采用负压式土壤湿度计严格监测土壤水势，用两个生育期相同的品种上育397和绥粳3号在防雨棚内进行盆栽控水试验。于分蘖期、长穗期、抽穗后1～10天、抽穗后11～20天、抽穗后21～30天和抽穗后1～30天分别进行土壤水势为-30～-35KPa和-60～-65KPa的控水处理，较系统地研究了土壤水分对寒地水稻生长发育、产量的影响及其生理机制。主要研究结果如下： 1.分蘖期控水处理，两个品种的株高在当时被显著抑制，但最终株高影响不大；使两个品种的茎数显著减少。长穗期处理两个品种的株高显著降低，主要是极显著地降低了第二至第四节间的长度；使两个品种的茎数、穗数极显著地高于对照。抽穗前土壤水势为-30～-35KPa时两个品种的剑叶面积已明显减小，减少幅度分蘖期大于长穗期；分蘖期控水使两个品种倒二叶叶面积均显著降低，倒三叶叶面积也明显减小。 2.当土壤水势为-60～-65KPa时，大部分处理其平均灌浆速率G和Gmax均有不同程度的降低。灌浆初期控水子粒灌浆速率降低的幅度以优势粒＞劣势粒，其他处理多以劣势粒＞优势粒。两个品种的R0均为优势粒＞中位粒＞劣势粒，Tmax.G在优、中、劣势粒中均表现劣势粒＞中位粒＞优势粒，控水处理后绝大多数处理的Ⅰ值降低，而活跃生长期D延长。 3.抽穗前土壤水势为-30～-35KPa时，两品种齐穗期茎、鞘、穗的干重均低于对照，降低的程度以茎＞鞘＞穗，降低幅度分蘖期大于长穗期；茎、鞘的物质输出率和转换率也有所降低，大多数控水强度大的处理降低幅度也大。抽穗初期土壤水势为-30～-35KPa时，上育397各器官的物质输出率低于对照达显著水平，绥粳3号抽穗后初期控水和抽穗后持续控水的处理，提高了各器官的物质再利用率。 4.分蘖期控水使穗数显著降低，穗粒数减少；长穗期控水使穗长明显变短，穗节数和穗颈节枝梗数显著降低，穗粒数、成粒率和千粒重均显著降低；抽穗后1～10天控水使穗粒数减少，千粒重变小。控水对二次枝梗数、二次枝梗总粒数及成粒率、千粒重的影响均大于一次枝梗。两品种相同水分胁迫条件下的减产幅度以长穗期＞分蘖期＞抽穗后1～10天处理＞其他处理。对产量构成因素的影响以穗粒数＞成粒率＞每穴穗数＞千粒重。 5.生育前期控水使多数处理叶片含水量降低，上育397的降低幅度大于绥粳3号。叶绿素含量降低，Ca/Cb升高。大多数处理其净光合速率低于对照，一般是控水强度大的降低幅度也大。 6.土壤水势为-30～-35KPa时，使上育397各处理叶片的SOD活性低于对照或与对照相近，绥粳3号则较对照升高。两个品种各处理POD活性基本都低于对照，叶片中POD较SOD对水分胁迫的反应要敏感。两个品种各处理叶片的MDA含量均有不同程度升高。