钵苗摆栽籼粳杂交稻和常规粳稻丰产优质适宜施氮量分析

研究钵苗摆栽下籼粳杂交稻、常规粳稻丰产优质施氮量及综合效益,提出安徽沿江地区钵苗摆栽下适宜粳稻类型及施氮量。于2016—2017年连续2 a开展大田试验,以当地主栽籼粳杂交稻甬优1540和常规粳稻镇稻18为供试品种,设置0、195、255、315、375 kg/hm~2共5个氮肥水平(分别用N0、N195、N255、N315、N375表示),研究不同施氮水平对钵苗摆栽下不同类型粳稻产量、品质、相关农艺性状及经济效益的影响。结果表明,籼粳杂交稻甬优15402a均在N315处理下产量最高,达到10.30～11.55t/hm~2。常规粳稻镇稻18各施氮处理下水稻产量无显著差异,产量为7.43～8.91 t/hm~2。增施氮肥,不同程度增加了2个品种的糙米率、精米率和蛋白质含量,提高了加工品质和营养品质,但垩白率和垩白度整体有所提高,直链淀粉含量增高,不利于外观品质和食味的改善。甬优1540在N315处理下的整精米率与N375无差异,且在N315处理下的垩白度与N195无显著差异。另外,镇稻18在N195处理下的整精米率、蛋白质含量、垩白度和直链淀粉含量与其他氮肥处理无显著差异。钵苗摆栽下籼粳杂交稻丰产优质施氮量为315kg/hm~2,常规粳稻为195 kg/hm~2。在适氮水平下,钵苗摆栽甬优1540较镇稻18提高水稻产量22.9%～23.2%,整精米率2.15%～4.50%,蛋白质含量30.44%～37.41%,经济效益51.07%～53.33%,同时降低垩白度9.52%～13.73%。总的来说,在适宜氮肥水平下,钵苗摆栽下籼粳杂交稻较常规粳稻提高了水稻产量、品质和经济效益。     

不同施氮水平下稻米品质对日间增温响应的差异

以武育粳3号为材料,设置低、中、高3个氮素穗肥处理,开放环境下使用加热器进行日间增温处理,研究灌浆结实期不同施氮水平下稻米品质对日间增温响应的差异。结果表明: 1）灌浆结实期日间增温使各氮肥处理精米率和整精米率下降,垩白粒率和垩白度增加,糙米率和子粒长宽比各氮肥处理变化不一,低氮和中氮处理糙米率和子粒长宽比减小,高氮处理则变大;加工品质和外观品质各指标变化幅度均以中氮处理最大,减少或增加氮肥施用量均可以有效地缓解高温对稻米加工品质和外观品质的负面效应,尤以增施氮肥效果较佳。2）增温条件下,减少和增加氮肥施用量均能降低稻米直链淀粉含量,其中增施氮肥降低幅度较大;增温后各氮肥处理蛋白含量均增加,增加幅度与施氮量呈负相关关系,高温高氮处理直链淀粉含量最低,蛋白含量最高。3）增温后各穗肥处理结实率和千粒重均下降,以中氮处理下降最显著;减少和增加穗氮施用量均能有效地缓解高温对水稻产量的影响,其中也以增施氮肥相对较好。综上所述,适当地增加氮肥施用量能较有效地缓解高温对稻米品质和产量的负面影响。     

氮肥施用量与水稻品质的关系

试验结果表明:氮肥用量0～128 9kg/hm2条件下,随着氮肥用量的提高直链淀粉含量随之增高,否则反之;氮肥用量在0～112 8kg/hm2条件下,氮肥用量愈高蛋白质含量逐渐增高;氮肥用量高于112 8kg/hm2蛋白质含量下降。氮肥用量与垩白米率和垩白度分别呈显著和极显著正相关。水稻产量与品质表现明显的矛盾。在产量因素中穗数越多精米率和整精米率越低,垩白米率和垩白度也越大;千粒重、成熟度愈高精米率和整精米率亦高,而垩白米率、垩白度则下降。     

氮镁耦合对寒地早粳龙粳20商品品质影响

以龙粳20为供试材料,经2009年与2010年2年试验,研究了氮镁耦合对寒地早粳稻品质的影响.结果表明,氮或镁肥单独施用时,籽粒直链淀粉含量随氮肥增加而降低,增施氮肥使垩白率、粗蛋白含量提高,施氮量与整精米率呈二次曲线,镁肥单独施用能够提高籽粒粗蛋白含量,施镁量与垩白率及整精米率呈二次曲线;氮镁耦合后,镁处理对籽粒垩白率、整精米率的影响均达到极显著水平;籽粒粗蛋白含量与垩白率呈正相关、与整精米率呈负相关;直链淀粉含量与粗蛋白含量呈负相关.2年试验表明,在不同氮水平处理下,以施镁225.0～337.5kg·hm-2范围内籽粒的垩白率、整精米率及粗蛋白含量较理想.     

氮肥施用量与水稻品质的关系

试验结果表明：氮肥用量0～128．9kg／hm^2条件下，随着氮肥用量的提高直链淀粉含量随之增高，否则反之；氮肥用量在0～112．8kg／hm^2条件下，氮肥用量愈高蛋白质含量逐渐增高；氮肥用量高于112．8kg／hm^2蛋白质含量下降。氮肥用量与垩白米率和垩白度分别呈显著和极显著正相关。水稻产量与品质表现明显的矛盾。在产量因素中穗数越多精米率和整精米率越低，垩白米率和垩白度也越大；千粒重、成熟度愈高精米率和整精米率亦高，而垩白米率、垩白度则下降。     

氮锌肥配施对南方香粳稻产量和品质的影响

【目的】研究氮锌肥配施对南方香粳稻产量和外观加工品质、蒸煮食味品质、香气的影响,为南方香粳稻的调优栽培提供科学依据。【方法】田间试验于2020和2021年在扬州大学试验基地进行,供试粳稻品种为宁香粳9号和南粳46。在施锌(+Zn)和不施锌(Zn0)条件下,分别设3个施氮水平：0 (N0)、180 kg/hm²(N180)、270 kg/hm²(N270),共6个处理。于收获期,测定产量和产量构成因素,分析籽粒加工外观、食味和香气品质。【结果】提高氮肥用量可显著增加香粳稻产量,而施用锌肥对香粳稻产量无显著影响,+ZnN270处理宁香粳9号和南粳46产量均最高,分别达10.48 t/hm²和10.40 t/hm²;相同氮肥用量下,增施锌肥对产量没有显著影响。宁香粳9号和南粳46的最佳稻米加工和外观品质均以+ZnN270处理最优。在相同氮肥用量下,施用锌肥改善了香粳稻的加工和外观品质。与N0处理相比,在N180和N270处理下两品种的直链淀粉含量下降了8.44%～13.16%,蛋白质含量增加了9.79%～...     

近地层臭氧浓度增高对稻米品质的影响: FACE研究

利用稻田开放式空气中臭氧浓度增加(FACE,Free Air gas Concentration Enrichment)平台,以常规粳稻‘武粳15’和杂交粳稻‘陵风优18’为供试材料,设置大气背景臭氧浓度(Ambient)和高臭氧浓度(比Ambient增高21%,模拟21世纪中叶臭氧浓度)两个水平,研究臭氧胁迫对大田生长水稻成熟期稻米加工、外观、蒸煮/食味和营养品质的影响及其种间差异。结果表明,近地层臭氧浓度增高使稻米糙米率、精米率和整精米率均不同程度下降,其中精米率降幅达显著水平。与Ambient相比,臭氧胁迫使两品种稻米垩白米率、垩白大小和垩白度平均分别增加15.0%(P=0.10)、42.0%(P0.05)和60.5%(P0.05)。臭氧胁迫使稻米胶稠度平均降低7.1%(P0.05),但对两品种稻米直链淀粉和糊化温度均无显著影响。稻米RVA谱测定结果显示,臭氧胁迫对稻米最高黏度值、崩解值、冷胶黏度值、消减值和回复值均无显著影响。臭氧胁迫使两品种稻米蛋白质浓度呈增加趋势,但均未达显著水平。方差分析表明,多数情况下,两品种间稻米诸品质性状存在显著差异,但品种与臭氧的互作对所有测定指标均无显著影响,说明两品种稻米品质对臭氧胁迫的响应无明显差异。本试验在开放稻田条件下运行,适度臭氧胁迫使稻米垩白明显增加,胶稠度显著下降,但对其他米质指标影响较小,两品种趋势一致。     

秸秆还田条件下氮磷钾用量对软米粳稻产量和品质的影响

【目的】 秸秆全量还田和毯苗机插技术在水稻种植中被越来越多地采用。本文研究了不同氮 (N)、磷 (P)、钾 (K) 肥用量对软米粳稻产量和稻米品质的影响,提出适应该条件和特定水稻品种的施肥技术。 【方法】 2014—2015年,以软米粳稻南粳9108为材料,在江苏省兴化市钓鱼镇进行大田试验,在秸秆全量还田条件下,采取毯苗机插栽培方式,设置氮、磷、钾肥3种类型肥料,各类型肥料设置0、1、1.5、2、2.5、3等6个用量水平,其中2水平为肥料常规用量,氮、磷、钾肥常规用量分别为270 kg/hm2、108 kg/hm2、216 kg/hm2。分析了不同肥料用量下软米粳稻的产量、稻米品质和淀粉RVA谱值。 【结果】 软米粳稻产量和稻米品质对不同肥料的响应程度表现为氮肥 > 钾肥 > 磷肥。在供试氮肥水平范围内,粳稻产量以N2水平最高;糙米率、精米率、整精米率和蛋白质含量则随施氮水平的增加而增加,直链淀粉含量降低,胶稠度变短,RVA谱特征值中峰值黏度和崩解值降低,热浆黏度和消减值增大,且高氮 (N3) 与低氮 (N1) 处理间差异显著。在供试磷肥水平范围内,粳稻产量以P2水平较高;增施磷肥能提高稻米加工品质,而蛋白质含量、直链淀粉含量及胶稠度对磷肥用量的响应无明显变化规律,淀粉RVA谱特征值有变劣趋势。在供试钾肥水平范围内,随着钾水平提高,机插软米粳稻产量、糙米率、精米率、整精米率先增加后减少,产量以K2水平最高,加工品质以K2.5水平最高,蛋白质含量有增加趋势,直链淀粉含量下降,峰值黏度和崩解值呈先增后减,消减值呈先减后增。 【结论】 在秸秆全量还田和毯苗机插栽培条件下,软米粳稻增施氮肥、磷肥和钾肥利于提高稻米加工品质,而减少氮肥、稳施磷肥、增加钾肥利于改善稻米蒸煮食味品质。综合考虑,在秸秆全量还田条件下机插软米粳稻肥料用量以N 270 kg/hm2、P 108 kg/hm2、K 216 kg/hm2水平能较好地协调高产与优质的关系。      

早籼杂交稻稻米加工品质与外观品质的相关分析和改良途径

对16个早籼杂交组合稻米的加工品质和外观品质8项指标分析表明，现有早籼杂交稻无一组合的加工品质和外观品质全部指标能达到部颁食用优质米1级或2级标准，主要差距是精米率低、垩白米率高和垩白面积大；整精米率、垩白米率和垩白面积组合间差异较大。通过相关分析看出：糙米率与精米率、整精米率；整精米率与精米率呈极显著正相关，粒长与粒型呈极显著正相关，与垩白面积呈显著正相关；粒宽与粒型呈极显著负相关，与垩白米率呈显著正相关。在优质早籼稻选育中应把降低垩白面积和垩白米率作为主攻目标，对亲本改良首先改良不育系的垩白。     

氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和子粒品质的影响

田间裂区试验研究了氮肥运筹对免耕高留茬抛秧稻氮素吸收、运转和稻米品质的影响。结果表明,随施氮量增加,水稻吸氮增多,转移到穗部的比例下降、滞留在叶片中的比例增加,氮素干物质生产效率和产谷效率下降。增施氮肥提高了糙米率、精米率和整精米率,垩白米率、垩白度和蛋白质含量随施氮量增加而上升。随施氮量的增加,淀粉RVA谱特征的最高粘度和崩解值降低,消减值和糊化温度升高。基∶蘖∶穗肥比为7∶0∶3和4∶3∶3处理提高了氮素农艺效率、稻米蛋白质含量、消减值,降低了最高粘度。     

施氮量对机插杂交粳稻徐优403产量品质的影响

软盘旱育机插条件下,以杂交中粳徐优403为材料,研究了里下河地区稻麦两熟制不同施氮量对机插杂交稻徐优403产量和品质的影响。结果表明,随施氮量的增加,机插杂交稻徐优403的穗数和每穗颖花数和产量呈先增后减趋势,以N 225 kg/hm2处理最高;结实率和千粒重表现为随施氮量增加而减小。施氮量主要影响稻米品质中的垩白度和垩白率,其次为消减值,而对其它品质指标影响较小。品质性状中的加工碾磨品质、稻米的表面积、横面积可与产量在一定程度上实现高产优质统一;而其它品质指标则表现为对施氮存在负响应。综合来看,机插杂交稻徐优403适宜施氮量以施 N 225 kg/hm2为宜。     

减施化肥配施不同有机肥对优质籼稻产量和品质的影响

为比较减施化肥配施商品有机肥和生物有机肥对优质籼稻产量和品质的影响差异，以6个不同类型优质籼稻品种作为供试材料，设置不施肥(CK)、单施化肥(CF)、商品有机肥和化肥按氮含量1︰1配施(SF)、生物有机肥和化肥按氮含量1︰1配施(WF) 4个处理，结果表明：(1)施肥能够显著提高优质籼稻产量，但对比单施化肥处理配施有机肥显著降低所有品种的产量，其中配施生物有机肥处理产量较配施商品有机肥呈增产趋势，但不显著。(2)相对于化肥处理，配施有机肥通过提高稻米整精米率、垩白粒率和垩白度改善了稻米加工品质并降低了外观品质，少数品种达显著水平。(3)配施有机肥较化肥处理具有延长稻米胶稠度的趋势，但不显著，并在配施生物有机肥下达最长，但绝大数品种的蛋白质含量却较化肥处理显著降低，从而提高米饭的适口性。(4)配施有机肥能提高稻米峰值黏度和崩解值，降低消减值和糊化温度，虽然变化不显著，但使得稻米RVA谱特征值接近不施肥处理的水平，有利于改善稻米食味品质，特别是配施生物有机肥更为接近。     

花后增温对双季优质稻产量和品质的影响

为明确未来气候变暖对双季优质稻产量和稻米品质的影响,采用开放式主动增温系统,早稻以金早47(常规籼稻)、两优287(杂交籼稻),晚稻以象牙香珍(常规籼稻)、万象优华占(杂交籼稻)和甬优5550(籼粳杂交稻)为试验材料,研究花后增温对双季优质稻产量和稻米品质的影响。结果表明,花后増温(早稻1.29℃,晚稻1.73℃)对早晚稻产量均无显著影响。增温条件下,早稻加工品质和垩白粒率均无显著变化,垩白度平均提高了16.0%;晚稻糙米率、整精米率、垩白粒率和垩白度分别平均提高了1.8%、3.5%、30.3%和27.2%;早晚稻蛋白质含量平均提高了6.27%,但直链淀粉含量平均降低了3.53%,淀粉颗粒的平均粒径提高了0.09 μm。增温对稻米RVA谱特征值的影响在季别和品种间存在较大变异。综上,花后增温对早晚稻产量无显著影响,有利于改善稻米的加工品质和营养品质,但降低了稻米的外观品质。本研究结果为未来气候变暖下双季优质稻的优质丰产栽培提供了理论依据。     

粳稻伞穗型突变体的诱发与特性评价

采用60Coγ射线200Gy辐照处理晚粳稻密穗型材料U5纯系干种子,经加代筛选后,获得了粳稻伞状穗型突变体,取名为ET2。与原亲本比较,ET2穗部形态发生了明显变异,其一次枝梗着生角度显著增大,与穗轴的张开角达30°~40°;其未成熟粒、垩白粒率和垩白度分别减少41.8%、39.8%和59.1%;其籽粒产量提高4.15%。分析ET2穗部不同部位籽粒特性表明,在未成熟粒和垩白改良方面,其穗下部显著优于穗中部,而穗中部又优于穗上部。ET2的诱发可能是培育籽粒优良、密穗型高产晚粳稻品种的一条有效途径。     

杂交籼稻稻米外观品质性状杂种优势及其与亲本间分子遗传距离的相关性

用 IR75589-31S、 IR60、 IR70 和选取的 90 个RILs和ILs进行不完全双列杂交,以获得的 270 个杂交组合为材料,对杂交稻米外观品质性状杂种优势表现及其与亲本间分子遗传距离的关系进行了研究。就杂交组合外观品质性状相对优势而言,除粒长宽比以外,其它外观品质性状的中亲优势都表现为正向组合个数大于负向。杂种稻米外观品质性状表现的差异因性状而异,以垩白度的变异系数最大,杂种米粒垩白度、粒长、粒宽和粒长宽比普遍介于双亲之间。SSR 分子标记遗传距离与杂种稻米外观品质相关性状杂种优势关系分析表明,亲本间的遗传距离在 0.2914 到 0.4205 之间,平均遗传距离为 0.3520;杂交亲本遗传距离与外观品质性状间的相关系数偏小,分别为-0.0307、0.1358和-0.1408,均未达到显著水平,外观品质性状杂种优势与亲本间的遗传差异大小无关。根据以上结果,本研究所筛选的SSR标记难以预测杂交稻外观品质性状杂种优势,利用DNA分子标记遗传距离来预测杂种优势的可能性还有待于进一步探讨。     

不同氮肥水平下寒地粳稻器官不同形态氮含量变化特征研究

以寒地粳稻松粳6号和松粳9号为试材,研究了氮素用量对寒地粳稻植株营养性氮素（AN）、功能性氮素（FN）和结构性氮素（SN）形成积累及其变化的影响。结果表明,施氮水平对两品种功能叶片和茎秆AN和SN含量影响较大,且品种间影响程度不一致; 而子粒AN和SN含量对施氮量反应不敏感。施氮量对两品种功能叶片和子粒FN含量影响较大,而对茎秆FN含量影响较小。两品种功能叶片和茎秆AN含量随着生育进程的推进呈单峰曲线变化,均在灌浆期达到峰值; 子粒AN含量随生育进程推进呈高低高的变化趋势。两品种各器官FN含量均随生育进程而升高,在灌浆后期叶片和茎秆FN含量逐渐下降,子粒FN含量则小幅升高; 松粳9号子粒FN含量大于松粳6号。两品种叶片和茎秆SN含量（除松粳9号N0、N100和N200处理外）表现为先上升后下降,开花期最高; 子粒SN含量自开花到成熟均呈缓慢下降趋势; 松粳9号叶片和茎秆SN含量大于松粳6号。相关分析可知,功能叶片和茎秆（除孕穗期外）各时期AN含量与产量呈显著或极显著正相关关系; 子粒SN和FN含量分别与产量呈显著和极显著正相关关系。     

同步开沟起垄精量穴直播对南方双季籼稻产量和稻米品质的影响

为了明确不同直播方式对早晚兼用双季籼稻产量和稻米品质的影响,该研究以常规早籼稻湘早籼45号和杂交晚籼稻泰优398为材料,进行早晚双季直播种植,比较人工撒直播(AS)和同步开沟起垄精量穴直播(PHDD)对早晚兼用双季直播稻出苗、产量和稻米品质的影响。结果表明,与AS相比,PHDD显著提高供试品种的出苗率,早晚季增幅分别为7.4%～14.2%和6.9%～8.0%;PHDD有利于提高供试品种周年产量,2个品种的增产幅度为3.23%～21.66%,其中湘早籼45号早晚2季增产均显著,泰优398为晚季增产显著;从产量构成因素来看,PHDD下供试品种的产量提高主要与有效穗数、每穗粒数有关;PHDD显著提高湘早籼45号早季的精米率、整精米率和垩白度以及泰优398晚季的垩白粒率,显著降低泰优398早季的整精米率及湘早籼45号晚季的垩白粒率、垩白度和蛋白质含量,直链淀粉含量无显著差异;PHDD显著提高泰优398晚季米粉的峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终黏度,显著降低糊化温度。总体来说,PHDD有利于提高优质水稻品种周年产量,主要与穗粒数协调有关,增产途径因品种和季节而异,同时显著改善湘早籼45号早季加工品质及晚季外观品质,降低泰优398的早季加工品质及晚季外观品质,但改善其晚季蒸煮食味品质,PHDD下晚季直播稻稻米品质改善明显。研究结果可为南方双季直播籼稻优质丰产栽培提供理论依据。