水稻是我国主要粮食作物,而气候变化对我国不同生态区的水稻可持续种植及粮食安全带来了新的挑战。水稻出叶速率是水稻生长速率和生育进程对环境响应的重要定量衡量指标,受温度和品种遗传特性等因素的影响。为探究在不同温度条件下水稻品种的出叶速率变化规律及其对源性状和产量形成的影响,本研究于2017-2019年,在长江中游地区(湖北武汉),结合大田和盆栽试验对水稻在不同温度条件下的出叶速率及相关特征进行了研究。试验播期处理设置为4月15日(SD1)、5月5日(SD2)和5月25日(SD3)三个播期,并选用不同类型的水稻品种:黄华占(HHZ,常规籼稻)、南粳9108(NJ9108,常规粳稻)、扬两优6号(YLY6,籼型杂交稻)和甬优4949(YY4949,籼粳杂交稻)。盆栽试验采取3种剪叶处理(剪除分蘖及主茎部分叶片):保留主茎全部叶片(LCS),保留主茎心叶、倒一叶(LC1),保留主茎心叶、倒一、倒二叶(LC2)。本研究得出的主要结论如下:1、温度变化对水稻出叶速率存在显著影响,随播期推迟,水稻出叶速率均降低,水稻单叶出伸速率在不同温度条件下均呈现“双峰型”变化。幂函数模型对不同温度条件下大田和盆栽中的水稻出叶速率均具有较高拟合度(R~2=0.9911±0.0036和R~2=0.9816±0.0065)。协方差分析表明,温度变化对水稻出叶速率有显著影响。水稻各品种的出叶速率均表现为SD1>SD2>SD3。水稻单叶出伸速率与平均温度、热时间均成显著正相关,与热时间(Thermal time)相关性最高。水稻单叶出伸速率在水稻移栽后、幼穗分化始期后均发生下降,因而在整个营养生长期的变化呈“双峰型”。随播期推迟,剪叶处理间出叶速率显著性下降。2、不同品种出叶速率存在显著差异,整体表现为HHZ(常规籼稻)>YLY6(籼型杂交稻)>YY4949(籼粳杂交稻)>NJ9108(常规粳稻)。协方差分析表明,不同品种的出叶速率存在显著差异。水稻出叶速率和单叶出伸速率在不同播期下均表现为HHZ>YLY6>YY4949>NJ9108。不同品种的主茎总叶片数差异显著,最高相差2.5片叶。在总叶片数相近的情况下,HHZ(叶形较小)的出叶速率比YLY6(叶形较大)的出叶速率快;但NJ9108(叶形较小)的出叶速率比YLY6(叶形较大)的出叶速率慢。HHZ、NJ9108、YY4949在剪叶处理下出叶速率之间均存在显著差异,而YLY6在剪叶处理下的出叶速率无显著差异。3、水稻出叶速率受到温度及叶片形态、单叶出伸速率的共同影响;心叶的出伸速率主要受到心叶前2片叶的影响。水稻主茎叶片叶面积、生物量、比叶重均呈现随叶位先上升在倒二叶下降的趋势。单叶生物量与单叶叶面积的变化规律保持一致,且呈极显著正相关。单叶出伸速率和叶长、叶面积呈显著正相关。与叶片形态相关性最高的温度指标是热时间。主成分分析表明,影响出叶速率有2个主要因子:1)平均温度、热时间、叶长、叶宽、单叶叶面积、单叶生物量、单叶比叶重;2)单叶出伸速率。剪叶处理与CK相比,主茎总叶片数显著增加,LCS、LC1、LC2之间的出叶速率有显著差异。4、随播期推迟,水稻营养生长期平均温度升高,在主茎总叶片不变的情况下,营养生长期热时间增加,水稻产量提高。在SD2和SD3下各品种的平均热时间分别比SD1高87.5℃d和97.2℃d。水稻营养生长期平均温度与结实率呈显著正相关,而热时间与千粒重呈显著正相关。不同品种的水稻产量最高播期有一定差异,HHZ、NJ9108、YY4949产量SD3>SD2>SD1,但YLY6产量SD2>SD3>SD1。综上所述,出叶速率受单叶出伸速率、叶片形态、温度的共同调控。出叶速率随播期推迟而降低,不同品种的出叶速率对温度变化的响应存在差异,但变化趋势相近。在本试验所设播期中,播期推迟导致水稻营养生长期持续天数缩短,但营养生长期的平均温度提高,导致水稻的出叶速率降低,产量随播期推迟而增加。