胡继杰，钟楚，胡志华，张均华，曹小闯，刘守坎，金千瑜，朱练峰✉

1中国水稻研究所/水稻生物学国家重点实验室，杭州 310006；2台州市农业科学研究院，浙江台州 317000；3广西药用植物园/广西药用资源保护与遗传改良重点实验室，南宁 530023；4江西省红壤研究所/国家红壤改良工程技术研究中心，南昌 331717

0 引言

【研究意义】水稻属半水生植物，特殊的生长习性决定其根系发育和形态建成与旱地作物有所不同。淹水条件下，为促进根部与外界环境的气体交换，水稻根系成熟区皮层细胞会发生程序化死亡，溶解形成通气组织，由地上部向根部输送氧气以满足根系呼吸[1-4]。但由于氧气在水中扩散率极低，长期土壤渍水或淹水胁迫仍易造成水稻根际缺氧，并产生Fe2+、Mn2+、H2S等大量有毒还原性物质，出现水稻黑根、烂根等症状[5-7]。因此，及时补充根系呼吸所消耗的氧气，对维持水稻正常生长极为重要。【前人研究进展】水稻根系对外界溶解氧浓度变化非常敏感，低氧环境会诱导水稻分蘖期根部溶生性气腔细胞壁断裂，造成通气组织发育不完全，而增氧处理会延伸根系最大根长。水稻不定根数量、根干重、根直径以及根系活跃吸收面积也因根际氧浓度变化和品种特性不同而产生差异[8-10]。受根系活动影响，水稻地上部营养生长也会发生相应改变。溶解氧浓度提高能够增加水稻营养生长时期对矿质元素的吸收总量，促进地上分蘖和叶面积形成，增加光能截获以加快水稻分蘖期生长[11-12]，生育后期还可提高可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性，延缓叶片衰老，促进籽粒灌浆结实[13-14]。……