不同栽插方式对双季稻生理特性和产量的影响

为探明南方双季稻区不同栽插方式对水稻生理特性和产量的影响,根据早稻和晚稻的育苗移栽方式设置双季稻抛栽、手插和机插3种栽插处理,对3种栽插方式下双季稻的叶片保护性酶活性、光合特性和产量进行研究和分析。结果表明,在早、晚稻各主要生育时期,抛栽和手插处理均有利于提高水稻叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,降低叶片丙二醛和脯氨酸含量。各处理水稻叶片SPAD值和净光合速率大小均表现为抛栽＞手插＞机插,叶片气孔导度和蒸腾速率大小表现为分别手插＞抛栽＞机插和机插＞手插＞抛栽。各处理间水稻千粒重均无显著性差异;早稻和晚稻产量均以抛栽处理最高,分别较机插处理增加1 506.7和1 444.5 kg·hm^-2。因此,抛栽处理有利于提高双季稻植株叶片保护性酶活性和光合特性,改善产量构成因素,从而获得较高的水稻产量。     

不同栽插方式对双季稻生理特性和产量的影响

为探明南方双季稻区不同栽插方式对水稻生理特性和产量的影响，根据早稻和晚稻的育苗移栽方式设置双季稻抛栽、手插和机插3种栽插处理，对3种栽插方式下双季稻的叶片保护性酶活性、光合特性和产量进行研究和分析。结果表明，在早、晚稻各主要生育时期，抛栽和手插处理均有利于提高水稻叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性，降低叶片丙二醛和脯氨酸含量。各处理水稻叶片SPAD值和净光合速率大小均表现为抛栽＞手插＞机插，叶片气孔导度和蒸腾速率大小表现为分别手插＞抛栽＞机插和机插＞手插＞抛栽。各处理间水稻千粒重均无显著性差异；早稻和晚稻产量均以抛栽处理最高，分别较机插处理增加1 506.7和1 444.5 kg·hm^-2。因此，抛栽处理有利于提高双季稻植株叶片保护性酶活性和光合特性，改善产量构成因素，从而获得较高的水稻产量。     

免耕抛栽水稻源库特性研究

近些年来,水稻免耕抛秧栽培在中国广西等部分地区发展迅速。为了探讨免耕抛栽水稻产量形成特点,以金优253(OryzasativaL.)为试验材料,以常耕抛栽水稻为对照,从叶面积大小、剑叶光合速率与衰老、库的大小及源库比率等方面研究了免耕抛栽水稻的源库特性。结果表明,免耕抛栽水稻早、晚季产量分别为5.97t/hm2和7.53t/hm2,常耕抛栽水稻分别为6.19t/hm2和7.63t/hm2,其产量差异在早季和晚季均不显著。与常耕抛栽水稻相比,免耕抛栽水稻的每穗总粒数和单位面积上的总粒数较多,各生育期的叶面积指数较大,灌浆期剑叶光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量较高,而过氧化物酶和过氧化氢酶活性及丙二醛的含量较低,在生理上存在一定的优势。但是,免耕抛栽水稻的源库协调能力较差,粒叶比和结实率下降,致使免耕抛栽水稻在产量上表现出一定的劣势。免耕抛栽水稻粒叶比和结实率的下降是由于其生产的干物质更多地分配在叶片中、贮藏在茎鞘中的干物质在抽穗后向穗部运转的能力较差造成的。     

不同水稻种植方式对中粳稻产量的影响

【目的】比较三种不同水稻种植方式对中粳稻产量的影响,以探寻灌南县最适宜的中粳稻种植方式,为当地水稻栽植产业的发展奠定基础。【方法】以连粳7号为试验材料,比较了手栽、抛栽以及机插三种水稻种植方式下水稻产量及产量指标,生育期、种植经济效益。【结果】机插这种水稻种植方式中粳稻实际产量最高,较手栽及抛栽两种方式分别增产3.44%、1.59%;相较于手栽,抛栽和机插均可缩短水稻的生育期,其中抛栽可缩短3天,机插可缩短11天;在不同种植方式下,水稻种植纯收益由高到低依次为机插、抛栽和手栽,机插、抛栽分别较手栽每公顷可增加种植经济效益2488.6元、2056.6元。【结论】在灌南县中粳稻栽培中,机插可有效提升水稻产量、缩短水稻生育期、增加种植经济效益,是三种栽培模式中最省工、节本、增效的种植方式,值得在当地水稻种植区域中大力推广。     

水稻有序摆、抛栽的生理生态特征及超高产形成机制

【目的】研究水稻有序摆栽和点抛超高产形成的生理生态特征及机制,探索水稻超高产轻简化栽培途径。【方法】本试验通过塑盘旱育摆栽、点抛、撒抛3种栽插方式及与机插稻产量形成的生理生态特征比较,从活棵发苗、分蘖发生、光合物质生产、后期根系活性、群体透光率和抗倒伏性等方面,探究了水稻有序摆、抛栽的生理生态特征及超高产机制。【结果】有序摆栽和点抛群体起点质量好,发棵快,各生育时期群体叶面积、光合势、粒叶比、物质生产积累与转运均显著或极显著优于撒抛,且后期通风透光性好,群体衰老慢,保持较强的物质生产能力,抗倒伏性强,产量高。【结论】有序摆、抛栽群体起点质量高,活棵快,各时期生长优势显著,产量潜力大,是实现水稻超高产轻简化栽培的精良基础。     

江苏淮北地区水稻不同种植方式下光合物质生产的研究

以江苏省苏北、苏中地区主推的4个中粳水稻品种为试验材料,设置直播、机插、手栽共12个处理,于2012年在江苏省连云港市东海县平明试验基地研究不同种植方式下水稻的光合物质生产及产量特征。主要结果表明:不同种植方式下水稻群体干物质质量在拔节前无明显差异,拔节后基本为手栽最大,机插次之,直播最小,并随生育进程的推进,差异越来越大;单茎干物质质量在整个生育期都是手栽最大,直播最小。在光合生产上,拔节前不同种植方式的水稻叶面积指数相当,光合势表现为手栽、机插、直播依次降低,群体生长率和净同化率依次提高;拔节至抽穗期,光合势也是依次降低,群体生长率和净同化率差异较小;抽穗期不同种植方式的水稻有效叶面积率间没有明显差异,而高效叶面积率表现为手栽极显著高于机插,机插极显著高于直播;抽穗以后,叶面积指数、光合势、群体生长率、净同化率均表现为手栽最大,直播最小;不同种植方式下水稻产量差异极显著,手栽最高,机插次之,直播最低。     

栽培模式对不同熟期杂交晚稻生长发育和产量的影响

研究抛秧和手栽2种不同栽培模式对水稻生长发育和产量结构的影响,结果表明:2种栽培方式的不同熟期杂交晚稻全生育期的显著差异主要原因是营养生长期的长短不同,株高、穗长、千粒重、穗颖花数早熟组合显著低于迟熟组合,但实际产量抛秧的早熟品种极显著高于手插的迟熟品种。说明晚稻利用早熟组合采用抛秧栽培技术,只要抛足434孔塑盘秧825~900盘/hm22粒谷苗,完全可以达到晚稻中迟熟品种的产量水平。     

双季抛栽稻的生育特性研究

对抛栽稻和手插稻的比较试验表明：（１） 抛栽稻的生育优势有：分蘖早,分蘖多,有效穗多;根系生长好,吸肥能力强;早稻抽穗期叶面积系数大,生物产量高。晚稻在施用穗肥的条件下也有同样的优势。（２） 抛栽稻的生育劣势有：无效分蘖多,成穗率低;高效叶面积率低,每穗粒数少;茎鞘运转率和经济系数低;抗根倒能力差。（３） 抛栽稻高产的主攻方向是提高成穗率和增加每穗粒数     

不同播栽方式对水稻叶片光合特性及产量的影响

采用大田小区试验,以粳稻品种南粳5055为供试材料,设置水直播、旱直播、手栽秧、机插秧等4个处理,研究不同播栽方式对水稻叶片光合特性的影响及其与产量形成的关系。结果表明:(1)水稻抽穗期和抽穗后20 d叶片叶绿素含量均以手栽秧和机插秧较高,旱直播最低。其中,抽穗期旱直播水稻叶片叶绿素含量显著小于其他播栽方式水稻。(2)水稻抽穗期叶片光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率以手栽秧和机插秧较高,旱直播较低;抽穗后20 d不同播栽方式间叶片光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率差异相对较小。(3)水稻产量以手栽秧最高,旱直播最低,但手栽秧和机插秧差异不显著。直播稻特别是旱直播稻虽然穗数较多,但每穗粒数、结实率和千粒质量均最低,因此其产量最低。而手栽秧稻虽然穗数较少,但每穗粒数、结实率和千粒质量均最高,因此其产量最高。(4)水稻产量与抽穗后光合能力呈正相关关系,手栽秧和机插秧水稻抽穗后较高的光合能力是获得高产的主要原因。     

垄厢栽培对水稻根系及土壤肥力的影响

以中嘉早17(早稻季)和泰优390(晚稻季)为试验材料，2019年在湖南省浏阳市开展大田小区试验，探究3种栽培方式(垄作栽培、厢作栽培、平作栽培)对水稻根系特性、土壤肥力及水稻产量的影响。结果表明：相比平作，垄作栽培显著提高了晚稻孕穗期、齐穗期的根总长和根表面积，其中，孕穗期的根总长和根表面积分别显著提高49.43%、52.14%，齐穗期的根总长和根表面积分别提高46.13%、36.90%；厢作栽培降低了晚稻分蘖盛期的根总长和根表面积，分别显著降低33.75%、31.39%；垄作栽培提高了早、晚稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量，其中，早稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量分别显著提高73.31%、101.14%，晚稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量分别显著提高92.81%、52.22%；与平作相比，垄作栽培显著提高早、晚季稻田土壤脲酶活性、0~20 cm土层中有机碳的含量以及晚稻季>5~20 cm土层中碳氮比值，厢作栽培显著降低了晚稻>5~10 cm土层中有机碳含量；相比平作栽培，垄作栽培增加了早、晚稻有效穗数与每穗总粒数，产量分别提高了30.20%和10.75%。综上，相比平作和厢作，垄作栽培更有利于提升稻田土壤地力和提高双季稻产量。     

栽培密度对双季稻产量及群体光合特性的影响

以杂交早稻株两优4024、金优402和晚稻H优159、金优207为材料,研究2011、2012年不同栽培密度(设置13.3 cm×20 cm、16.7 cm×20 cm、20 cm×20 cm、13.3 cm×26 cm共4种栽插密度,分别记作Al、A2、A3、A4)对双季稻(早稻、晚稻)产量及群体特性的影响。结果表明:2个早稻组合株两优4024和金优402的产量均呈A2、A1、A3、A4依次减小的变化趋势,说明16.7 cm×20 cm是双季早稻较适宜的栽培密度;晚稻H优159在2年的有效穗数、每穗粒数和产量均以A3处理的最高,而其对照金优207在2年的有效穗数和产量均以A4处理的最高,说明晚稻适宜的栽培密度受其本身分蘖能力的影响较大,分蘖能力强的组合适合稀插,而分蘖能力较弱的组合不能栽培过稀;早稻株两优4024和金优402全生育期的高效叶面积指数、有效叶面积指数、最大叶面积指数均随密度的增大而增大,即呈A1、A2、A4、A3依次减小的变化趋势;晚稻H优159齐穗至齐穗后13 d期间,各处理的最大叶面积指数、高效叶面积指数和有效叶面积指数呈A3、A4、A2、A1依次减小的变化趋势,说明适当加大早稻株两优4024的栽插密度有利于提高其叶面积指数,而晚稻H优159适当稀植有利于提高其叶面积指数。相关分析结果表明,齐穗期的高效叶面积指数、有效叶面积指数和最大叶面积指数与产量之间,齐穗后13 d的有效叶面积指数、最大叶面积指数和剑叶光合速率与产量之间,成熟期的高效叶面积指数、有效叶面积指数和最大叶面积指数与产量之间均呈显著或极显著正相关,说明齐穗后保持较大的叶面积指数和较高的剑叶光合速率是双季稻高产的关键。     

不同栽培方式对双季晚粳稻产量及温光利用的影响

【目的】研究南方双季稻区晚稻季条件下,不同栽培方式对不同类型晚粳稻产量、生育期及温光利用的影响,为适宜栽培方式及相匹配粳稻品种类型规划提供科学依据。【方法】以迟熟中粳、早熟晚粳、中熟晚粳和迟熟晚粳4种不同生育类型品种为试验材料,采用手栽、抛秧、机插3种栽培方式,系统比较不同栽培方式对不同品种类型晚粳稻产量、生育期及温光利用的影响。【结果】不同类型品种晚粳稻产量均表现手栽＞抛秧＞机插的趋势,不同栽培方式间产量差异达到显著或极显著水平。与手栽比较,两年抛秧方式减产率为6.05%—25.70%,机插方式减产率为9.94%—39.04%;手栽方式产量最高的原因是其总颖花量、结实率和千粒重均较高。抛秧和机插的各生育期均相应推迟,且两者全生育期亦缩短,其中抛秧方式全生育期平均缩短4.9 d,机插平均缩短10.3 d;不同类型品种间,晚粳稻全生育期缩短幅度较中粳稻大;同一熟期类型品种,杂交稻全生育期较常规稻缩短天数多。各类型品种全生育期及其不同生育阶段积温和光照时数及其利用率均表现出手栽＞抛秧＞机插的趋势,其中机插方式全生育期温光利用率较少,分别为85.66%和80.75%。【结论】根据上述研究结果,对不同栽培方式适宜性及配套适宜品种类型进行了初步归划,认为手栽、抛秧、机插均适宜在该区采用,不同栽培方式应配套适宜粳稻品种类型。     

不同种植方式下温度升高对水稻产量及同化物转运的影响

【目的】气候变暖对水稻生产系统的影响备受关注,研究不同种植方式下,水稻产量及其形成对气候变化的响应规律,为水稻种植区划、栽培措施和品种调整提供依据。【方法】 2017—2018年以南粳9108和南粳46为供试品种,模拟机插秧移栽和机械化直播2种种植方式,以常温（NT）为对照,于始穗期进行中度升温（平均增加2℃,MT）和极端高温胁迫（平均增加5℃,HT）,研究不同种植方式下温度升高对不同水稻品种的产量及其构成、同化物转运、光合生产特性的影响。【结果】在中度升温和极端高温胁迫下,南粳9108和南粳46产量降幅均为移栽<直播,长生育期品种南粳46产量降幅较小。穗干物重增长速率表现为NT>MT>HT,水稻茎叶向穗的干物质转运量、转运率均随着温度升高而递减,且南粳9108下降趋势大于南粳46。穗后21 d至成熟期,剑叶SPAD值总体随着温度的升高而增加,差异达极显著水平;剑叶净光合速率穗后14—21 d均以极端高温胁迫处理下最小,而到穗后35 d以极端高温胁迫处理下最大。剑叶气孔导度、蒸腾速率均呈NT>MT>HT趋势,生育后期差异更显著。通径分析表明,产量各构成因子对产量的影响程度为结实率>千粒重>穗数>每穗粒数,温度处理对产量各构成因子的影响都表现为负效应,且以结实率影响最大（-0.819）。相关分析表明,不同种植方式下受中度升温、极端高温胁迫后,成熟期干物质总重量、茎叶干物质转运量与产量构成因子（穗数除外）,一、二次枝梗籽粒结实率都呈极显著正相关。【结论】始穗期2—5℃升温均显著降低粳稻结实率,从而导致水稻产量降低。从光合物质特性究其原因是由于温度升高降低了干物质向穗的转运率和穗干物质积累速率,从而导致生育后期水稻剑叶SPAD值增加,延长叶片持绿时间,抑制“源”向“库”转移。从气候变暖应对措施来看,选择采用移栽种植方式和长生育期品种易于表现出对极端高温胁迫逆境较好的抗性。     

杂交中稻、再生稻两季增产的施肥技术研究

为提高杂交中稻、再生稻两季单产，多次试验其施肥技术，结果表明，中稻适当减少基、蘖肥用作穗（粒）肥，使其前期促蘖壮蘖，中期稳长，群体适中，后期个体健壮，抗逆力增强，光合效率和N肥利用率均提高，因此头、二季均较“重底早追施肥法”显著增产，尤其与穗型较小的品种、中苗移栽、穴植双株、适当密植和增施N肥、中期增施K肥等措施并用时效果更佳。N素基、蘖、穗肥比例为5：2：3的两季增产率均高于其他参试8种单项增产措施，起关键作用的是穗（粒）肥，随施N总量增加而提高其所占比例，对两季总产的配合效应愈好。穗（粒）肥施期则根据中期长势长相而定，一般宜在孕穗期或齐穗期施用。     

辽宁省水稻光合特性及其与产量的关系

选用近来辽宁省主栽品种及在育种中有特殊作用的种质资源作为实验材料,对32份水稻材料的光合性状、叶面积指数及其与产量的关系进行研究.结果表明,抽穗期剑(旗)叶净光合速率与产量呈显著正相关;灌浆期倒二叶净光舍速率与产量呈极显著正相关.直立穗型、半直立穗型品种生育后期光合生产能力较强.抽穗期剑(旗)叶光合速率与产量呈抛物线关系,辽宁省大多数水稻品种抽穗期剑(旗)叶光合速率的最适范围是17～22μmol/(m2·s).分蘖期、拔节期、抽穗期、成熟期叶面积指数与产量呈极显著正相关.拔节期和抽穗期存在最适叶面积指数,其分别是2.8～4.O和5.5～6.3.分蘖期和成熟期叶面积指数几乎与产量呈线性关系.     

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。     

栽插方式和施钾量对杂交籼稻叶源特征及干物质积累与转运的影响

以杂交籼稻F优498为材料,研究机插(T1)和手插(T2)2种不同栽插方式和不同施钾量(0、60、120、180、240 kg/hm~2)对杂交籼稻叶源特征、干物质积累与转运及产量的影响。结果表明:相较于手插稻,抽穗后机插稻剑叶和倒2叶的SPAD值偏低,但其变化相对平稳;齐穗期机插稻的叶面积指数高于手插稻,但齐穗后10~20 d剑叶的净光合速率下降幅度大于手插稻;与不施钾肥比较,施钾能稳定剑叶抽穗后SPAD值及齐穗后净光合速率;随施钾量的增加,机插稻和手插稻的叶面积指数均呈现先增加后降低的趋势,其中机插稻的叶面积指数以施钾量180 kg/hm~2的最高,手插稻以施钾量120 kg/hm~2的最高;随施钾量的增加,不同时期干物质质量呈现出先增加后减少的趋势,相较于手插稻,机插稻在拔节前干物质积累更具优势,而手插稻在齐穗后干物质积累量和积累比例高于机插稻;过高或过低的施钾量均不利于水稻后期茎鞘和叶片干物质的转运;手插稻实际产量(12 517.1 kg/hm~2)较机插稻(12 128.3 kg/hm~2)提高了3.21%,机插稻实际产量较低的主要原因是总颖花量不足,导致穗粒数偏少,施钾能有效提高机插稻的千粒质量和结实率,进而提高产量。在本试验条件下,施钾水平对手插稻实际产量的影响不明显,机插秧较适宜的施钾量为120 kg/hm~2。