未来东北地区气候变化趋势
二、未来东北地区水稻生产的利弊条件
三、未来东北水稻生产适应气候变化的发展方向
第二节 适应未来气候变化，充分利用气候资源
一、关于温度与积温利用
二、关于水稻株型与光能利用
三、关于CO2和肥力
四、关于水资源利用
主要参考文献

精彩书摘

第一章 东北水稻与气候资源概述
本章主要阐述了东北地区水稻栽培的历史渊源、发展现状，及今后发展面临的问题和挑战；分析了我国东北地区热量、气温、降水、日照及灾害天气及未来气候的变化趋势对水稻生产的影响；讨论了东北地区水稻生产与气候资源的辩证关系。
第一节 东北地区水稻生产历史、发展与现状
东北地区地处亚欧大陆东缘，位于我国东北部。地理位置为38°40’-53°30’N，115°05 7～135°02’E。从自然环境角度看，东北地区包括黑龙江、吉林、辽宁省和内蒙古自治区东北部的赤峰市、通辽市、兴安盟和呼伦贝尔市。北起黑龙江南抵辽东半岛，纵括14.8个纬度，东自乌苏里江西，至蒙古，横跨19.7个经度，地区土地面积约145万km2，约占全国总面积的13％，地域辽阔，地形复杂，包括大、小兴安岭、长白山地以及三江平原、松辽平原和呼伦贝尔草原。整个地区自然地理单元完整、自然资源丰富、经济联系密切。东北地区耕地面积大，约占全国耕地面积的20％，是全国人均水平的2倍。土壤有机质含量高，黑土层深厚肥沃，规模化生产水平高。东北地区属温带季风气候，大陆性较强，雨热同步，日照充足，昼夜温差较大，这种独特的气候、土壤条件造就了稻米的高产优质。经过多年的发展，东北稻区已成为世界最大的以种植早、中熟粳稻为主的优质粳稻生产区。
一、东北水稻生产历史
中国水稻虽起源于长江以南，但自有史以前，已传至黄河流域，新石器时期北方就有水稻种植（张瑞岭，1990）。《周礼》记载中国宜稻区域有扬州、荆州、豫州、青州、衰州、井州、幽州等地，其中的幽州就包括了今天辽宁的部分地区。当时水稻栽培已由黄河流域逐渐向东北扩展（张芳，1991、1992）。

前言/序言

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