种植方式对陆稻和水稻籽粒灌浆及垩白的影响

 【目的】揭示种植方式对籽粒灌浆及垩白的影响。【方法】连续2年以中旱3号（陆稻）和武香粳99-8（水稻）为供试材料，设置覆膜旱种和裸地旱种2种旱种方式，以水层湿润灌溉为对照进行对比试验。【结果】与水种（对照）相比，陆稻覆膜旱种的产量显著低于对照，而水稻覆膜旱种的产量与对照无显著差异，裸地旱种的产量均较对照显著降低。陆稻旱种（覆膜旱种和裸地旱种）后强、弱势粒的相对起始灌浆势（R0/W）、最大灌浆速率（Gmax）、平均灌浆速率（G）均大于对照，活跃灌浆时间（D）小于对照，粒重均高于对照，垩白粒率显著低于对照。水稻旱种后强、弱势粒的R0/W、Tmax和粒重与陆稻旱种的结果相反。水稻覆膜旱种的垩白粒率与对照无显著差异，裸地旱种的垩白粒率显著下降。水稻和陆稻旱种的垩白度均显著减小。稻米的垩白粒率与籽粒的Gmax和G呈极显著和显著负相关。【结论】水稻和陆稻旱种可以增大籽粒的灌浆速率，改善稻米的外观品质。     

不同旱种方式水稻的生长发育与产量形成特性

以"汕优63"和"武育粳3号"为材料,以水种方式为对照,调查分析了覆膜旱种、覆秸旱种、露地旱种3种旱种方式水稻的生长发育与产量形成特性。结果表明:与水种方式相比,3种旱种方式水稻移栽至穗分化期生长发育慢,全生育期延长,稻株各节间长度、穗长较短;成熟期干物质积累量、茎鞘物质输出率和转换率偏低,其减少的顺序为露地>覆秸>覆膜;但最大叶面积指数、抽穗期根冠比、粒叶比(颖花数/顶3叶叶面积)覆膜方式均较高。结果还显示:旱种方式水稻的每穗粒数少于对照;单位面积穗数覆膜方式高于对照,覆秸旱种和露地旱种则低于对照;旱种方式水稻的粒重,汕优63显著低于对照,不同旱种方式之间无显著差异,而武育粳3号露地旱种显著低于对照,覆膜旱种和覆秸旱种与对照差异不显著;结实率露地旱种显著低于对照,覆膜旱种和覆秸旱种与对照差异不显著;3种旱种方式水稻产量低于对照,但汕优63覆膜方式减产不显著,其余品种×旱种方式减产均达显著水平(P<0 05)。考虑到节水种稻和生态效益,提出采用覆秸方式种稻并辅以适量适时浇水较为有利。     

覆盖旱种水稻的农学性状及产量变化

在田间严格控制土壤灌溉条件下,以常规水田为对照,研究了覆盖旱种(地膜、稻草和裸地)对水稻农学性状及产量变化的影响。结果表明,覆盖旱种水稻分蘖早,分蘖多,其中覆膜的效果优于覆草。增加每穴基本苗,可以提高成穗率,降低秕谷率。覆盖旱种的3个处理叶面积指数依次为覆膜>覆草>裸地。虽然覆盖旱种水稻的籽粒产量略低于或显著低于常规水田,但是覆盖旱种处理的生物量与常规水田在统计学上没有显著差异,而且覆盖旱种处理的生物量还略大于常规水田,表明覆盖旱种水稻有增产的可能和潜力。     

水稻育苗移栽旱种方式对米质的影响及其与籽粒激素浓度的关系

 【目的】探讨育苗移栽水稻在不同旱种方式下米质形成的特点及其与籽粒激素浓度的关系。【方法】试验以镇稻88（粳稻）和扬稻6号（籼稻）为材料，进行无覆盖旱种（裸种，BN）、地膜覆盖旱种（PM）和麦秸秆覆盖旱种（SM）处理，以常规水种（TF）为对照。【结果】与TF相比，BN和PM显著降低了产量，SM的产量与TF无显著差异。SM显著降低了垩白米率、垩白度和消减值，显著增加了胶稠度、碱消值和崩解值。BN和PM对上述稻米品质的影响与SM的相反。稻米直链淀粉含量和蛋白质含量在各处理间无显著差异。两品种表现一致。结实期籽粒吲哚-3-乙酸（IAA）、赤霉酸（GA1＋GA4）、玉米素（Z）＋玉米素核苷（ZR）浓度在灌浆早期处理间差异很小，在灌浆中、后期则表现为SM＞TF＞PM＞BN，乙烯释放速率则表现为BN＞PM＞TF＞SM。籽粒脱落酸（ABA）浓度在SM、PM和TF之间无显著差异。在各处理中，BN籽粒ABA浓度在灌浆前期最低，灌浆中后期则最高。灌浆中后期籽粒IAA和GA1＋GA4、灌浆前中期籽粒ABA及灌浆各期籽粒Z＋ZR浓度与粒重、出糙率、精米率和崩解值呈显著或极显著正相关（r=0.71*～0.96**），与消减值呈显著或极显著负相关(r=-0.76*～-0.91**)。灌浆后期籽粒IAA和Z＋ZR浓度与垩白粒率和垩白度呈显著或极显著负相关（r=-073*～-0.85**）。灌浆各期籽粒乙烯释放速率与粒重、出糙率、精米率、碱消值和崩解值呈显著或极显著负相关（r=-0.71*～-0.91**），与垩白粒率、垩白度和消减值呈显著或极显著正相关（r=0.73*～0.93**）。【结论】覆草旱种可以改善稻米品质，裸地旱种和覆膜旱种则使品质变差；促进型激素浓度的降低和乙烯产生的增加是裸地旱种和覆膜旱种稻米加工品质和外观品质较差的重要原因。     

水旱栽培方式对山栏稻源库流特性的影响

[目的]探索不同栽培模式下山栏稻源库流的变化及其对产量的影响,为山栏稻的高产栽培提供理论依据.[方法]以山栏稻山川24为试验材料,以传统旱作为对照,设普通水作、水作覆膜、水旱交替和水旱覆膜4种水旱栽培处理,测定其主要生育期剑叶的叶绿素含量、光合特性、茎鞘非结构性碳水化合物含量、产量及产量构成要素等指标,并于抽穗后10 d取样观察穗颈的横切解剖结构.[结果]与传统旱作相比,普通水作、水作覆膜、水旱交替和水旱覆膜处理均可提高孕穗期叶绿素含量和山栏稻灌浆期剑叶的净光合速率,提高源合成有机物的能力;普通水作和水作覆膜处理的茎鞘非结构性碳水化合物转运量、转运率显著高于传统旱作(P<0.05,下同);水作覆膜、普通水作和水旱交替处理的穗颈直径显著大于传统旱作,分别提高34.44%、24.44%和22.78%;4种栽培方式均可显著提高山栏稻的实际产量、每穴有效穗和库容量,库容量表现为水作覆膜>普通水作>水旱覆膜>水旱交替>传统旱作.[结论]与传统旱作相比,不同水旱栽培方式均可通过增加源库流的协调互作性来提高山栏稻产量,其中水作覆膜处理的穗颈结构相对较优,符合源足、流畅和库大的要求,实际产量最高,是较适合山栏稻山川24推广种植的栽培方式.     

覆膜后土壤水分对水稻生物学特性和产量的影响

采用控制土壤水分盆栽试验,来研究覆膜后不同土壤水分对水稻生物学特性及产量的影响.结果表明,随着土壤水分含量降低,分蘖渐变晚、慢、少,各生育期株高、主要功能叶叶面积降低,叶绿素含量升高,成穗率和收获指数先升高后降低,生物量和产量逐渐降低.与常规水作稻相比,土壤水分较高的覆膜处理(下限为田间持水量±5%)分蘖早、快、多;各生育期株高、主要功能叶叶面积、有效穗数、结实率有所增加,叶绿素含量无差异,生物量和产量有所提高.覆膜旱作分蘖初期应保持富足土壤水分(下限为饱和含水量),促进水稻茎蘖数;分蘖后期应适当控水[(田间持水量～80%田间持水量)±5%],有效控制无效分蘖,提高成穗率;孕穗期应保持充足土壤水分(下限为饱和含水量),利于提高穗粒数;抽穗开花期和灌浆期应保持湿润(饱和含水量左右),可促进千粒重提高,利于覆膜旱作水稻高产.     

穗肥施用时期对水稻氮素利用及产量的影响

以越光和武香粳 9号为材料研究了不同穗肥施用时期施氮对水稻氮素利用及产量的影响。结果表明 :倒 1 5叶 ,倒 2 5和 0 5叶 ,倒 3 5、 2 5和 1 5叶施肥提高了花后高效叶片叶绿素含量和含氮率。穗肥施用提高了水稻的产量 ,倒3 5、 2 5和 1 5叶 ,倒 3 5和 1 5叶 ,倒 2 5叶施肥对增加两品种产量 ,提高穗肥利用率和生产力作用显著。施用穗肥增产的机制两品种表现不一致 :越光主要表现在结实率的提高 ,武香粳 9号主要表现为每穗总粒数的增加。生育期较短的越光穗肥利用率略低于生育期较长的武香粳 9号。     

氮肥基追比对滴灌春小麦群体质量及产量的影响

选取春小麦品种‘新春6号’和‘新春37号’,采用裂区试验设计,设置0∶0、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5共5个氮肥基追比处理,比较分析两个小麦品种的茎蘖数、茎蘖成穗率、叶面积指数、粒叶比、干物质积累与转运特性以及产量及产量构成因素的差异。结果表明,在氮肥不同基追比处理下,‘新春6号’和‘新春37号’的茎蘖数、茎蘖成穗率、叶面积指数、粒叶比均在3∶7处理下最优,且呈现3∶74∶65∶52∶80∶0趋势;两个品种茎鞘和叶片花前干物质转运量、花后干物质积累量显著高于0∶0处理,而对籽粒贡献率则表现相反。在3∶7处理下,‘新春6号’和‘新春37号’的产量分别为7 304.45和7 546.17 kg·hm~(-2)。最优氮肥基追比例为3∶7。     

太湖地区优良食味粳稻品种(系)综合性状对比研究

为筛选出适宜太湖地区种植的优良食味粳稻品种,以当地主栽优良食味粳稻品种南粳46为对照,从产量、生育特性、茎蘖动态、品质等方面对5个优良食味粳稻品种进行综合比较。结果表明,松香粳1018和武香粳968具有较高的产量,稻米加工、外观品质、营养、蒸煮品质、RVA谱特征值和食味值较好。综合比较认为,松香粳1018、武香粳968产量相对稳定,稻米品质较好,适宜在太湖地区示范推广。     

覆膜对节水抗旱稻旱优73干物质积累及产量形成的影响

近几年，节水抗旱稻已成为山丘等旱地主要粮食作物，但相关栽培技术研究报道较少。本试验以节水抗旱稻旱优73为材料，研究覆膜与无膜栽培方式对植株干物质积累、茎鞘物质输出率和转运率、氮磷钾含量及产量形成的影响。结果表明，覆膜处理下旱优73株高和分蘖在孕穗期和成熟期显著高于无膜处理；干物质转运率和输出率在2个处理间差异显著；覆膜处理可显著提高旱优73地上部分的全氮含量，而对磷和钾含量影响较小；同时，覆膜处理下单株产量显著高于无膜处理，直接原因是有效穗数和结实率的差异。本研究结果表明，覆膜可以提高旱优73的生物量积累，促进养分输出，并向籽粒转运，通过提高有效穗数和结实率获得较高的产量。     

水旱栽培条件下水、陆稻品种产量和生理性状比较

选用来自日本、中国华北、东北、西北等地的早熟粳型水稻品种8个和陆稻品种7个，在盆栽保水、盆栽旱种和大田旱种3种栽培条件下，比较水稻品种和陆稻品种的穗长、穗粒重、实粒数、结实率、百粒重和株粒重等产量性状、叶片水势、叶片鲜重、气孔阻力、植株高度和叶片卷叶度等生理及其它地上部性状的差异。结果表明：旱种条件下水稻、陆稻产量都低于保水栽培的产量，水稻品种的抗旱系数（旱种产量／保水产量）低于陆稻；旱种下株高低于保水种植；陆稻品种的叶片水势均高于水稻品种，且叶片水势与抗旱系数密切相关；旱种条件下陆稻气孔阻力低于水稻品种，保水条件下并无规律性；品种间叶片鲜重差异不大，但陆稻品种稍大于水稻品种；陆稻的叶片卷叶度低于水稻。此外还提出苗期通过根系或旱种卷叶度，后期通过叶片水势鉴定水陆稻抗旱性的方法。     

生育中后期干旱胁迫对栽培稻产量和米质的影响

以7个栽培稻品种(包括旱稻和水稻)在正常灌溉条件和干旱条件下进行产量比较试验,并分别对供试品种的产量和稻米品质构成因素进行了考察分析.结果表明,在水稻生育中后期持续干旱导致水稻品种严重减产,每穗颖花数减少是干旱导致栽培稻减产的主要原因;旱稻比水稻时干旱有更强的适应性.其在干旱胁迫下的结实率较高.灌浆结实期的适度干旱具有提高整精米率和减小垩白度的效果.     

钵苗机插水稻群体动态特征及高产形成机制的探讨

【目的】旨在阐明钵苗机插水稻产量构成特征和群体动态特征以及高产形成机制。【方法】2010年选用24个不同单穗重粳稻品种统一高产栽培,以成熟期平均单穗重聚类分析划分3种穗型,并每种穗型筛选2个具有代表性品种。2011-2012年采用大穗型品种甬优8号和甬优2640,中穗型品种武运粳24号和宁粳3号,小穗型品种淮稻5号和淮稻10号为试验材料,在江苏省兴化市钓鱼镇进行大田试验,以毯苗机插水稻为对照,系统研究钵苗机插水稻产量及其产量构成、群体茎蘖动态、叶面积指数动态和干物质积累动态特征,并从秧苗素质、栽后物质积累、阶段光合物质生产、光合势、群体生长率、净同化率、株型特征、茎鞘物质输出与转运、根系活力等方面深入探讨钵苗机插水稻高产形成机制。【结果】钵苗机插水稻产量显著或极显著高于对照,大穗型品种增产8.71%-11.11%,中穗型品种增产6.85%-7.89%,小穗型品种增产5.30%-6.34%。钵苗机插水稻产量的提高主要原因是在足够穗数的基础上,显著或极显著增加每穗粒数,进而提高群体颖花量,同时保持稳定的结实率和千粒重。与对照相比,钵苗机插水稻群体茎蘖数栽后增长快,高峰苗适宜,拔节后群体茎蘖数消减缓慢,最终有效穗数足,成穗率高;群体叶面积指数和干物质积累量,有效分蘖临界叶龄期钵苗机插水稻显著高于对照,拔节期两者相当,孕穗后钵苗机插水稻显著或极显著高于对照,成熟期叶面积指数钵苗机插水稻较对照高出5.17%-11.00%,干物质积累量钵苗机插水稻较对照高出5.36%-9.20%。钵苗机插水稻高产形成机制为带土带蘖栽插,秧苗素质高,群体起点质量优,活棵早,分蘖快,低位分蘖多,栽后地上和地下部物质积累多,为争足穗、促壮秆和攻大穗奠定生物学基础;抽穗期株型紧凑,叶系配置优,叶面积大,比叶重高,基部茎秆粗壮,粒叶比高,形成高光效高质量群体;生育后期根系活力强,叶面积衰减慢,光合势大,群体生长率和净同化率高,干物质积累多,灌浆充实量大,茎鞘物质输出与转运合理。【结论】钵苗机插水稻群体起点质量高,栽后分蘖早生发快,群体生长优势明显,特别是生育中后期光合生产能力强,物质积累多。钵苗机插水稻产量构成特征表现为“穗数足、穗型大、粒数多”。     

“籼改粳”的生产优势及其形成机理

【目的】旨在阐明“籼改粳”的生产优势,并从栽培角度系统研究其优势形成的生理生态机理。【方法】2010—2011年,在长江下游稻麦两熟制地区（江苏扬州、兴化、东海）,以当地代表性的粳稻品种（武运粳24号、徐稻3号、连粳7号、徐优733等）和籼稻品种（两优培九、Ⅱ优084、新两优6380、扬两优6号等）为材料,系统比较研究籼粳稻的生育安全性、产量、品质、温光资源利用、群体生长发育动态、株型和倒伏性状等方面的差异。【结果】在机插和摆栽两种轻简栽培条件下,粳稻生育安全性优于籼稻,后期耐低温,灌浆持续时间长。两年粳稻的平均产量,扬州分别为10.90和10.87 t•hm-2,兴化分别为10.93和10.65 t•hm-2,东海分别为10.49和10.41 t•hm-2,显著或极显著高于籼稻。粳稻群体颖花量与籼稻相当或略少于籼稻,但籽粒的充实性状优于籼稻,这也是粳稻获得较高产量的关键。粳稻加工品质和蒸煮食味品质显著或极显著优于籼稻,外观品质和营养品质稍逊于籼稻。“籼改粳”生产优势形成的生理生态特征为：粳稻全生育期较籼稻明显延长,灌浆后期粳稻更能适应温凉天气,增加水稻对温光资源的利用,使得粳稻能够安全成熟;粳稻后期具有较高的光合生产能力,能够增加群体光合物质积累量,提高群体库容总充实量;同时,粳稻后期能够适应低温天气而不早衰,维持强壮根系和较高的茎鞘强度,增强群体抗倒伏能力,保证较大库容的安全充实与支撑。【结论】在机械化轻简化栽培条件下,粳稻更能充分利用温光资源,生育后期仍保持强劲生长优势,不仅能够安全成熟,而且产量高、品质优、效益好,综合生产力高。     

水作和旱作对山栏稻生长的影响

通过田间试验设计覆秸旱作、水作和传统旱作3种栽培方式,分别测定山栏稻的抗旱生理指标、农艺性状和产量构成因素。结果表明:水作减轻了山栏稻受干旱胁迫程度,降低了剑叶的POD,MDA以及可溶性蛋白的含量,提高叶绿素含量,而覆秸旱作亦有类似效应但效果不如水作。与普通旱作相比,水作和覆秸旱作山栏稻株高分别提高30.62%和16.69%,叶长分别增长14.32%和6.62%,有效分蘖数分别增加64.7%和26.47%,生育期分别缩短12 d和5 d,产量分别提高267.44%和91.04%。山栏稻在水田环境下具有减少干旱胁迫、优化农艺性状和提高产量等诸多优点。本研究旨在为山栏稻从传统山区旱地种植引向普通旱作和水田种植("山栏下山")提供科学的依据。     

水、旱稻产量相关性状的水分生态效应分析

 【目的】探析水、旱稻产量及其相关性状的水分生态效应,研究其产量性状的水分生态特性,为节水抗旱稻遗传育种提供理论参考。【方法】以155份水、旱稻材料在水种、无覆盖旱种及旱地膜覆盖种植等不同水分条件下的产量相关性状表现为依据,通过多元分析系统解析单株产量等10个性状的水分生态效应。【结果】在不同水分条件下,水、旱稻供试材料在性状之间、材料与性状之间及材料之间具有明显的水分生态效应差异,相关性状对单株产量（GYP）的影响方式及互作关系差异明显,材料与性状的对应关系也不同。在不同水分条件下,单株产量与9个产量相关性状间存在极显著的线性关系。千粒重（KGW）、有效穗数（PPP）和穗实粒数（FGP）是影响单株产量的共同因素,当水分条件发生变化时,将有1－3个其它相关性状对单株产量产生显著或极显著影响。穗实粒数和有效穗数对单株产量具有较大的决定作用,其次为穗总粒数（SP）和千粒重,其它性状的决定作用相对较小。在不同水分条件下,不同性状对单株产量的直接和间接作用大小存在显著差异,其影响机制有所不同。穗实粒数和有效穗数对单株产量具有较大的正向直接作用,穗总粒数为较大的正向间接作用,其它性状对单株产量的间接作用主要通过前三者产生。当水分胁迫程度增强时,千粒重对单株产量的影响作用逐渐增强,与其它相关性状间的互作关系变得复杂和多元化。而水分增多时,有效穗数的增产作用则凸显出来,千粒重对单株产量的贡献则相对降低,与其它性状的互作关系趋向简化,体现了水稻在不同水分生态条件下产量的自适应调节机制。在水分递减情况下,水稻的产量性状特征先由穗大粒多兼顾大粒向大穗大粒、多蘖多穗高结实率2个向量方向分化,最后趋向于以多穗获得产量。因此,针对节水抗旱稻培育,其育种选择性状指标应与水稻有所区别,不同的水分条件下高产技术策略应有所不同。【结论】水、旱稻的产量结构性状在不同水分生态条件下存在一种自适应调节机制,其育种选择指标应各有所侧重。节水抗旱稻产量育种应注重分蘖成穗能力和结实性的选择与提高。     

栽培稻再生性遗传及育种技术探讨

[目的]分析栽培稻再生性的遗传规律,为创新再生稻育种材料奠定基础.[方法]通过把普通野生稻再生性导入栽培稻和籼粳杂交诱变,获得再生性强的材料,考查其F1和F2中与再生性相关的性状表现,分析栽培稻再生性的遗传规律.[结果]在野栽交品系96-82的两个F1中,再生稻的株高、分蘖数、每穗粒数及产量均为部分显性,两个组合的再生性分别达2级和3级;3个籼粳杂交组合F1再生稻的株高、分蘖数、每穗粒数及产量均明显超过双亲,再生性均达1级.把普通野生稻再生性导入栽培稻和籼粳杂交诱变,育成地下再生分蘖性较强的3个新品系,再生稻1号(桂D1号/96-82)、再生稻2号(明恢63//桂99/96-82)及以陆稻中旱3号作亲本育成再生稻3号(桂99/中旱3号/明恢63).[结论]野栽交品系96-82再生性的遗传传递力较强,表现为部分显性,再生性从F2起出现分离,属于数量遗传.选育的3个新品系具有应用潜力.     

旱作条件下水陆稻灌浆期根系生长特性研究

对旱作条件下水陆稻灌浆期根系生长特性作了比较研究,结果表明：（１）灌浆期根系的垂直分布不同,水稻的根系一般分布在０～４０ｃｍ土层,陆稻根系一般分布在０～６０ｃｍ土层,最深可达８０ｃｍ,且水稻总根系分布较浅（０～３０ｃｍ间占总量的８７．０２％～９６．６７％）,陆稻总根系分布较深（０～３０ｃｍ间只占总量的６１．４２％～８１．７０％）。因此,陆稻具有深扎根性。（２）除比根长参数外,不论是同一垂直位置,还是整个根系,陆稻的各根参数值远远大于水稻,甚至达３．２１倍。（３）旱作条件下,陆稻的比根长小于水稻,即陆稻的根直径略大于水稻,这可能是生态适应性的缘故。（４）陆稻的耐旱性强于水稻。