种植方式和磷素水平互作对陆稻和水稻产量及磷素利用的影响**

以粳型陆稻中旱3号和粳型水稻扬辐粳8号为材料,设置裸地旱种和水种2种种植方式及3种磷素(P₂O₅)水平：低磷(LP),45 kg hm^-2;常磷(NP),90 kg hm^-2;高磷(HP),135 kg hm^-2。结果表明,在旱种条件下,增加施磷量,陆稻和水稻HP和NP的产量和磷素累积量均较LP显著增加,陆稻HP和NP的磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率较LP显著下降,而水稻的差异不显著; 在水种条件下,陆稻的产量、磷素累积量和磷素籽粒生产效率HP较NP差异不显著,但较LP显著增加,磷素物质生产效率HP较NP显著下降,水稻产量、磷素累积量HP较NP有下降趋势,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率HP和NP之间差异不显著。旱种使稻株不定根数减少,磷素累积量降低,磷素物质生产效率增加,磷素籽粒生产效率下降,产量下降,但水稻产量下降幅度比陆稻更大。与水稻相比,陆稻不定根数少,磷素累积量少,成穗数少,结实率和千粒重高,产量较低,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率增加。种植方式×磷素水平的互作对水稻和陆稻花后磷素累积量、磷素籽粒生产效率和不定根数、磷素物质生产效率有显著和极显著影响。花后磷素累积量与产量和不定根数呈极显著正相关,与磷素利用率呈极显著负相关。在旱种条件下,增加施磷量可以增加陆稻和水稻的产量,但无论旱种还是水种,水稻和陆稻产量对磷素响应有差异。     

不同种植方式下氮素营养对陆稻中旱3号和水稻扬粳9538米质的影响

以粳型陆稻中旱3号和粳型水稻扬粳9538为材料,设置裸地旱种和水种两种方式及低氮(100 kg hm^-2)、常氮(200 kg hm^-2)和高氮(300 kg hm^-2) 3种氮素水平,比较了陆稻和水稻米质的差异。结果表明,旱种高氮处理下陆稻和水稻的产量以及水种高氮处理下水稻的产量较常氮有所下降,但水种高氮处理下陆稻的产量较常氮增加;增加施氮量使陆稻的垩白粒率和垩白度均先增加后下降,两品种稻米的直链淀粉含量下降,蛋白质含量增加,而水稻在旱种方式下垩白粒率和垩白度下降,在水种方式下增加。陆稻以常氮处理及水稻以低氮处理的崩解值最高,消减值最小。旱种使陆稻外观和营养品质有所改善;陆稻和水稻旱种的其他品质指标与水种无显著差异。与水稻相比,陆稻的营养品质较优,外观和蒸煮品质稍差,其蒸煮和营养品质指标与叶片含氮率的相关程度较低。表明陆稻和水稻的米质对种植方式和氮素的响应有明显差异。对陆稻和水稻的高产优质栽培途径进行了讨论。     

高土壤肥力环境下不同类型粳稻品种产量对氮肥用量的响应

以13个粳稻品种为材料, 设计5种氮肥用量, 研究高肥环境下氮肥用量对粳稻产量及其构成的影响, 并比较不同产量、结实率、每穗粒数、千粒重和穗数水平粳稻品种对氮肥的响应。结果如下: (1) 粳稻产量以施氮处理显著高于不施氮处理, 多数粳稻品种在施氮量为150~225 kg hm^-2时产量最高; 每穗粒数和有效穗数随施氮量的增加而增加, 但当施氮量超过225 kg hm^-2时反而下降, 而千粒重和结实率随施氮量的增加一直呈下降趋势。(2) 氮肥对不同产量水平、穗数水平粳稻品种的增产效应不同。不施氮时产量越低的粳稻品种对氮肥越敏感, 少量施用氮肥即起到较好的增产效果, 而不施氮时产量越高的粳稻品种对氮肥相对钝感, 氮肥施用量<75 kg hm^-2时对其产量无明显促进作用。穗数<220×104穗 hm^-2和>310×104穗 hm^-2的粳稻品种的适宜施氮量低于穗数居中的粳稻品种。(3) 1980年以前育成的品种对氮肥的反应相对一致, 多数在施氮量225 kg hm^-2时产量最高; 而1980年后育成的粳稻品种最高产时的N水平相对分散。     

N肥和栽插密度对杂交稻“两优培九”产量及N素吸收利用的影响

以两系杂交稻两优培九为试材,研究不同N肥用量(纯N 0、112.5、225.0、337.5 kg/hm²)和栽插密度（22.5×10⁴、27.0×10⁴、31.5×10⁴穴/hm²）对产量形成及N素吸收利用的影响。结果表明,(1)栽插密度对结实率和千粒重影响较小,对单位面积穗数和每穗粒数影响较大,在22.5×10⁴~31.5×10⁴穴/hm²的密度范围内,穗数与每穗粒数之间具有良好的互补性,因而产量差异未达显著水平。(2)N肥用量对每穗粒数影响较小,对穗数、结实率和千粒重影响较大,纯N用量为337.5 kg/hm²时,增穗作用不显著,反而极显著降低结实率和千粒重,导致减产。(3)稻株吸N量随供N水平的提高而增加,但植株含N率和N素累积量过高不利于叶鞘茎中的N素向穗部运转,降低籽粒N素积累量,导致结实率和千粒重显著下降而减产。(4)在中等肥力土壤上,施纯N 225.0 kg/hm²,栽插密度22.5×10⁴穴/hm²,高峰苗控制在500.0万/hm²左右,有利于两优培九抽穗前茎鞘叶N素积累和抽穗后向穗部运转,能较好地协调穗数、结实率和千粒重的关系而获得高产。     

氮、钾施用量对中粳稻群体质量和产量的影响

以中粳品种“皖稻68”为材料,研究N、K施用量对单季中稻群体质量和产量的影响。结果表明,在施N量为262.5kg/hm2和施kcl为375.0kg/hm2时产量最高,达11211.1kg/hm2。水稻的总茎蘖数、叶面积指数、干物质积累量、有效穗数和每穗粒数随着施氮量的增加而增高,而分蘖成穗率、有效和高效叶面积率、抽穗后干物质生产积累量和总颖花量以施N量为262.5kg/hm2为最高,进一步增施氮肥则下降,不利于群体质量的提高。钾肥对水稻的有效穗和穗粒数影响不大,但能提高结实率和千粒重,随着施钾量的增加,穗下节间长度占株高的比例增加,有利于提高植株抗倒性,而抽穗后干物质生产积累量也随着施钾量的增加而增加,水稻的群体质量得到优化,产量有增高的趋势,但是不显著。     

高产麦田氮素利用、氮平衡及适宜施氮量

选用大穗型小麦品种兰考矮早八, 研究了施氮水平对小麦籽粒产量、蛋白质含量、氮素利用及氮平衡的影响。结果表明, 适量增施氮肥有利于提高籽粒产量, 且以180 kg hm^-2 (N3)、360 kg hm^-2 (N4)处理的产量最高, 且在N4条件下, 继续增施氮肥仍能显著提高籽粒蛋白质含量。随施氮量的增加, 植株地上部氮积累量提高。氮平衡分析结果表明, 未被当季作物利用的氮主要以氮表观损失和残留无机氮的形式损失, 且随施氮水平的增加, 氮表观损失量和土壤残留量均随之增多。通过环境经济学的Coase原理和边际收益分析, 综合考虑蛋白质含量、籽粒产量、经济和生态效益, 确定202~239 kg hm^-2为兰考矮早八兼顾多目标适宜的氮肥用量, 其相应的产量水平为8 628~8 680 kg hm^-2, 蛋白质含量为14.6%~14.8%。     

农田施用水葫芦对水稻产量形成的影响

以粳稻品种运2645为供试材料,设计农田施用水葫芦（将晒干水葫芦按4 500 kg/hm2农田施用）、不施用水葫芦处理和施N量为120 kg/hm2（LN）、240 kg/hm2（NN）处理,研究其对水稻产量形成的影响。结果表明：（1）农田施用水葫芦使水稻成熟期株高略有增加;（2）农田施用水葫芦使水稻产量平均比对照增加8.6%,其中：LN处理、NN处理条件下分别比对照增产7.5%、9.5%,处理间的差异达到极显著水平;（3）农田施用水葫芦使水稻单位面积穗数、每穗颖花数、结实率和千粒重平均比对照增加5.0%、1.6%、1.2%、和0.5%,其中单位面积穗数和结实率,处理间的差异达到显著水平;（4）农田施用水葫芦使水稻生物量平均比对照增加9.0%,使水稻的经济系数平均比对照下降0.5%,生物量的增加是农田施用水葫芦水稻产量增加的主要原因。（5）农田施用水葫芦能显著提高水稻抽穗期叶片叶绿素含量;水稻抽穗期叶片叶绿素含量与产量呈极显著正相关关系。说明农田施用水葫芦能够显著提高水稻产量、生物产量以及水稻抽穗期叶片叶绿素含量。     

水稻新品种辽粳419的丰产稳产性及高产特性分析

通过对辽粳419在各试点产量的变异系数、高稳系数和回归系数等的研究。结果表明:辽粳419的丰产性、稳产性和适应性均优于对照品种辽粳9号,是一个极具增产潜力的水稻新品种。辽粳419在高产、更高产和超高产3个产量等级上,其每穗粒数和每穴穗数不断增加,但其结实率和千粒重变化幅度较小,尤其是在超高产水平下,在保证正常结实率和千粒重的情况下,实现了穗数和粒数的同步提高。对辽粳419产量构成因素的分析结果表明,每穴穗数和每穗粒数对辽粳419产量的影响最大,结实率和千粒重对产量的直接作用相对较小,但会通过影响每穴穗数和每穗粒数而间接影响产量。因此,辽粳419的超高产途径应是在保持正常结实率和千粒重的同时,主攻穗数和每穗粒数。     

六种稻田土壤冬季种植黑麦草功能效应研究

选取我国亚热带地区6种主要成土母质发育的水稻土,通过定位试验研究了黑麦草产量、碳氮环境效应和土壤微生物量变化。结果表明,6种稻田土壤冬季均适合生长黑麦草,黑麦草地上部和根系干物质产量,在河沙泥田表现最好,分别为11 324.8 kg hm^-2和8 227.3 kg hm^-2。6种稻田土壤黑麦草地上部和根系碳蓄积量均存在显著差异(P＜0.05),地上部分碳蓄积量在河沙泥田最高,为4 495.3 kg hm^-2;根系碳蓄积量在河沙泥田和麻沙泥田表现最好,分别为2 799.6 kg hm^-2和2 711.8 kg hm^-2;黄泥田最低,为1 852.9 kg hm^-2。而黑麦草氮蓄积量,在河沙泥田最高,地上氮蓄积量为238.1 kg hm^-2,地下氮蓄积量为60.1 kg hm^-2。6种稻田土壤微生物量碳和土壤微生物量氮,在种草区和冬闲田间差异均达到了显著水平(P＜0.05),除灰泥田外种草区均大于冬闲田,冬季种植黑麦草增加了土壤微生物商。     

水分胁迫对云南陆稻主要农艺性状的影响

为了揭示水分胁迫对陆稻主要农艺性状的影响,以21 个云南陆稻品种为材料,对其9 个主要农艺性状在旱作和水培2 种水分管理模式下的变化规律以及与旱作产量的相关关系进行分析。结果表明：陆稻旱作较水作生育期延长、有效穂数降低、实粒数减少、结实率下降、千粒重降低。水分胁迫下陆稻各主要农艺性状与抗旱系数的通径分析表明：陆稻的多种农艺性状均与其抗旱能力有着不同程度的依存关系,但是与旱作产量关系最密切、影响最大、最直接的还是有效穗数、实粒数、千粒重这3 个指标。因此在陆稻栽培过程中,宜采用“稳穗、增粒、增重”的高产生产措施。通过采取适宜的措施,在适当增加穗数的前提下,通过提高陆稻的结实率和千粒重实现高产。     

种植方式对陆稻中旱3号和水稻武香粳99-8米质的影响

在大田试验条件下,以陆稻中旱3号和水稻武香粳99-8为材,设覆膜旱种和裸地旱种2种方式,以水层湿润灌溉为对照,研究了种植方式对米质的影响。结果表明,与水种(对照)相比,中旱3号覆膜旱种的产量显著降低,而武香粳99-8覆膜旱种的产量则无显著差异,裸地旱种的产量均较对照显著降低。旱种可降低垩白度、粒长/粒宽、直链淀粉含量、胶稠度、峰值黏度,提高蛋白质含量和糊化温度;中旱3号覆膜旱种和裸地旱种以及武香粳99-8裸地旱种的垩白粒率显著低于对照,而武香粳99-8覆膜旱种则无显著差异。三种种植方式中,两品种均以覆膜旱种的垩白度、直链淀粉含量、胶稠度、崩解值和灌浆期稻株含N率下降值最小,蛋白质含量和消减值最大,籽粒Q酶活性维持在较高的水平。与武香粳99-8相比,中旱3号的垩白粒率和胶稠度显著降低,垩白度没有显著差异,粒长/粒宽、直链淀粉含量、蛋白质含量、崩解值和糊化温度显著提高。Q酶活性、籽粒灌浆参数与米质指标关系密切。旱种有利于改善稻米的外观和营养品质,但蒸煮食味品质有所变劣。     

种植方式对陆稻和水稻磷素吸收利用的影响

以陆稻中旱3号和水稻武香粳99-8为材料, 设置覆膜旱种和裸地旱种2种方式, 以水层湿润灌溉为对照, 研究了种植方式对磷(P)素吸收利用的影响。结果表明, 与水种(对照)相比, 中旱3号覆膜旱种的产量显著降低, 而武香粳99-8覆膜旱种的产量则无显著差异, 裸地旱种的产量均显著降低。旱种使稻株的含P率和P素累积量下降, 但生育后期含P率下降速度变慢, 并且使P素在叶片中的分配比例下降, 茎鞘中的分配比例陆稻显著增加, 水稻覆膜旱种显著增加, 裸地旱种显著减少。旱种可增加P素物质生产效率, P素籽粒生产效率因覆膜与否而异。与武香粳99-8相比, 中旱3号生育后期稻株含P率低且下降慢, P素累积量少, P素在叶片和穗部的分配比例较高, P素物质生产效率、P素籽粒生产效率和P素收获指数均增加, P素分配比例和P素籽粒生产效率在不同种植方式下变化幅度小。稻株的P素累积量与不定根数、根重和产量呈极显著正相关(r₁ = 0.8227**, r₂ = 0.7928**, r₃ = 0.7344**)。表明旱种对P素吸收利用的影响因旱种方式和品种类型不同而有较大差异, 旱种能增加P素的物质生产效率。     

川东南冬水田杂交中稻进一步高产的栽培策略

以18个杂交中稻组合为材料,研究了川东南冬水田杂交中稻进一步高产的策略及其栽培技术。结果表明,根据该地区日照条件差的生态特点,采用稀植足肥促进扩“库”增“源”的高产栽培策略,即通过超稀植降低苗峰,改善群体光照条件,提高成穗率,适当降低有效穗数,大幅度提高每穗着粒数,在保持高产适宜叶面积指数条件下扩大库容量;增施氮肥补充光合源,保证在高粒叶比情况下有较好的籽粒充实度。核心技术是栽秧9.0万穴 hm^-2、施氮210 kg。2004年、2005年生产示范分别比传统高产栽培技术增产11.86%~18.31%和14.32%~17.76%,其中超高产田经四川省科技厅组织同行专家现场验收,产量高达10.81~11.05 t hm^-2,创该生态区杂交中稻高产历史纪录。     

抗旱水稻品种的筛选及综合评价

为筛选适宜冀东滨海稻区种植的耐旱水稻新品种,通过水作和旱作栽培模式下与作物生产密切相关的农艺性状指标（如生育期、产量性状指标等）的变化,探讨了21个水稻稳定品系的抗旱性。结果表明,栽培稻旱作较水作生育期延长、株高降低、穗长缩短,产量降低,影响旱作水稻产量的主要因子是每穗粒数。通过抗旱力指数法和农艺性状的综合评价,认为稳定品系wd1、wd11、wd10、wd12属于中熟品种,产量稳定,综合性状优,是适宜旱作的稳定品系     

不同栽培模式早稻-再生稻的能量积累与热值分析

以杂交水稻新组合Ⅱ优航1号为材料探讨了超高产栽培和常规栽培模式下早稻-再生稻的干物质积累以及热值和能量固定特征。结果表明,超高产模式头季稻完熟期干物质积累量为2 220.04 g m^-2,是常规模式的1.26倍,再生稻为1 697.62 g m^-2,是常规模式的1.29倍。超高产模式下的热值,叶为14 848.7~18 494.9 J g^-1,籽粒为15 810.3~17 438.0 J g^-1,鞘为14 029.1~17 039.6 J g^-1,茎为14 405.4~17 576.5 J g^-1,叶和籽粒的热值显著高于茎、鞘,各器官及稻株的热值在不同栽培模式间无显著差异。在完熟期,超高产模式头季稻、再生稻的能量积累量分别为35.71 MJ m^-2和26.24 MJ m^-2,依次比常规模式高出27.4%和29.6%;籽粒能量分配比例头季稻为52.7%,比常规模式高1.2%,再生稻均为51.5%,不同栽培模式间无显著差异。灌浆过程中,超高产模式头季稻叶、茎、鞘的总能量表观转化率为39.7%,显著高于常规模式(23.1%),再生稻的叶、茎、鞘的总能量表观转化率为16.9%,也高于常规模式(14.7%),超高产模式下水稻群体能流更顺畅。同时,超高产模式头季稻黄熟过程根系的能量输出为7.9%,远低于常规模式(78.2%),保证头季稻灌浆和再生稻萌发的顺利进行;超高产模式再生稻籽粒贮能表观上25.9%来自稻桩的再转运,对后期光合的依赖比较小,保证了再生稻的稳产和高产。     

稻麦连作中超高产栽培小麦和水稻的养分吸收与积累特征

以2个小麦品种和2个水稻品种为材料,大田种植,稻麦连作,重复2年, 设置超高产栽培和当地高产栽培两种栽培模式,旨在探明超高产栽培小麦和水稻养分吸收与积累特征。超高产栽培中,采用实地氮肥管理及水稻轻干湿交替灌溉和小麦控制土壤水分灌溉等关键技术。与当地高产栽培(小麦产量< 8 t hm^-2,水稻产量< 10 t hm^-2)相比,超高产栽培(小麦产量> 9 t hm^-2,水稻产量> 12 t hm^-2)小麦和水稻的氮(N)、磷(P)、钾(K)总吸收量显著增加,并表现为拔节前的吸收和积累量显著降低,拔节至开花、开花至成熟的吸收积累量显著提高。超高产栽培的N、P、K的总吸收量,小麦分别为265、58和256 kg hm^-2,水稻分别为256、79和321 kg hm^-2。上述3种元素于生育中后期(拔节至成熟)的吸收量占总吸收量的比例,小麦为50%~60%,水稻为60%~-70%。超高产栽培显著提高了N、P、K偏生产力(产量/N、P、K施用量)、养分吸收的养分籽粒生产率(籽粒产量/成熟期植株N、P、K吸收量)和养分收获指数(籽粒N、P、K吸收量/成熟期植株N、P、K吸收量),降低了生产单位籽粒产量的养分吸收量(成熟期植株N、P、K吸收量/籽粒产量)。本研究结果显示,超高产栽培小麦和水稻养分吸收与积累具有生育前期较低、生育中期和后期较高的特点,且养分吸收利用效率提高。