气候条件对杂交水稻籽粒灌浆的影响

1979-1988年对杂交水稻汕优3号、四优2号、汕优63和汕优64等组合分期播种试验的有关数据,运用数学方法分析籽粒灌浆特性及其与气候条件的关系.结果:①杂交水稻群体籽粒具有明显的2次灌浆高峰.汕优3号的两次高峰分别出现在开花后的第12天和30天.②杂交水稻自开花至完熟分5个阶段,其中汕优3号开花后0-5天灌浆缓慢,需要足光和高温.在19-30℃,灌浆速度与温度呈正相关.6-10天和11-15天以日均温27.3℃,强光照,相对湿度75%为最适.16-20天和21-完熟期以日均温22.3℃,每天日照不少于6.53小时,相对湿度70-80%为宜.开花后6-10天和16-20天,日最高温>35℃对灌浆不利,秕谷率高,减产.③环境不适或后期叶片早衰,杂交水稻只有一次灌浆高峰,结实率和粒重均低,减产.故后期田间管理很重要.     

水稻灌浆期群体光能截获与利用分析

对直立穗型和弯曲穗型水稻品种灌浆期群体光能截获与利用情况测定分析的结果表明:不同穗型水稻群体的光截获在南北行向上存在明显差异,东西行向差异不显著;直立穗型南北行向群体光垂直递减率明显小于弯曲穗型,但漏光损失较多;各群体的冠层光反射均随水稻生育期的发展而增大,品种之间差异明显;各群体的地表漏射在行向间差异明显,品种间差异不大。     

大穗型水稻BL006和R-农白籽粒灌浆过程中源-流-库特性分析

以大穗型水稻品种BL006和R-农白为试验材料,中穗型品种黄华占为对照,在大田栽培条件下,比较不同穗型水稻品种的灌浆动态、群体干物质积累、茎鞘非结构性碳水化合物（NSC）含量、输导组织特征及产量性状,探讨大穗型水稻品种的灌浆结实特性及源-流-库特性。结果表明：（1）大穗型水稻品种BL006和R-农白灌浆起步早、前期灌浆速率快,最终粒重高,不同部位籽粒的灌浆动态基本一致,部位间互为同步灌浆。（2）与中穗型水稻品种相比,大穗型水稻品种BL006和R-农白的穗粒数和千粒重分别升高16.83%、33.75%和13.19%、10.07%,谷粒充实率无显著差异,每穴有效穗数及R-农白的受精率分别降低39.48%、31.24%和10.78%;大穗型水稻品种BL006（全生育期）和R-农白（齐穗期后）的群体干物质积累量升高36.06%和6.59%;灌浆期间茎鞘NSC含量升高99.03%和70.32%;穗颈维管束数量、面积和枝梗维管束的面积显著增加。总之,大穗型水稻品种BL006和R-农白的灌浆速率高、灌浆耗时短、粒重高,其中,BL006的受精率更高,籽粒灌浆更优。灌浆期间,两个大穗型水稻品种“源”足、“流”畅,通过适当减少有效穗数,实现了籽粒的优异灌浆充实,这为探明大穗型水稻品种的灌浆特性及调控机理奠定了基础。     

早晚季不同水稻籽粒灌浆表现及其与耐光氧化特性的关系研究

试验研究早晚季不同水稻材料籽粒灌浆特性与耐光氧化反应特性的关系结果表明,耐光氧化反应特性强的适强光生态型水稻品种其达最大灌浆速率的时间较迟,且灌浆生长盛期终止亦迟,各参数在早晚季灌浆结实期保持相对稳定;而不耐光氧化的适弱光生态型品种则反之,其达最大灌浆速率的时间早,且生长盛期结束亦早,各参数在早晚季灌浆结实期稳定性相对较差。     

灌浆期不同光强对水稻不同粒位籽粒品质的影响

为探讨灌浆期光照强度对水稻籽粒品质的影响及在不同品种类型和粒间差异,揭示弱光下水稻籽粒充实不良和米质变劣的生理机制,本文以代表性的超级稻品种"扬两优6号"和"武运粳23"为材料,以穗中部不同粒位籽粒为研究对象,以自然光强为对照,设置3种弱光处理(光强分别为对照的71%、55%和40%),研究了灌浆期不同光照强度对稻米品质的影响。结果表明:1)灌浆期光照强度对稻米品质影响较大,光强减弱稻米品质变劣,光照对米质形成的影响因光照强度大小、品种类型和籽粒着生位置不同而存在差异,同枝梗上迟开花籽粒稳定性较差,早开花籽粒稳定性较好。2)随光照强度降低,整精米率和直链淀粉含量降低,垩白度增加,不同光强下一次枝梗籽粒变化幅度大于二次枝梗籽粒;光强越弱,崩解值越低,消减值和粗蛋白含量越高,稻米蒸煮食味品质变差。3)生产上应因品种类型合理安排播期,通过栽培措施改善稻株受光条件,减轻光照不足对稻米品质形成的影响。     

阴害影响水稻产量的机制及其调控技术Ⅲ水稻不同品种对阴害反应的差异

通过水稻４种类型代表品种对模拟阴害的反应，阐明了水稻分蘖期间不同品种受到同等程度的阴害处理后，生育期较长的两个粳稻品种穗数减少的比例小，其减产率显著小于两个杂交稻组合；而营养生长期长的晚粳稻品种受阴害后减穗率又小于中粳稻品种，其减产比例也比中粳品种小得多。不同品种在相同弱光下开花灌浆结实，其弱光对产量的影响应视各品种的结实率受危害程度而异。亚优２号与汕优６３两个杂交组合的结实率，分别比对照下降２８．９％和２６．５％，它们的减产率分别比两个粳稻品种约高６％～４％和９％～７％。由此可见，不论是水稻分蘖期间或是开花灌浆期间受阴害，粳稻品种的受害程度轻于籼稻品种（或组合）；晚粳稻品种又轻于中粳稻品种。     

强化栽培条件下不同氮肥运筹对水稻氮素利用及土壤微生物的影响

以高产杂交稻组合两优培九和国稻6号为材料,设置基肥:分蘖肥:穗肥比例分别为50:30:20,60:10:30和40:20:40的不同氮肥管理,研究了强化栽培(SRI)条件下不同氮肥运筹对土壤微生物及植株氮素利用的影响。结果表明,强化栽培下每穗粒数增加,不同处理的结实率差异不明显,不施氮肥千粒重下降。强化栽培下穗肥施入增加,其土壤的铵态氮含量提高。土壤铵态氮以穗分化期最高,在孕穗期、开花灌浆期和成熟期的土壤铵态氮含量较低,基本不足20 mg kg-1;而土壤硝态氮含量穗分化期最低,各处理之间均不到4mg kg-1,而孕穗期达到20mg kg-1以上,开花灌浆期略有下降,成熟期土壤的硝态氮含量高。强化栽培能促进土壤细菌和放线菌数量增加。在穗分化期和孕穗期土壤微生物中放线菌含量最多,细菌次之,真菌量最少;灌浆期和成熟期细菌最多,放线菌次之,真菌量远低于前两者。细菌数以穗分化期较低,孕穗期快速上升,灌浆期略下降,成熟期最高。真菌量开花灌浆期低,成熟期高。土壤放线菌数量在穗分化后基本呈现下降的趋势。后期施氮对放线菌有一定的促进作用。另外,在等量的氮肥水平下,增施穗肥有利于提高籽粒的含氮量,水稻的氮吸收利用率品种间差异较大,强化栽培下两优培九品种氮吸收利用率提高。     

阴害影响水稻产量的机制及其调控技术：III.水稻不同品种对阴害反应的差异

通过水稻４种类型代表品种对模拟阴害的反应，阐明了水稻分蘖期间不同品种受到同等程度的阴害处理后，生育期较长两处粳稻品种穗数减少的比例小，其减产率显著小于两个杂交稻组合；而营养生长期长的是粳稻品种受阴害后减穗率又小于中粳稻品种，其减产比例也比中品种小得多。不同品种在相同弱光下开花灌浆结实，其弱光对产量的影响应视各品种的结实率受危害程度而异。亚优２号与汕优６３两个杂交组合的结实率，分别比对照下降２８．９     

不同氮、钾配比对杂交水稻灌浆期直链淀粉积累的影响

选用4个不同系列的杂交水稻组合,通过施用不同量氮、钾底肥处理,对水稻开花后子粒淀粉积累、淀粉合成关键酶活性及其之间的关系进行了研究。分析不同氮、钾处理及基因型因素对直链淀粉含量的影响以及淀粉合成酶（GBSS）与直链淀粉积累的关系。结果显示:品种基因型和氮肥施用量是决定直链淀粉含量的主要因素,其他因素对子粒直链淀粉的含量影响也达到显著水平;不同因素对GBSS的影响与直链淀粉相似;GBSS活性与直链淀粉含量在灌浆期间显著正相关。不同品种最高直链淀粉含量的氮钾处理也不同,在本试验条件下各水稻品种直链淀粉含量的最佳氮钾组合为:B优827为N180K135;红优2009为N180K135; C优2009为N180K180;冈优725为N90K180。各品种中B优827直链淀粉含量最高。     

不同生育期增温对水稻产量及氮、磷含量的影响

人类活动导致全球温度上升,明确增温对水稻产量和氮、磷含量的影响,可为预测和评估未来气候条件下水稻产量及品质提供依据。选用泰瑞丰5号、镇稻16号两个品种水稻进行盆栽试验,分别在分蘖期、孕穗期、抽穗期、开花期和灌浆期将水稻置于较对照高5℃的生长箱中处理7 d,分析不同生育期增温对水稻产量及氮磷含量、氮磷收获指数的影响。结果表明,不同生育期增温显著影响水稻的产量构成因素,其中,孕穗期和抽穗期增温对水稻产量影响最大;孕穗期增温下泰瑞丰5号和镇稻16号的穗粒数、结实率和籽粒重最低。总体而言,与对照相比,不同生育期增温显著增加了泰瑞丰5号和镇稻16号茎、叶、壳、籽粒的氮含量(p0.05)。而不同生育期增温对水稻磷含量的影响取决于增温时期及水稻品种。与对照相比,分蘖期、抽穗期、开花期和灌浆期增温使泰瑞丰5号的氮收获指数显著降低,而抽穗期增温使镇稻16号的氮收获指数显著降低。与对照相比,抽穗期和灌浆期增温显著降低了泰瑞丰5号的磷收获指数,分蘖期和抽穗期增温显著降低了镇稻16号的磷收获指数。本研究结果表明,孕穗期和抽穗期是增温影响水稻产量和氮磷吸收的关键时期。     

Arsenic mobilization in rice (Oryza sativa) and its accumulation in the grains

Flooded rice (Oryza sativa L.) may contain high arsenic (As) concentrations compared to other grain crops. For the development of measures to reduce the As concentration of rice grains, knowledge about the mobility of As within the rice plant is required. Therefore, to investigate the mobilization of As within the plant, rice was grown in nutrient solution and exposed to As either before flowering, after flowering, or continuously until maturity. Furthermore, rice was grown in four soils under greenhouse and field conditions and the time course of As accumulation in grains during the grain‐filling period was investigated. When grown in nutrient solution, As removal at flowering did not reduce As concentrations in polished rice compared to plants supplied with As continuously or after flowering. Plants that received As only after flowering had the same As concentrations in shoot and bran as plants receiving As only before flowering. However, continuous As supply resulted in doubling of As concentrations in both plant parts. In contrast to grain and shoot, the As concentration in the root decreased after As removal compared to the treatments receiving As only after flowering or continuously. The observations indicate that As was mobilized from root or shoot to the grain and that it was accumulated in the grain, although it was not available in nutrient solution during the grain‐filling period. In soil experiments, the 1000‐grain weight increased up to 2 weeks before harvest in the field as well as in the greenhouse. The As concentration in rice grain was constant during the whole grain‐filling period. It was at a similar level under field and greenhouse conditions, and its variation among soils was in the same order indicating that soil was the decisive factor for As concentration in grains. Our results suggest that temporary cultural measures during the cultivation period, for example drainage, might be ineffective because of the mobilization capacity within the rice plant. Moreover, harvest before final maturity of grains would not reduce the As concentration since it remained constant during the grain‐filling period.     

光温条件对浙中晚稻抽穗期和结实率的影响

2002—2003年。以协优9308和绍糯119为材料。通过分期播种试验，研究了光、温条件对晚稻抽穗期和结实率的影响。结果表明。两品种感光性较强。播种-抽穗期日数可由播种期的可照时数和积温拟合。温度是影响结实率的主要气象因子，从孕穗期到抽穗期高结实率形成需要一定的适宜温度。结合1995—2004年的大田调查资料分析表明，在浙江中部造成晚稻结实率下降的低温冷害包括孕穗期冷害和开花期冷害。因此生产上安排晚稻品种和播期必须考虑可照时数和孕穗期到抽穗期的温度条件。协优9308在孕穗期和抽穗期比常规品种更易遭受低温冷害，不适宜作为双季稻的晚稻种植。     

有机和常规施肥模式的土壤养分特征及对不同食味型粳稻产量和品质的影响

为探究有机栽培对稻田土壤养分及不同食味型水稻产量和品质形成的影响,本研究以味优高产型粳稻(南粳46和苏香粳100)和味中高产型粳稻(常农粳8号和淮香粳15号)为材料,设置有机和常规2种栽培模式,对多个关键生育期(分蘖期、抽穗期、灌浆结实期和成熟期)的0~10 cm和10~20 cm土层养分含量及不同食味型粳稻的产量和品质进行比较。结果表明,分蘖期到成熟期,0~10 cm和10~20 cm土层速效磷和速效钾含量均表现为常规栽培<有机栽培;除成熟期外,有机栽培下0~10 cm和10~20 cm土层碱解氮和有机质含量在各生育时期均显著大于常规栽培。有机栽培较常规栽培降低了2种食味型粳稻的穗数,降幅均为20%左右,但提高了味中高产粳稻每穗粒数,分别提高了5.60%和6.35%,并降低了味优高产粳稻每穗粒数,分别降低了2.17%和2.52%。通径分析表明,栽培方式和品种对穗数均表现为负效应,其中栽培方式影响最大,品种较栽培方式对千粒重和结实率的影响最大。另外,有机栽培显著改善了2种食味型粳稻的外观品质、食味品质和RVA谱特征值。相关性分析表明,土壤碱解氮含量与直链淀粉含量呈显著负相关、与蛋白质含量呈显著正相关;而速效磷和速效钾含量均与直链淀粉和蛋白质含量呈显著负相关。本研究结果为优化水稻有机栽培技术、提高稻米的产量和品质提供了理论依据。     

抽穗扬花期低温胁迫对双季晚稻生理特性的影响

为探究抽穗扬花期低温胁迫对不同晚稻品种生理特性的影响,本研究以2个耐冷品种(岳优27、昌粳225)和2个冷敏感品种(泰丰优208、黄华占)为试验材料,于抽穗扬花期在人工气候室进行低温处理,分析其光合特性、抗氧化酶活性、穗部性状与稻米品质等。结果表明,随着低温处理时间的延长,各晚稻品种花粉活力均降低,除过氧化氢酶(CAT)外的抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)及可溶性蛋白(SP)含量都有不同程度的增加,其中超氧化物歧化酶(SOD)活性和SP含量呈先增加后降低的趋势,而CAT活性呈先降低后增加的趋势,结实率和千粒重呈降低趋势。低温胁迫也会影响稻米品质及稻米RVA值,具体表现为随着低温处理时间的延长,各晚稻品种精米率降低,垩白粒率、垩白度和胶稠度增加,直链淀粉与粗蛋白含量呈先增加后降低的趋势;峰值黏度、崩解值逐渐降低,冷胶黏度、回复值和消减值逐渐升高。相较于冷敏感品种泰丰优208和黄华占,耐冷品种岳优27和昌粳225的抗氧化酶活性和SP含量较高,MDA含量较低;结实率和千粒重降低幅度较小,花粉活性降低幅度也较小,其中在第5天昌粳225降幅最小,为4.38%;稻米品质中精米率、垩白粒率、胶稠度、直链淀粉含量和蛋白质含量变化幅度较小,而垩白度增加幅度较大,RVA谱中峰值黏度降低幅度较大,热浆黏度反应较慢,而冷胶黏度和回复值较先达到最大值,崩解值和消解值的变化幅度较小。综上,耐冷品种岳优27和昌粳225抽穗扬花期相较于冷敏感品种泰丰优208和黄华占表现出较强耐受低温胁迫的能力。本研究结果可为抽穗扬花期耐低温双季晚稻的选育与栽培提供一定的理论参考。     

水稻品种耐热性与相关生化指标的关联分析

研究高温胁迫下水稻生化特性变化及其与品种耐热性的关系,可为水稻耐热性育种、耐热品种的鉴定和热害后补偿栽培技术研究提供依据。采用人工智能温室对水稻幼穗分化期到抽穗开花期进行高温处理,研究了高温胁迫对水稻叶片叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白等6项生化指标含量变化的影响,对各品种生化指标变化与热敏感指数进行多元回归分析筛选水稻耐热性鉴定指标。结果表明,高温胁迫后,水稻叶片叶绿素、可溶性糖以及内源多胺含量在3个处理阶段均呈下降趋势,但耐热品种下降幅度明显小于热敏感品种;脯氨酸和丙二醛含量变化趋势与之相反,耐热品种脯氨酸含量上升幅度明显大于热敏感品种,而丙二醛含量上升幅度则明显小于热敏感品种;高温处理7 d后,叶片可溶性蛋白含量上升,处理14 d和21 d后呈逐渐下降趋势。高温胁迫后,叶绿素、可溶性糖、脯胺酸、可溶性蛋白、丙二醛以及内源多胺等含量变化与水稻耐热相关性存在较大差异。叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛以及内源多胺含量可以作为水稻幼穗分化期到抽穗开花期耐热性鉴定的生化指标。     

不同地区再生季稻米蒸煮食味品质及淀粉结构与性能差异研究

为探究再生季稻米蒸煮食味品质在不同生态区的差异,并从淀粉结构与性能角度揭示其差异机理,本试验以杂交稻甬优4149、晶两优1468为供试材料,按再生稻栽培模式分别种植于肇庆、长沙、信阳3个生态区,研究了再生季齐穗后温光条件对稻米蒸煮食味品质、RVA 谱特性及淀粉热性能和晶体结构的影响。结果表明,肇庆试验地区的再生季稻米蒸煮食味品质优于长沙、信阳,其直链淀粉含量适中,胶稠度长,糊化温度较低,总淀粉含量较高。再生季齐穗后温光条件与稻米胶稠度、糊化特性以及淀粉热性能和相对结晶度具有显著相关性。籽粒灌浆初中期的温度和光照对再生季稻米淀粉的糊化性能与热性能影响较大;淀粉的相对结晶度受中后期的日均温度影响最为显著。本研究将有助于绿色农业的可持续发展和优质稻米的生产。     

结实期温度对稻米理化特性及淀粉谱特性的影响

利用玻璃室内的高温和室外的常温，研究了结实期温度对稻米理化特性和淀粉谱特性的.影响结果表明，随着结实期温度的升高，稻米的糊化温度和蛋白质含量提高，胶稠度变化，而直链淀粉含量下降；相关分析表明，结实期日平均气温与胶稠度和蛋白质含量呈正相关，而与碱消值和直链淀粉含量呈负相关，糊化开始温度随结实期温度的升高而提高，但最高粘度、最低粘度及下降粘度值的变化因品种生态类型不同而异，即在高温条件下结实的稻米与在常温条件下结裨稻米相比，其最高粘度，最低粘度以及下降粘度值，早熟品种前者比后者大，而晚熟品种前者比后者小。     

籽粒灌浆过程气候因子对不同品质类型春小麦产量和蛋白质含量的影响之三:光照的影响

在籽粒灌浆过程中对3个不同品质类型的春小麦品种进行遮光处理。结果表明，3个品种产量均随灌浆期光照度增大而增加.而蛋白质含量则随光照增大而下降,原因是产量的提高稀释了蛋白质含量。