水稻是我国种植面积最广的粮食作物,水稻产量的保证不仅造福中国老百姓,对于世界范围内,也是意义重大。水稻的生长需要适宜的温度、充足的光照和水分等,其生长对环境有一定的要求。低温是水稻减产的主要环境因素,不仅仅是中国,世界上很多国家每年受低温寒害损失严重,造成巨大的经济损失。以前,预防冻害的主要措施是施放烟雾、花期喷水和树干涂白等,这些举措都治标不治本,耗时耗力,重要的是收益甚微。在我国南方,特别是早春寒潮来的比较频繁,而且持续时间较长,使得种子萌发缓慢,发芽率也低,结果导致烂秧和弱苗。后来,人们在长期的农业实践过程中,发现一些抗寒性能比较好的植物是山于植株体内能合成某些特殊物质来抵御寒冷。这些植物多生活在寒冷的北方。人们试着从这些植物中提取出这些物质,来作用到其他植物中,使被作用的植物也有一定的抗寒能力。目前,抗寒剂的研究处于摸索阶段,目前已知最好的抗寒物质是脱落酸(ABA),但成本太高,而且对单一抗寒物质研究较多。针对我国水稻受冻害严重现状,以及抗寒剂相关报道,我们试着从黄柏、麻黄、木贼、小茴香、苍耳子、防风和母丁香7种不同的中草药原料中提取出抗寒物质,分别用字母A、B、C、D、E、F、G表示,这些原料多为廉价的中草药,成分多为具有抗寒作用的糖类,酸类和维生素,绿色无毒。测定相应的抗寒指标,从而研究其抗寒机理和抗寒效果,以期为抗寒剂的研制与应用提供科学依据。本文以常规早稻种子为试验对象,以7种不同的中草药为原料,通过单因素实验和正交实验,找到提取抗寒物质的最优条件。接着对水稻抗寒剂的配方和用量进行筛选,从而制备出抗寒剂,测试一系列抗寒指标,检测其抗寒效果。得出的结论如下：1.中草药原料筛选实验表明：F提取出来的抗寒物质效果最好,其次是E,接着是G。2.提取水稻抗寒物质的提取剂筛选实验表明：以蒸馏水、50%乙醇、95%乙醇三种提取剂提取抗寒物质,其中以50%乙醇为提取剂,提取的抗寒物质的抗寒效果最佳,且其处理水稻种子后,发芽率高于以蒸馏水和95%乙醇为提取剂提取的抗寒物质。3.水稻抗寒物质的提取单因素实验和正交实验表明：水稻抗寒物质提取的最佳条件为料液比1：9,温度80℃,提取时间40min,提取次数3次。4.水稻抗寒剂配方与用量筛选实验表明：中草药原料A、B、C、D、E、F、G中,以原料F提取的抗寒物质KHJ-F效果最好；对于复合抗寒物质来说,复配抗寒物质KHJ-EF的效果最佳；用抗寒综合性能最佳的单一抗寒物质KHJ-F和抗寒综合性能较佳的复合抗寒物质KHJ-EF,设计3个不同的药种比1：12.5、1：15、1：17.5进行用量实验,结果表明,无论是单一抗寒物质还是复合抗寒物质,最佳药种比均为1：12.5。5.水稻抗寒剂抗寒机理研究实验表明：用抗寒剂对水稻种子进行包衣处理,①提高可溶性糖含量,降低细胞液冰点,增强植物的抗寒性；②提高水稻秧苗中游离脯氨酸含量,提高细胞液浓度；③提高过氧化物酶SOD和过氧化氢酶CAT的活性,从而保护细胞膜系统。其整体效果与ABA相当。6.水稻抗寒剂的抗寒效果研究表明：①提高苗素质,如增加苗高、茎基宽、总根数、百株鲜重和百株干重、单位苗高干重等。②能够提高水稻对N、P、K含量的吸收；③提高水稻秧苗叶绿素含量,增强光合作用,有利于水稻生长。但抗寒剂对种子萌发有轻度抑制作用,但抑制效果不明显。其整体效果优于ABA。