生育类型与施氮水平对粳稻加工品质的影响

以长江中下游地区5种生育类型中有代表性的57个粳稻品种为试材,研究了空白,低(150 kg hm^-2)、中(225 kg hm^-2)、高(300 kg hm^-2) 4种氮素水平下粳稻加工品质的变化规律,探讨了粳稻加工品质各项指标在不同氮肥水平和生育类型下的差异以及整精米率对氮素响应的品种差异及其分类。结果表明: (1)所有类型品种,糙米率、精米率和整精米率均随氮肥水平的增加而增加,但增加幅度逐渐减小,其中整精米率在高肥与中肥水平下的差异不显著。(2)总体上各类型品种间生育期越长,加工品质越好：晚粳类型的糙米率、精米率和整精米率高于中粳类型,各类型内迟熟品种高于早熟品种,其中晚粳品种的平均整精米率比中粳品种高出19.07%。(3)根据水稻整精米率对氮肥响应的敏感程度,把所有品种分为迟钝型、中间型和敏感型3种。并据此推荐了利于生产实践中提高加工品质的两类品种,一类是整精米率较高且在各氮肥水平下均表现比较稳定,另一类在低氮肥水平下整精米率较低,但通过增施氮肥,可把整精米率提高到较高水平。     

生育类型与施氮水平对粳稻加工品质的影响

以长江中下游地区5种生育类型中有代表性的57个粳稻品种为试材,研究了空白,低(150 kg hm^-2)、中(225 kg hm^-2)、高(300 kg hm^-2) 4种氮素水平下粳稻加工品质的变化规律,探讨了粳稻加工品质各项指标在不同氮肥水平和生育类型下的差异以及整精米率对氮素响应的品种差异及其分类。结果表明: (1)所有类型品种,糙米率、精米率和整精米率均随氮肥水平的增加而增加,但增加幅度逐渐减小,其中整精米率在高肥与中肥水平下的差异不显著。(2)总体上各类型品种间生育期越长,加工品质越好：晚粳类型的糙米率、精米率和整精米率高于中粳类型,各类型内迟熟品种高于早熟品种,其中晚粳品种的平均整精米率比中粳品种高出19.07%。(3)根据水稻整精米率对氮肥响应的敏感程度,把所有品种分为迟钝型、中间型和敏感型3种。并据此推荐了利于生产实践中提高加工品质的两类品种,一类是整精米率较高且在各氮肥水平下均表现比较稳定,另一类在低氮肥水平下整精米率较低,但通过增施氮肥,可把整精米率提高到较高水平。     

施氮水平对啤酒大麦植株氮素吸收与利用及籽粒蛋白质积累和产量的影响

2004—2006年连续两个生长季,以苏啤3和单2两个啤酒大麦品种为材料,探讨施纯氮0、75、150、225和300 kg hm^-2条件下,啤酒大麦氮素积累和转运、氮素利用及籽粒产量和蛋白质积累的特性。在0~225 kg hm^-2施氮量范围内,啤酒大麦花前植株氮素积累量和转运量均随施氮水平的提高呈上升趋势,但施氮量提高至300 kg hm^-2后,提高幅度变小;而花前氮素转运效率及其对籽粒氮的贡献率则均随施氮水平提高呈单峰曲线变化。籽粒谷氨酰胺合成酶和谷-丙转氨酶活性也随着施氮水平的提高而上升,促进蛋白质积累,提高籽粒蛋白质含量,而当施氮量低于197 kg hm^-2时籽粒蛋白质含量才低于12%,符合啤酒大麦酿造要求。经回归分析,在施氮量为241 kg hm^-2时产量最高。此外,氮肥回收效率以225 kg hm^-2施氮处理为最高,氮素生理利用效率和氮收获指数随施氮量增加而显著降低。综合考虑各项指标,建议在类似本试验条件的啤酒大麦生产区,施氮量以150~197 kg hm^-2为宜。     

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。     

秸秆还田对水稻光合物质生产特征、稻米品质和土壤养分的影响

为充分利用秸秆资源,减少秸秆焚烧带来的环境污染,采用大田试验,以水稻品种盐丰47为试验材料,设置秸秆还田（S）和不还田（CK）处理,对水稻干物质积累、分配及转运、产量、稻米品质、土壤全量养分和速效养分含量进行比较研究。结果表明,S处理水稻产量低于CK,差异不显著。与CK相比,S处理显著增加了水稻成熟期叶、茎和鞘的干重及占总干重比例,但各部分干物质输出率和转运率显著降低。S处理极显著地降低了稻米的垩白粒率、垩白大小、垩白度和直链淀粉含量,提高了稻米的食味值,对稻米的糙米率、精米率和整精米率无显著影响。S处理显著提高了水稻主要生育时期土壤的有机碳、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,对土壤的全钾含量和C/N无显著影响。S处理水稻抽穗期土壤铵态氮含量、乳熟期和成熟期土壤铵态氮和硝态氮含量均显著低于CK。说明辽宁地区推广秸秆还田有利于培肥土壤,改善稻米品质,不会显著影响水稻产量。     

吉林省1958-2005年间育成推广水稻品种部分叶片特征的变化

以吉林省1958—2005年间育成并推广的33个水稻品种为材料,研究了植株抽穗后10 d叶片数量、叶面积、光合势(LAD)、上三叶叶片的长度、宽度和叶面积以及剑叶叶绿素含量(CCI)和比叶重(SLW)的变化及其与产量的关系。结果表明,吉林省47年来水稻品种的平均产量由7 756.6 kg hm^-2提高到12 807.3 kg hm^-2,增加了65.11%,平均每年增加1.39%。随着水稻品种产量的提高,单株叶面积和LAD增加,并与育成年代和产量呈显著正相关。单株叶面积和LAD的增加主要是植株叶片数量和倒三叶叶面积显著增加的结果;倒二叶叶面积变化不大;剑叶长度显著变短,面积呈下降趋势,但剑叶叶绿素含量和SLW与育成年代和产量呈显著正相关。本文结果表明,吉林省水稻品种产量的遗传改良主要是通过增加抽穗后植株叶片数量和倒三叶叶面积,提高了单株叶面积和LAD。水稻抽穗后植株叶片数量、单株叶面积、LAD、CCI值和SLW可以作为高产品种的参考指标。     

秸秆膨化还田对水稻产量、品质及土壤养分的影响

为提高水稻栽培过程中秸秆资源的高效利用，将膨化技术与秸秆还田相结合，以水稻品种垦粳8号为试验材料，进行盆栽试验，探讨秸秆膨化和未膨化2种还田形态在25%、50%、75%和100%还田量下对水稻产量、品质及土壤养分的影响。结果表明，与秸秆不还田（CK）相比，分蘖期秸秆还田虽抑制了水稻叶面积、干物质积累量以及根系性状，但膨化还田抑制小于未膨化还田，膨化还田水稻齐穗期叶面积指数和干物质积累量均高于其他处理，灌浆期水稻叶面积指数和干物质积累量呈膨化还田>未膨化还田>CK的趋势；2种还田处理对水稻产量均有促进作用，穗数和结实率的增加是其增产的主要原因。同时，膨化还田增加了稻米的精米率、钙和铁含量，降低了垩白粒率、垩白度和蛋白质含量，提高了稻米的食味；2种还田方式均提高了土壤中有机质、全氮、碱解氮和速效钾含量，膨化还田和未膨化还田分别以100%和75%还田量提升效果最佳。总体来说，膨化还田对水稻前期生长抑制较小，有利于提高水稻后期产量、改善食味品质以及提高土壤养分含量。     

小麦秸秆还田量对水稻产量和品质的影响

以华粳6号和两优培九为材料,通过小麦秸秆还田与秸秆不还田比较试验,研究小麦秸秆还田对不同水稻产量和稻米品质的影响.结果表明:小麦秸秆还田后,明显提高了水稻的穗粒数、结实率、千粒重和稻米的出糙率、精米率和整精米率,降低了垩白粒率和垩白度,提高了长宽比,直链淀粉含量降低,胶稠度增大,表明稻米的加工品质、外观品质、食味品质和营养品质得到改善.小麦秸秆还田后对水稻产量和稻米品质有显著的影响.     

施氮量对旱地小麦耗水特性和产量的影响

2009—2010和2010—2011小麦生长季, 分别利用小麦品种济麦22和山农16, 研究了施氮量0 (N0)、90(N1)、120 (N2)、150 (N3)、180 (N4)和210 kg hm^-2 (N5)条件下的小麦耗水特性和产量水平。N3处理的耗水量在播种至拔节期与N1和N2处理无显著差异, 但在拔节至成熟期显著高于N1和N2处理; N4处理各阶段耗水量与N3处理无显著差异; N5处理在返青至开花期耗水量显著增加。当施氮量由90 kg hm^-2增加到150 kg hm^-2时, 小麦对深层土壤贮水利用能力增强, 但施氮量继续增加, 80 cm以下土层土壤贮水消耗量未显著增加。N3处理在拔节后株间蒸发量显著低于N1和N2处理, 开花后旗叶水分利用效率显著高于N1和N2处理, 但与N4和N5处理拔节后的株间蒸发量及开花后旗叶水分利用效率无显著差异。在本试验条件下, N3处理的产量、水分利用效率和降水利用效率最高, 氮肥生产效率也较高, 因此150 kg hm^-2是适宜的施氮量。     

苏丹草-黑麦草轮作制中施肥对饲料产量、养分吸收与土壤性质的影响

大田试验条件下采用苏丹草(Sorghum sudanense)与黑麦草(Lolium L.)轮作,分别设CK(不施肥)、NP(施氮磷肥)、NK(施氮钾肥)、PK(施磷钾肥)、NPK(施氮磷钾肥) 5个处理研究施肥对饲草产量、养分吸收及土壤养分的影响。结果表明,氮磷钾肥配施显著提高苏丹草与黑麦草鲜草产量,2005—2006年与2006—2007年两季饲草分别为162.7 t hm^-2、114.9 t hm^-2,分别比同期PK、NK、NP处理增产312.9%、26.9%、17.9%和338.5%、20.3%、17.2%。施肥影响饲草的氮、磷、钾含量,且氮磷钾配施可以改善饲草养分吸收,2005—2006年NPK处理的饲草N、P、K吸收量分别为500 kg hm^-2、91 kg hm^-2和997 kg hm^-2,2006—2007年NPK处理的饲草N、P、K吸收量分别为312 kg hm^-2、56 kg hm^-2和402 kg hm^-2。轮作系统中,氮磷钾肥配施条件下氮、磷盈余最少,而钾亏缺。在苏丹草-黑麦草轮作制中,随着种植次数的增多,各施肥处理土壤有机质、全氮均有不同程度上升,施磷(NPK、NP、PK)处理的速效磷、施钾(NPK、NK、PK)处理的速效钾均有上升,而NK处理的速效磷、NP处理的速效钾略有下降。     

覆草对旱种直播稻产量与品质的影响

直播水稻品种扬稻6号(籼)和扬粳4038(粳), 并设覆草(麦秸秆)旱种、无覆盖旱种和无覆盖水种(出苗后保持浅水层)处理, 研究了对水稻产量与品质的影响及其生理原因。结果表明, 与无覆盖水种(对照)相比, 两旱种处理的产量都有不同程度的降低, 覆草旱种减产1.9%~6.6%, 差异不显著, 无覆盖旱种减产18.0%~27.6%, 差异显著。覆草旱种显著提高了稻米的整精米率、胶稠度、清蛋白和谷蛋白含量, 显著降低了垩白米率、垩白度和醇溶蛋白含量, 还改善了稻米的食味性。无覆盖旱种直播结果则相反。覆草旱种可以获得较高的产量并可改善稻米品质的重要生理原因是增加了结实期剑叶膜质过氧化酶活性、光合速率、根系活力以及根系中吲哚-3-乙酸和玉米素+玉米素核苷的含量。无覆盖旱种降低了上述指标值, 致产量显著下降、米质变劣。     

覆盖旱种对水稻产量与品质的影响

以超级稻武粳15(粳稻)和两优培九(籼稻)为材料,从移栽至成熟进行覆膜旱种(PM)、覆草旱种(SM)和裸地旱种(NM)处理,以水种(TF)为对照。结果表明,与TF相比,旱种水稻产量都有不同程度的降低,NM、PM和SM的减产率分别为38.7%～46.5%,9.8%～17.4%和1.7%～7.0%,NM和PM的产量与TF有显著差异,SM的产量与TF差异不显著。SM改善了稻米的加工品质、外观品质和蒸煮品质,NM和PM则降低了稻米这些品质;SM还提高了稻米的最高黏度和崩解值,降低了消减值,NM和PM的结果则相反。两品种的结果趋势一致。SM提高了灌浆期的根系氧化力、叶片光合速率和籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性,NM和PM则降低了上述生理指标值。在SM条件下,结实期较高的根系活力、叶片光合速率和籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性是获取较高产量和较好稻米品质的重要生理原因。     

旱种水稻产量和品质的形成特点及其生理基础

水资源紧缺严重制约了农业特别是水稻生产的发展。水稻旱种是水稻生产中的一项重要节水技术,对于发展节水农业和保证中国粮食安全有重要意义。综述了旱种水稻产量和品质的形成特点,从光合特性、物质生产与运转、根系活性、籽粒灌浆特性及其激素和酶学机制以及土壤养分等方面分析了其原因,讨论了旱种水稻存在的问题与对策。     

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。     

云南栽培稻生态型矿质元素含量的多样性

用ICP-AES测定了新平县相同生态条件下种植653份云南稻资源糙米8种矿质元素含量，并按丁颖的栽培稻生态型对其遗传多样性进行了研究。结果表明，云南水稻改良品种糙米P、Fe和Zn含量比地方稻种分别下降10.53%、14.76%和35.16%，但改良品种特别是粳稻Ca含量比地方种高, 8种矿质元素以Ca的多样性指数最大；糙米P、Ca、Mg、Fe、Zu、Cu和Mn平均含量以粳稻的Mg、Fe和Zn，水稻的P、K和Mg，陆稻的Fe和Zn，糯稻的K和Fe，早稻的Mg和Fe相对较高。8种矿质元素平均遗传多样性指数依次为粳>籼,陆>水,粘>糯,早中稻>晚稻和地方种>改良种,且P>K>Mn>Mg>Cu>Zn>Fe>Ca；其变异系数依次为Fe>Ca>Cu>Zn>Mn>K>Mg >P。     

The Effect of Mulching,Tillage and Rotation on Yield in Non‐flooded Compared with Flooded Rice Production

Non‐flooded rice cultivation has been proven to be an effective measure to reduce water consumption in drought areas of Southeast China. However, rice cultivation under non‐flooded conditions leads to less stable productivity and lower grain yield. The objectives of this study were (1) to compare crop performance and yields among flooded and non‐flooded rice over several seasons, (2) to identify the yield performed in non‐flooded rice systems over seasons and whether the options which included no‐tillage, straw mulching and wet‐dry rotation system can narrow the grain yield gap between non‐flooded and traditional flooded condition. The results showed the difference between flooded rice (F) and non‐flooded rice (NF) with straw mulching was much lower than the difference between F and NF without straw mulching. Within late seasons, the difference of aboveground total biomass between non‐flooded rice without mulching and flooded rice gradually widened as the number of cropping seasons increased. Compared with the non‐flooded rice without mulching, straw mulching can reduce the decline of aboveground total biomass and grain yield. The yield difference between F and NF treatments became smaller in no‐tillage plots than complete tillage plots. It suggested that no‐tillage can keep the crop production more stable. In comparison with continuously non‐flooded cultivation, our study indicated that the wet‐dry rotation system can reduce the yield decline under non‐flooded condition.     

秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量及品质的影响

以扬粳9538为材料,通过秸秆还田与氮素管理与秸秆不还田（对照）比较试验,研究了水稻产量及品质的表现。结果表明：秸秆还田与实地氮肥管理（SSNM）可以在减少氮肥施用量,秸秆全量还田的同时,增加水稻的产量,降低单位面积穗数,提高每穗粒数、结实率。秸秆还田与实地氮肥管理降低稻米的垩白米率、垩白度和直链淀粉含量,改善稻米的外观品质和营养品质,淀粉谱的最高粘度和崩解值增加,消减值减低,稻米食味品质得到改善,该技术同时减少穗分化前干物质积累,增加抽穗期光合速率、根系活力与ATP酶活性,促进同化物向籽粒的运转,减少茎杆中非结构性碳水化合物的残留。对秸秆还田与不同氮素管理在产量、品质上的差异进行了讨论。     

不同施肥和耕作方式下强化栽培水稻的生长与氮素利用

研究了不同施肥和耕作方式下强化栽培水稻的生长及氮素利用。结果表明,免耕条件下以尿素＋猪粪强化栽培水稻的产量最高,而常耕条件下以单施尿素常规栽培水稻的产量最高,但各处理的产量差异并不显著。无论是免耕还是常耕条件下,单施尿素常规栽培水稻比单施猪粪强化栽培水稻植株积累更多的氮素量,但其氮素稻谷生产效率、氮素收获指数下降。两种耕作方式比较,免耕条件下水稻的氮素运转效率、氮素农艺效率显著高于常耕,但常耕条件下的氮素回收效率比免耕的高127.95%,差异显著。     

地膜与稻秸覆盖对冬作马铃薯产量和品质的影响及其抑草效应

阐明地膜和稻秸覆盖对冬作马铃薯产量、品质和杂草发生的影响,为冬作马铃薯高效栽培提供参考。在大田条件下,以‘费乌瑞它’和‘闽薯1号’为试材,设置4种覆盖栽培方式,分析各处理产量、营养品质及杂草防效的差异。结果表明,与露地栽培相比,地膜和稻秸覆盖处理商品薯产量分别提高3.2%~15.8%和13.7%~30.9%,总产量分别提高3.2%~18.1%和14.8%~21.9%。黑膜覆盖处理下的块茎淀粉含量最高,较对照显著提高15.9%~19.3%;黑膜和稻秸覆盖有助于提高块茎维生素C含量,相比对照增幅分别为10.1%~39.6%和26.7%~36.1%。覆盖栽培明显抑制马铃薯田间杂草发生,黑膜、白膜和稻秸覆盖处理杂草鲜重较对照分别下降66.4%~77.6%、32.4%~34.5%和25.9%~37.4%,其中黑膜覆盖的杂草鲜重防效最明显。综上,地膜和稻秸覆盖有助于提高马铃薯产量,采用黑膜覆盖还有利于改善块茎品质,而且具有明显的抑草效果。