寒地粳型超级稻群体构建及其超高产特征研究

以超级粳稻品种龙粳21为材料,对超高产群体进行构建研究,并探讨高产群体形成机制。结果表明,产量与株距和行距呈显著负相关关系,与每穴苗数相关性不显著,对产量的影响程度表现为株距行距苗数。超级粳稻品种龙粳21最优群体插植规格是行距24 cm×株距12 cm,每穴5株基本苗,产量达到10 473.0 kg·hm-2,高产原因主要是群体颖花量增多(45 000×104个·hm-2以上)。超高产群体在生育前期群体茎蘖稳步增长,至有效分蘖临界叶龄期(6月25日)达适宜穗数,高峰苗出现在拔节期(7月6日),数量少(为预期穗数的1.2倍),抽穗期成穗率高(85%)。超高产群体在拔节—抽穗期干物质积累量大,抽穗期叶面积指数高、群体质量优(高效叶面积率、总颖花量与颖花/叶(cm2)、单茎茎鞘重均高),在抽穗—成熟期光合能力强(叶面积衰减率小,光合势、群体生长率和净同化率均高)、干物质积累量高(占生物学总量的40.0%以上)、群体库容的总充实量大(充实度达97.5%,总充实量达10 500 kg·hm2以上)、茎鞘物质的输出与转运协调(实粒/叶、粒重/叶均高)。     

籼粳杂交晚稻超高产结构及群体生长特征研究

以江西省上高县2013、2014年连片超高产攻关方种植的籼粳杂交稻甬优538和甬优2640为材料,对超高产群体(10.50t·hm~(-2))与高产群体(9.75~10.50t·hm~(-2))的产量结构及其群体生长特征进行了系统比较。结果表明:与高产群体相比,超高产群体的总颖花量极显著提高,主要为每穗颖花数极显著提高;群体茎蘖数在生育前期增长缓慢,至有效分蘖临界叶龄期达到穗数,高峰苗数量少,成穗率略高;群体叶面积指数动态与茎蘖动态趋势基本一致,最大叶面积指数出现在孕穗期,成熟期仍保持在3.5左右;群体光合势与干物质积累在生长前期与生长中期与高产群体相当,后期则显著提高;抽穗期以后超高产群体干物质积累比例、群体生长率、净同化率、根系活力均较高。超高产群体起点质量略高,能够及时够苗,生长中后期光合生产能力强,物质积累多,根系发达。通过较大穗型和足量穗数形成显著较高的群体颖花量是双季晚稻籼粳杂交稻群体获得超高产的基本途径。     

双季晚稻甬优系列籼粳杂交稻超高产结构与群体形成特征

【目的】研究双季稻区晚稻季条件下,甬优系列籼粳杂交稻超高产结构与群体形成特征,以期为双季晚稻甬优系列籼粳杂交稻超高产栽培提供理论依据。【方法】以籼粳杂交稻有代表性的品种甬优538、甬优2640、甬优1538、甬优1540为试验材料,通过栽培措施的调控,形成超高产(≥10.50 t·hm-2)和高产(9.75 t·hm-2≤产量10.50 t·hm-2)群体,对产量及其结构、茎蘖动态、叶面积动态与组成、光合势、干物质积累、群体生长速率等方面进行系统比较研究。【结果】与高产群体相比,超高产群体表现穗数足、穗型大、群体颖花量多(50 000×104颖花/hm2以上)的显著特点,但结实率和千粒重略降低,差异不显著;群体茎蘖于生育前期稳步增长,至有效分蘖临界叶龄期达适宜穗数,高峰苗出现在拔节期,数量少,成穗率高(75%),此后群体下降平缓,至抽穗期达适宜穗数;群体叶面积指数前期增长相对较缓慢,最大值出现在孕穗期,为8.1左右,此后下降缓慢,抽穗期叶面积指数、有效叶面积率、高效叶面积率及粒叶比均极显著高于高产群体,成熟期叶面积指数仍保持在3.5以上;群体光合势生育前期较小,中后期较大,总光合势为580×104m2·d·hm-2以上,抽穗期至成熟期的光合势占总光合势的50.0%以上;群体拔节前干物质积累速度相对较缓,拔节后干物质积累速度较快,至抽穗期群体生物量为10.0 t·hm-2左右,抽穗后积累量亦高,至成熟期干物重达19.0 t·hm-2左右;有效分蘖临界叶龄期之前,超高产群体群体生长率较高产群体大,有效分蘖临界叶龄期至拔节期,超高产群体生长平稳,群体生长率较高产群体小,拔节以后,群体生长率极显著高于高产群体。【结论】超高产群体起点质量高,栽后分蘖早生快发,群体生长优势明显,特别是生育中后期光合生产能力强,物质积累多。超高产栽培水稻适宜产量构成应以足量穗数与较大穗型协调产出足够的群体颖花量,同时保持较高的结实率和千粒重。     

超高产粳型水稻生长发育特性的研究

【目的】水稻是中国最重要的粮食作物，实现水稻超高产对保证国家粮食安全有重要作用。本研究旨在探讨超高产水稻（产量>11 t·ha-1）的生长发育特性。【方法】4个中熟粳稻品种（含品系）连嘉粳2号、华粳5号、0026和9823种植于大田，对其物质生产和产量形成进行了观察分析。【结果】与高产水稻（CK，产量为8.98～9.16 t·ha-1）相比，超高产水稻每穗颖花数多，结实率高，千粒重与CK无显著差异；超高产水稻移栽至拔节期的茎蘖数较CK少，但分蘖成穗率较高；超高产水稻的叶面积指数、光合势和干物质积累，生育前期较CK低，抽穗期与CK无显著差异，抽穗后则显著高于CK。超高产水稻各生育时期的根冠比、抽穗至成熟的根系伤流量以及粒叶比、茎鞘物质运转率和收获指数均显著高于CK。【结论】提出了中熟粳稻超高产群体的生育诊断指标：总颖花量>4.5万/m2，结实率>90%，千粒重>26 g；茎蘖成穗率>80%，抽穗期叶面积指数7.5～8.0，全生育期光合势>5×106 m2·d·ha-1，成熟期总干重>22 t·ha-1，收获指数>0.51；抽穗期粒叶比[颖花/叶(cm2)]>0.58，根冠比>0.25，根系伤流量>5 g·m-2·h-1。对培育超高产水稻群体的调控途径与关键栽培技术进行了讨论。     

不同取秧量与穴距对机插水稻产量的影响

以超级稻盐丰47为材料,研究不同取秧量与穴距对机插水稻生长发育及产量的影响。结果表明,通过降低取样量或增大穴距减少移栽基本苗数可促进水稻植株个体生长发育,增加单穴茎蘖数、收获穗数及每穗成粒数,提高成穗率及齐穗期高效叶面积率,增加个体干物质积累量与齐穗后干物质积累量占籽粒产量百分比及收获指数,但仍无法弥补因群体生长量与叶面积指数小、单位面积收获穗数及颖花量不足所造成的减产。行穴距30 cm×18 cm、取秧量4.0株/穴,移栽基本苗93万/hm2的B3处理群个体矛盾协调较好,获得单产10 728.0 kg/hm2。     

单季晚稻武运粳7号超高产的群体结构

为明确12.00 t·hm-2超高产群体结构,以提高超高产的重演率,本试验采用不同密度和肥料处理,使小区产量产生9.00～12.00 t·hm-2的变异,研究了单季晚粳稻武运粳7号不同产量水平的群体结构.结果表明,颖花量大、高效叶面积大、高粒叶比以及高生物产量,尤其是灌浆结实期干物质积累量的明显优势是超高产群体的最显著特征.与高、中产群体相比,12.00 t·hm-2超高产群体的指标主要为:穗数300～315万穗·hm-2,成穗率大于65%,颖花量47 625万朵·hm-2左右,每穗实粒数131粒左右,最大适宜叶面积指数7.2左右,灌浆结实期叶面积指数下降速率平均每天小于等于0.062,高效叶面积占有效叶面积比大于等于61.9%,粒叶比值大于等于0.66粒·cm-2,灌浆结实期干物质积累量大于9.00 t·hm-2,占产量的75%以上.     

供氮水平对南粳9108群体质量和产量的影响

设置了0、8、16、24 kg/667m~2 4个施氮水平,研究不同供氮水平对南粳9108群体质量和产量的影响,以期明确优质食味粳稻品种南粳9108在豫南地区适宜施氮量。试验结果表明,随着供氮水平的增加,有效穗数、每穗粒数、颖花数均呈升高趋势,而结实率和千粒重呈下降趋势,产量总体表现出先升高后降低的趋势,当施氮量为16 kg/667m~2时,产量最高,达到657.88 kg/667m~2。随着供氮水平提高,总叶面积指数、颖花/叶、粒数/叶、剑叶SPAD值、干物质积累量呈增加趋势,有效叶面积率、高效叶面积率和茎鞘物质输出量呈现先增加后降低的趋势,叶绿素含量衰减率、茎鞘物质输出率和茎鞘物质转换率呈降低趋势。总的来说,南粳9108在施氮量为16 kg/667m~2时,群体质量较好,产量较高。     

栽插行距对水稻产量结构和叶面积组成的影响

试验以中粳稻武育粳３号、盐粳４号和杂交中籼稻汕优６３为材料。研究栽插行距及生育中期疏蘖措施对产量结构及其叶面积组成的影响。结果表明：行距扩大,抽穗期群体叶面积适宜,有效、高效叶面积率高,孕穗期到成熟期叶面积衰减率小,保持较高的光合生产力,成穗率高,穗粒数协调,产量提高。本试验条件下,中粳稻盐粳４号、武育粳３号适宜行株距为（２６．７～３０）ｃｍ×１０ｃｍ,汕优６３适宜行株距为（３０～３３）ｃｍ×１０ｃｍ。     

超高产单季粳稻抽穗期群体构成研究

调查了武进农业科学研究所超高产攻关试验田单季粳稻泰粳394和武运粳23的群体状况,分析了产量大于12.0 t·hm-2、10.5～12.0 t·hm-2和小于10.5 t·hm-2这3种群体抽穗期的个体构成.结果表明:产量大于12.0 t·hm-2的超高产群体抽穗期茎蘖数、颖花数、干重和叶面积等数量指标的构成中,大分蘖(分蘖干重/主茎干重大于0.8)所占的比例大于30%,小分蘖(分蘖干重/主茎干重小于0.6)所占的比例小于11%.因此,群体合理的茎蘖组成是形成超高产的基础.     

密肥控对通优粳1号产量影响及高产技术优化

[目的]研究密肥控对通优粳1号产量的影响,优化高产栽培技术。[方法]研究采用D-饱和最优回归设计试验,研究了通优粳1号在不同基本苗、施N量和多效唑化控条件下的生育期、群体茎蘖动态、叶面积、干物质积累、植株性状、穗粒结构和产量变化,探明其高产技术农艺措施。[结果]密肥控三因素对产量影响程度从大到小依次为施N量、基本苗、多效唑施用量,增加基本苗和施N量有利于增加茎蘖和成穗密度,增加群体叶面积和干物质积累量。但基本苗和施N量过高,能降低成穗率和经济系数,延长生育期。适宜基本苗和施N量可协调茎蘖密度与成穗率之间的关系,保持灌浆期有较高的叶面积和干物质积累,提高产量。在基本苗为55.2×10~4个/hm~2、施N量为339.2 kg/hm~2、多效唑用量为97.9 g/hm~2时产量潜力最大,为12 606.0 kg/hm~2。[结论]产量11 250 kg/hm~2的最佳农艺措施为基本苗52.6×10~4~60.1×10~4个/hm~2、施N量328.0~356.1 kg/hm~2、多效唑用量87.6~104.6 g/hm~2。     

株行距配置和插植苗数对寒地水稻产量和倒伏性状的影响

种植密度不合理会使水稻发生倒伏,从而导致减产。为了避免因种植密度不合理而造成的水稻减产,该研究以分蘖能力不同的2个水稻品种为材料,研究株行距配置和每穴插植苗数对水稻产量和倒伏性状的影响。结果表明：多蘖型品种空育131在株距13.3 cm、行距24.0 cm、每穴2苗的条件下产量最高;而少蘖型品种龙粳21在株距10.0 cm、行距24.0 cm、每穴5苗的条件下产量最高,但株距10.0与13.3 cm产量差异不显著。品种与株距、每穴插植苗数的互作效应对产量有显著影响,而与行距的互作对产量影响不显著;株距与行距、穴插植苗数的互作也对产量有极显著影响。获得高产的原因主要是在适宜的株行距配置和插植苗数下,单位面积上获得了较高的群体颖花量。株行距过小或插植苗数过多时,水稻基部第2节间的倒伏指数增大,抗倒伏能力下降。主要原因是基部第2节间的茎粗变细,鞘干质量、节间干质量、茎壁干质量减少,节间横切面积变小,茎秆物理性状变差。因此,寒地水稻高产栽培中,不同品种要注意选择适宜的株行距配置和每穴插植苗数,以提高产量和抗倒性。     

Effects of Row-Spacing on Canopy Structure and Yield in Different Plant Type Rice Cultivars

Two japonica rice varieties, Longjing 20 (more tillers and curved panicle type, MCP) and Longjing 21 (few tillers and half erect panicle type, FEP), were used to study the effects of row-spacing on can...     

不同机插株距和取秧面积对双季早稻产量的影响

选用株两优819和中嘉早17为供试品种,通过不同株距和取秧面积的机插移栽,探讨机插规格对早稻产量的影响。结果表明,不同机插规格导致不同基本苗数,产量与移栽基本苗数显著相关。基本苗数随移栽株距的减小和取秧面积的增大而增多。机插漏蔸率随着取秧面积的增加下降。叶面积指数、干物质总积累量的大小与机插不同规格的基本苗数量高度相关。株距11.5 cm处理的平均产量高于株距13.8 cm处理的平均产量。株距13.8 cm处理中,随着取秧面积增大产量提高,产量最高的取秧面积是2.31 cm2,株两优819产量为8174.16 kg/hm2、中嘉早17产量为7925.54 kg/hm2;株距11.5 cm2处理中,产量最高的为取秧面积1.83 cm2处理,继续增加取秧面积产量下降,株两优819产量为8492.94 kg/hm2、中嘉早17产量为8000.23 kg/hm2。因此,早稻适宜机插规格,株距11.5 cm、取秧面积1.83 cm2,常规稻品种取秧面积亦可增至2.23 cm2。     

行距对超高产小麦冠层结构及产量构成的影响

研究了不同行距对超高产小麦冠层结构及产量构成的影响。结果表明,超高产小麦株高、节间长度、冠层叶片大小、叶片着生角度等主要受品种特性的影响,行距对其无显著影响,但行距与品种在株高上存在互作效应;不同超高产小麦品种在产量及产量构成上存在显著或极显著差异;同一密度下不同行距超高产小麦的产量、成穗数存在极显著差异。由于行距与品种的互作效应,不同超高产小麦品种要实现成穗数最大所要求的最佳行距不同,在生产上根据不同超高产小麦品种各产量构成因素对产量的贡献不同,可以通过行距调整增加成穗数以增产。     

不同栽培方式对套种野菊花生长及产量的影响

为探明套种野菊花的高产栽培技术，通过大田试验，比较了等行距栽培和宽窄行栽培方式下套种野菊 花的产量和生长特性的差异。结果表明，与等行距栽培相比，宽窄行栽培的鲜花平均产量为4 365.4 kg/hm2、增产 98.6%，干花平均产量为1 570.9 kg/hm2、增产96.1%，但在折干率上两种栽培方式差异不显著；其产量优势主要体现 在单株产量高，干物质积累量大，营养生长期SPAD 值上升较快，盛花期叶面积指数较高；同时促进生长，株高和分枝 数分别显著增加了11.4%和49.3%，利于有效花蕾数增加。两种栽培方式下，均以株距15 cm 群体的产量最高。     

不同行距对机插秧产量的影响

[目的]探讨机插秧适宜的栽插密度。[方法]12011～2012年以常规粳稻南粳46为试验材料,采用两种不同行距的插秧机进行栽插,研究不同行距对产量的影响。[结果]8行25cm栽插行距比6行30cm栽插行距具有较明显的增产优势,主要表现在密度、基本苗和成穗数增加,对穗型的影响较小,可显著提高单位面积总颖花量,从而提高单产。[结论]该研究可为机插秧的高产栽培提供参考。     

行/株距比对超高产早晚稻产量和上部三叶的影响(英文)

于2011和2012年,采用裂区设计,以超高产早稻淦鑫203、中嘉早17和晚稻淦鑫688、五丰优T025为材料,在31.20万蔸/hm2密度下,研究了行/株距比(RS/IS)对超高产早晚稻产量和上部三叶形态特征的影响。结果表明,早晚稻四品种产量均以RS/IS2.0处理(25.0 cm×12.8 cm)较高,每穗粒数均以RS/IS2.8处理(30.0 cm×10.7 cm)较多,千粒重均以RS/IS1.3处理(20.0 cm×16.0 cm)较重,而生物产量、氮素积累总量和氮肥表观利用率均以RS/IS5.0处理(40.0 cm×8.0 cm)较低。早晚稻四品种的倒二叶基角和开张角以RS/IS5.0处理较大,以RS/IS2.0处理较小;倒二叶叶面积以RS/IS5.0处理较大,RS/IS1.3处理较小。     

不同种植模式对矮秆高粱‘晋杂34号’光合特性和产量的影响

为了探索适宜机械化栽培矮秆耐密高粱品种‘晋杂34 号’生产的种植模式,采用大田试验,研究了不同行距种植模式对‘晋杂34 号’株高、LAI、光合特性、单株生物量、产量及其构成的影响。结果表明：随着行距增大,株距变小,拔节期和抽穗期株高、LAI、光合特性、单株生物量、产量呈降低趋势,而采用宽窄行60 cm:40 cm 处理较等行距种植栽培处理,可显著增加抽穗期株高;可提高拔节期和抽穗期LAI、光合特性各指标;可增加抽穗期和成熟期单株生物量;可显著提高枝梗数、千粒重和产量,比等行距栽培平均增产3.36%~18.81%。本研究表明,行距种植与高粱主要农艺性状、光合特性和产量构成息息相关,采用宽窄行栽培措施可提高‘晋杂34号’光合特性,促进生长发育,获得高产。     

密度和行距配置对油菜苗期性状及产量形成的影响

【目的】研究密度和行距配置对甘蓝型油菜苗期生长的影响及其与产量形成的关系,为进一步提高油菜产量、缩小产量差,明确密植油菜产量调控机制奠定理论基础。【方法】2016—2017年选用华杂62（常规株型,简称HZ62）、2017—2018年选用华杂62和品系1301（紧凑株型）设置密度15×10⁴（D1）、30×10⁴（D2）和45×10⁴株/hm²（D3）为主区,行距15（R15）、25（R25）和35 cm（R35）为副区,研究不同密度和行距配置下,不同器官干物质累积和分配、茎秆和叶片碳氮代谢、根系活力和成熟期产量的变化。【结果】增加密度后,油菜个体生长受到明显抑制,表现为成熟期根颈粗、根干重、地上部干重以及株高均降低,有效分枝数减少,同一密度下缩小行距后降幅减小,D1、D2和D3密度条件下,在行距R25、R15和R15时各指标均表现最佳。与传统的密度行距配置（D1R25）相比,增加密度缩小行距（D3R15）后,2017—2018年,HZ62和1301两品种单株产量分别降低了57.14%和55.73%,但群体产量增加了21.55%和30.92%。相关性分析结果表明苗期叶片干物质分配率与单株产量呈极显著正相关关系,茎秆和根系干物质分配率与群体产量呈显著或极显著正相关关系。进一步分析苗期各器官生长指标发现,密度增加后,苗期叶片SPAD值、单株根系生物量、伤流量、根系活力均显著降低,而群体叶面积指数（LAI）和根系生物量显著增加;同一密度下,通过调节行距、减小株行距差异时,单株油菜叶片SPAD值、叶片和茎秆C/N、群体LAI及根系生物量增加,为成熟期产量奠定了基础。2017—2018年,与D1R25相比,D3R15处理下,HZ62茎秆C/N下降了22.95%,单株根系生物量、伤流量和活力分别降低了35.60%、16.07%和15.51%,叶片C/N和群体根系生物量则分别增加了16.11%和83.44%;1301茎秆C/N下降了19.71%、单株根系生物量、伤流量和活力分别降低了30.87%、22.63%和22.85%,叶片C/N和群体根系生物量则分别增加了14.84%和108.21%。【结论】本试验条件下,与传统密度行距配置相比,不同株型油菜参试品种在增加密度缩小行距后均能通过促进苗期单株叶片氮代谢,同时增加了苗期叶片SPAD值、群体光合叶面积、群体根系生物量,提高了根系活力实现增产。