水稻群体茎蘖消长最适指标研究

本文提出了确立水稻群体茎蘖最适消长动态的方法，运用该方法获得的茎蘖的消长动态指标，群体产量最高，针对性强，有利于指导大面积水稻高产栽培。     

水稻群体茎蘖动态与成穗率和产量形成关系的研究

试验以中粳稻盐粳４号为材料，通过不同肥水运筹等处理，研究了群体茎蘖动态类型与产量的关系，结果如下：（１）根据水稻主要生育期的茎蘖苗数的消长动态变化、生长速率及其成穗率大小，可以将茎蘖动态分成４种类型，４型是合理的茎蘖动态类型。（２）合理的群体茎蘖动态，拔节期干物质重量高，拔节到抽穗期干物质重量适宜和茎鞘重量高是抽穗后群体干物质生产力高的基础     

水稻群体茎蘖动态与成穗率和产量形成关系的研究

试验以中粳稻盐梗４号为材料，通过不同不运筹等处理，研究了群体茎蘖动态类型与产量的关系，结果如下：（１）根据水稻主要生育期的茎蘖苗数的消长动态变化、生长速率及其其成穗率大不，可以将茎蘖动态分成４种类型，４型是合理的茎蘖动态类型。（２）合理的群体茎蘖动态，拔节期干物质重量高，拔节到抽穗期干物质重量适宜和茎鞘重量高是抽穗后群体干物质生产力高的基础。     

不同氮肥水平对水稻冠层小气候和群体健康的影响

[目的]研究不同N肥水平对水稻冠层小气候和群体健康的影响,为研究水稻群体的生产潜力和构建水稻健康群体提供依据。[方法]利用Sunscan冠层分析系统研究不同施N条件下形成的水稻群体结构性状对水稻冠层温度、相对湿度和透光率及纹枯病的影响。[结果]群体叶面积指数、株高和茎蘖数对冠层增湿、降温和遮光有极显著效应。冠层昼温、冠层昼湿与LAI和茎蘖数,透光率与茎蘖数和株高均存在极显著的回归关系。在齐穗开花期,单位叶面积指数的冠层昼温下降效应和昼湿增加效应至少分别为0.87℃和2.5%;1 m2增加100株茎蘖可使冠层昼温至少下降1.23℃,昼湿至少增加3.3%;每10 cm株高和1 m2100株茎蘖的遮光效应分别为9.3%和7.8%。[结论]冠层昼温降低、冠层昼湿增加和透光率减少导致纹枯病病情指数极显著升高,由高N大群体生成的昼夜变幅小而稳定的冠层小气候将导致水稻群体健康状况的恶化,适度控制群体的空间发展是建立水稻健康群体的重要基础。     

水稻生长中期群体结构对产量及构成因素的影响

对 8个基肥施氮比例及数量所形成的水稻抽穗期群体结构与产量及构成因素的研究表明 :①水稻抽穗期群体茎鞘重 /叶重比值、茎蘖数、单茎重及倒 3叶长、比叶重、剑叶长决定成熟期产量的 96.0 2 %。②成熟期有效穗主要受抽穗期群体茎蘖数、茎鞘重 /叶重比值及比叶重影响 ;穗总粒数主要受比叶重、茎鞘重 /叶重比值、倒 2叶长及茎蘖数影响 ;穗实粒数主要受茎鞘重 /叶重比值、比叶重、茎蘖数影响 ;千粒重主要受比叶重影响 ,但不显著。③促使穗期群体形成适量的茎蘖数并提高茎鞘重 /叶重比值 ,将作为改进施肥及管理技术的主要依据。④适宜施氮量的 70 %～ 80 %作基肥深施 ,其余作穗肥补施 ,能促使水稻抽穗前形成源库优化型群体而提高产量     

依叶龄施氮模式对优质水稻群体及产量形成的影响

按照基蘖肥与秆穗肥施氮比例与穗肥施氮叶龄设置 1 5种施氮模式 ,研究其对优质水稻群体生育特性及产量形成的影响。结果表明 :水稻叶龄及其动态无显著差异 ,但群体茎蘖消长、干物质积累以及茎生叶和节间配置均有不同的特点。在施氮 2 2 5 kg· hm- 2和大苗栽培条件下 ,采用穗重法并辅以倒 4、1叶 2次穗肥施氮 ,可优化优质水稻群体茎、叶、蘖及节间等生长动态 ,促进群体的产量形成 ,且有利于水稻的高产与优质较好的统一     

秸秆还田对机插水稻群体特征及产量构成的影响

研究秸秆还田对机插水稻群体特征及产量构成的影响。结果表明,麦秆全量还田能够正常进行机械插秧且能获得高产。秸秆还田机插水稻可降低水稻前期茎蘖数量,减少叶面积指数和干物质积累量,但有利于促进水稻中后期茎蘖成穗,协调源库关系,提高水稻产量。     

小麦群体茎蘖构成及其变化规律

以多穗型小麦品种苏徐1号为材料，观测了小麦不同茎蘖数的个体在群体中的频率分布及动态变化规律，同时研究了不同施肥时期对茎蘖构成的影响。结果表明：小麦群体的茎蘖构成不是单一的，而是由若干个类群构成。随着生育期的推移，各种茎蘖数的植株在群体中所占的比例会发生变化。越冬期呈双峰或三峰型分布，返青至拔节期分布比较复杂，至开花期以后，呈单峰型分布。施氮对群体的构成有显著的影响。     

免耕栽培对晚稻群体质量及产量的影响

对晚稻进行了免耕与常耕栽培对比试验。研究结果表明:与常耕栽培水稻相比,免耕水稻的分蘖出现早,茎蘖增长快,分蘖数量多;LAI大,且孕穗期以前LAI增长更快;群体质量优,经济性状好,产量高。     

水稻中期群体成穗率与后期群体光合效率的关系

 以早籼浙852、晚粳浙湖3号、杂交籼稻汕优10号为材料，采用盆栽试验，通过相同密度、不同丛插本数与人工去（拔）蘖、超前搁田和自由生长相结合的办法形成成穗率不同的群体。在齐穗期用#+14CO#-2光合同化标记，通过测定群体同化#+14CO#-2量，研究了水稻中期群体成穗率与后期群体光合效率的关系。结果表明：中期成穗率越是高的群体，抽穗后叶片的光合强度也越高，从而使灌浆期间的群体干物质生产力增加；单位面积茎蘖数较少的高成穗率群体，其呼吸消耗量比单位面积茎蘖数较多的低成穗率群体少，这就更有利于光合产物的积累；另外，由于高成穗率群体后期光合产物向穗部的分配率增加，因此经济系数也得到明显的提高。     

玉米弯孢菌叶斑病传播的时空动态模型

采用人工接种造成玉米弯孢菌叶斑病时空动态，对其动态数据利用SAS软件构建该病害传播动态的逻辑斯蒂-高斯模型：1/x(1,y)^2=a√t(e^-bt c)e^3(y-dt)^2/t。此模型推导表明，该病在接种发病后1个月、2个月、整个生长季最远传播距离分别为20m，35m，50m；在条件适宜时，玉米弯孢菌叶斑病的传播速度为0．5m／d；菌源中心有100个左右病斑时，预测玉米弯孢菌叶斑病的最佳防治时间是8m处小于12d，14m处小于30d，20m处小于42d。     

抗感吡虫啉褐飞虱在不同水稻品种上的取食行为比较

采用刺探电位图技术(EPG)分别监测了抗吡虫啉和敏感吡虫啉褐飞虱种群在感虫品种TN1和抗虫品种IR36上的取食行为差异。结果发现,抗感吡虫啉褐飞虱在不同抗虫品种上均记录到7种典型波形(np,N1,N2,N3,N4-a,N4-b,N5波形)。在感虫品种TN1上,与敏感种群相比,抗吡虫啉褐飞虱种群刺探频率较高、持续时间较短、韧皮部汁液吸食时间较长,但木质部吸食时间无差异。在抗虫品种IR36上,抗性种群刺探频率较低、持续时间较短、木质部吸食时间长,但2个种群吸食韧皮部的时间均很短,几乎没有记录到。在抗虫品种上饲养一代后发现,抗性种群和敏感种群的刺探频率降低、持续时间减少,但在韧皮部中的吸食时间明显增加。     

氮素与密度处理对水稻精量穴直播群体特征及产量结构的影响

研究和分析了不同施氮量和密度水平对精量穴直播杂交粳稻"花优14"的群体特征及产量结构的影响。结果表明,氮肥处理对水稻生育期、叶绿素相对含量、叶面积指数、群体干物重、穗粒结构以及产量有明显影响,以300kg/hm2纯氮量处理,其理论产量和实际产量达到最高,分别为12.93t/hm2和11.59t/hm2;密度试验中,水稻后期叶绿素相对含量以28.65万穴/hm2的处理DHJ14与KZH14较高,叶面积指数以密度为40.50万穴/hm2的处理DHJ10与KZH10较高。干物质积累量在苗期、分蘖盛期、拔节期、齐穗期、成熟期均以密度为28.65万穴/hm2的处理DHJ14最高;在实际产量上,以密度为28.65万穴/hm2的处理DHJ14最高,为10.07t/hm2,其次是密度为22.20万穴/hm2的处理DHJ18为9.99t/hm2;以穴直播密度为28.65万穴/hm2(行株距25cm×14cm)施氮量在225~300kg/hm2范围内杂交粳稻"花优14"较易获得高产。     

褐稻虱种群数量动态的短期预测

本文在多年同次世代平均生命表的基础上,应用种群矩阵模型讨论揭稻虱种群数量动态的预测问题,褐稻虱种群生命表划分为卵、1～2龄若虫、3～5龄若虫及成虫4个阶段。这4个阶段的历期不相等,本文把这4个阶段继续细分为等期的日龄状态,与此相适应,种群矩阵模型的转移矩阵也扩展为相应维数的方阵,结合输出方程,输入始发期1天调查的各虫期的密度,连续输出约40天内各期的密度,在水稻品种对褐稻虱的抗性级别基本不变,其他干扰因素比较稳定的条件下,预测结果对当地有一定的参考价值。     

中国华南地区稻纵卷叶螟迁飞的一次雷达观测

【目的】研究稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis Guenée）在华南地区的迁飞行为参数,为其早期预警及有效防控提供依据。【方法】利用毫米波扫描昆虫雷达及相关辅助设备对中国华南地区稻纵卷叶螟的空中飞行参数进行研究,并运用HYSPLIT平台对监测到的迁出种群进行迁飞轨迹分析。【结果】在中国华南地区,稻纵卷叶螟在日落后起飞,20：00左右达到起飞高峰,起飞可持续1 h左右;稻纵卷叶螟迁飞高度主要在1 000 m以下,具有聚集成层现象,可形成2-3层,100-300、400-500 m成层密度较大。成层现象与局部风速极值有关,与风向关系不大,但最大密度并不总是出现在最大风速处。轨迹分析显示,此次从兴安迁出的稻纵卷叶螟蛾经过3次再迁飞,可到达广西河池地区继续繁殖危害,而到达贵州遵义、黔南地区的虫群由于缺乏食物来源无法生存。【结论】稻纵卷叶螟在华南地区的迁飞行为参数与华东地区有所不同。     

水稻抗白叶枯病近等基因系CBB30的培育及Xa30(t)的初步定位

 【目的】将普通野生稻资源Y238所携有的抗白叶枯病新基因Xa30(t)导入栽培稻JG30，培育近等基因系，进行分子标记定位，以便应用于育种实践。【方法】以感病籼稻品种JG30为轮回亲本，Y238为供体进行杂交、回交、自交培育近等基因系；以JG30/Y238的一个BC6F2代群体为定位群体，利用分离集团分析法（BSA），借助SSR、EST、STS等分子标记对Xa30(t)进行分子标记定位。【结果】成功培育了携有Xa30(t)基因的水稻抗白叶枯病近等基因系CBB30。从343个分子标记中筛选出4个能揭示抗感多态性的标记RM1341、V88、C189及03STS，用该4个标记对BC6F2代群体303个单株进行分子检测和连锁分析，结果表明上述4个标记均位于水稻第11染色体长臂，与Xa30(t)的遗传距离分别为11.4 cM、11.4 cM、4.4 cM及2.0 cM，且它们位于Xa30(t)基因的同一侧。【结论】通过构建近等基因系及分子标记检测找到4个与Xa30(t)基因连锁的标记RM1341、V88、C189及03STS，将Xa30(t)基因定位于水稻第11染色体长臂上。     

水稻ms91(t)基因定位群体的研究

通过对ms91(t)基因定位,对sh38/C18、sh38/N 1等F2群体的多态性、育性、偏分离等进行了比较。结果表明,采用多群体定位,可以方便地对目标基因定位。本文还对已有基因组计划定位群体及其它群体进行了比较和讨论。     

一个新的水稻内卷叶突变体的光合生理效应

[目的]明确水稻叶片前平后卷的主要生物学效应,为RL(t)在水稻育种中的应用提供理论依据。[方法]在水稻杂交后代材料中发现一个新的内卷叶突变材料,暂时命名为RL(t),研究了RL(t)与平展叶姊妹系0731-3-1-1B在叶片受光姿态、光合效率及细胞组织结构的差异。[结果]RL(t)较平展叶姊妹保持系三片功能叶明显表现出卷曲度大、挺直度高、叶基角小、披垂角小,相应地,提高了卷叶保持系群体各层尤其上部和中部的透光率;三片功能叶的气孔导度、胞间CO2浓度和剑叶、倒二叶的蒸腾速率显著高于平展叶姊妹保持系,从而提高了RL(t)剑叶、倒二叶的光合速率;由于卷叶保持系部分泡状细胞适度萎缩变小,导致叶片内向卷曲。[结论]该研究为内卷叶性状应用于水稻高产育种提供了理论依据。     

两种转Bt基因水稻品系在浙江田间的靶标抗性及其非靶标影响

研究了浙江田间转cry1C基因水稻T1c\|19和转cry2A基因水稻T2A\|1对靶标害虫二化螟和稻纵卷叶螟的抗性及对主要非靶标生物的影响。结果表明,与非转基因亲本对照明恢63相比,这两种转Bt基因水稻在整个生育期对稻纵卷叶螟、二化螟都具有极强的抗性,稻纵卷叶螟卷叶率减少98%以上,二化螟枯心/白穗率减少87%以上;而对非靶标害虫稻飞虱以及稻田主要捕食性天敌蜘蛛和黑肩绿盲蝽数量均无显著性影响。     

再生稻和双季稻田CH4排放对比研究

【目的】 为了探索生态可持续的稻作模式,对比研究了长江中下游地区双季稻和再生稻稻作模式的产量潜力和CH₄排放特征,以此为选取绿色、生态经济可持续的稻作模式提供科学依据。【方法】 于2017—2018年依托湖南省益阳市大通湖区宏硕生态农业农机合作社科研基地,设置了双季稻和再生稻2种模式,对比分析了产量潜力、稻田生育期间CH₄排放动态和稻田生态系统CH₄季节性累积排放规律以及评估了单位产量稻田CH₄排放。【结果】 试验期间,从产量方面来看,双季稻早稻产量为7.37 t·hm ^-2,再生稻头季产量为8.84 t·hm ^-2,头季相比早稻增产19.95%。双季稻晚稻产量为6.82 t·hm ^-2,再生稻再生季产量为3.39 t·hm ^-2,再生季相比晚稻减产50.29%。综合两季,双季稻总产量为14.19 t·hm ^-2,再生稻总产量为12.22 t·hm ^-2;从生育期间CH₄排放动态来看,双季稻在分蘖期和齐穗期左右排放较强峰值,再生稻除了在分蘖期和齐穗期有较强的排放以外,其在施用促芽肥时也出现了小峰值。但总体双季稻的排放范围（- 0.06—1.30 μmol·m ^-2·s ^-1）要高于再生稻的排放范围（- 0.01—0.70 μmol·m ^-2·s ^-1）;从稻田CH₄季节性累积排放来看,双季稻CH₄累积排放要高于再生稻。再生稻头季累积排放范围在23.90—266.59kg·hm ^-2,再生季累积排放范围在0.00—46.14 kg·hm ^-2。双季稻早稻季节累积排放范围在为35.57—251.29kg·hm ^-2,晚稻季节累积排放范围在为10.74—321.59 kg·hm ^-2。双季稻CH₄季节累积排放A-B（两叶一心至分蘖后期）段>B-C（分蘖后期至齐穗期）段>C-D（齐穗期至成熟期）段,且全生育期双季稻累积排放达922.35 kg·hm ^-2。再生稻CH₄累积排放B-C段>A-B段>C-D段,且全生育期CH₄累积排放为609.74 kg·hm ^-2,即相比对照双季稻,再生稻CH₄累积排放降低了33.89%;最后通过评估单位产量CH₄排放可知,早稻单位产量CH₄排放为0.069 kg·kg ^-1,头季单位产量CH₄排放为0.062 kg·kg ^-1,头季相比早稻减少了10.14%;晚稻单位产量CH₄排放为0.061 kg·kg ^-1,再生季单位产量CH₄排放为0.018 kg·kg ^-1,再生季相比晚稻降低了70.49%。综合两季,双季稻单位产量CH₄排放为0.065 kg·kg ^-1,再生稻单位产量CH₄排放为0.050 kg·kg ^-1,再生稻相比双季稻降低了23.08%。 【结论】 从单位产量下CH₄排放角度来看,在长江中下游双季稻的主产区扩大种植再生稻是为良策。