亚种间杂交稻物质积累与运转特性的研究

亚种间杂交稻干物质积累较高，且主要表现在结实期。但亚种间杂交稻的物质运转率、茎鞘物质的输出率与转换率低，成熟期茎鞘中可用性醣（可溶性醣与淀粉）的残留率高。与籼型三系杂交稻汕优６３相比，亚种间杂交稻剑叶的光合产物（￣１４Ｃ）分配到穗部的较少，滞留在茎鞘中的较多。亚种间杂交稻物质运转率低与籽粒中特别是灌浆初期籽粒中的ＡＴＰ酶活性低、ＩＡＡ的含量少有关     

遗传水稻研究（五）：GER—1的物质生产及产量形成

在栽培环境因基本一致的条件下，对比研究了遗传工程稻（ＧＥＲ－１），两系亚种间杂交稻ＰＥ０３７×０２４２８（ＳＨＲ）及三系杂交稻汕优６３（ＶＨＲ）的物质生产与产量特性。结果表明：ＧＥＲ－１的ＬＡＩ较高，群体干物质积累多，生物产量高，具有强优势物质生产力；ＧＥＲ－１齐穗前贮藏物质对产量贡献较小，属光合作用依存型水稻：ＧＥＲ－１产量结构协调，超大穗型，２１３.３粒／穗，有效穗多为２７７．２穗／米＾２...     

亚种间杂交稻物质积累与运转特性的研究

亚种间杂交稻干物质积累较高，且主要表现在结实期。但亚种间杂交稻的物质运转率，茎鞘物质的输出率与转换率低，成熟期茎鞘中可用性醣的残留率高。与籼型三系杂交稻汕优６３相比，亚种间杂交稻剑叶的光合产物分配到穗部的较少，滞留的茎鞘中的较多。     

水稻品种叶源量及其组成因素研究

以汕优６３和ＮＡＵ３０３为材料，比较研究了两者的叶源量，结果表明：ＮＡＵ３０３的剑叶叶源量大，较汕优６３高１．７９倍；光合速率高值持续期及最大光合速率均与叶源量呈极显著正相关，相关系数分别为０．９０５３和０．９５６１（Ｐ〈０．０１）；叶源量与单株产量及产量构成因素千粒重，每穗总粒数和每穗实粒数呈极显著正相关，相关系数分别为０．８０１３，０．９７０１，０．９８６．２和０．８５３０（Ｐ〈０．０１），而     

杂交中稻单茎茎鞘干物重与再生力的关系及其高产栽培途径

１９９２￣１９９５年,以汕优６３,Ｋ优３号,Ｋ优５号为材料,研究了杂交中稻单茎茎鞘干物重与再生力的关系及其高产途径。结果表明：（１）头季稻生长后期光合物质是影响再生芽生长的主导因素,环境因素仅能通过光合物质间接起作用;（２）头季稻生长后期单茎茎鞘干物重分别与再生芽活芽率、芽长、芽重、再生稻产量及其构成因素呈显著或极显著正相关,头季稻产量,收获指数分别与再生芽长呈极显著负相关;（３）在保证头季稻产量     

水稻抽穗后株型指标与产量形成关系的研究

 以代表性品种中粳武运粳 8号和杂交中稻汕优 6 3为材料 ,研究高产水稻株型和籽产量形成的关系。结果表明 ,高产水稻的株型应为 :株高在适宜范围内的上限 ,穗下节间较长、基部第 1、2节间粗短 ,穗下节间占秆长的32 %～ 35 % ,茎生 3叶叶角和弯曲度小 ,茎生 5叶叶长配置合理 ;高产株型植株抽穗后的势粒比为 4 5 .0～ 4 9.0cm2·粒 -1。此时 ,水稻植株节间茎鞘基础物质积累高 ,茎鞘输出物质多 ,而茎鞘输出相对比例小。     

杂交水稻干物质生产与产量形成的优势效应

汕优６３和特优６３产量表现具有显著的超亲优势（３５．２％－４８．０％）．杂种产量优势主要是由于具有较高单株有效穗（其对产量直接作用达最大Ｐ１ｙ＝１．０１８９），从而导致较高的库容量．这是当前我国推广的杂交稻组合的重要特性．究其原因主要是杂交水稻具有较快的叶面积扩展速度，较高的单叶净光合速率和较好的物质分配率，从而表现出较高的干物质生产和产量形成优势．本研究还表明杂交水稻的群体物质生产率（ＣＧＲ）和相对生长率（ＲＧＲ）表现不同程度的超亲优势．而且前者比后者表现更显著，并有随着营养生长期向生殖生长期推进而增强的趋势（４９．１２％－１６０．５２％）．这可能与来源于双亲的较好的株形和较高的生理效能有关     

亚种间杂交稻大穗形成机理初步研究Ⅱ．影响大穗的若干因子分析

本文分析了茎粗，单茎重，叶面积３个因子对亚种间杂交稻赣化７号与品种间杂交稻汕优６３的大穗形成的影响。结果表明：①增加茎粗和单茎重能显著地促进大穗形成，增加上部叶片面积也对大穗形成有利；②赣化７号形成大穗的能力较汕优６３强，且对环境的敏感性较汕优６３弱；③增加物质供应对赣化７号的颖花发育和大穗形成较汕优６３更为重要；④赣化７号增加颖花数主要应促进颖花分化，汕优６３增加颖花数应以促进颖花分化为主，兼顾防止颖花退化     

二系稻N31S／P40（F1）改变库／源比对叶片衰老及同化物分配的影响

在开花期，通过剪去１／２左右颖花和剑叶以下叶片来改变库／源比，研究了改变库／源比对二系稻Ｎ３１ｓ／Ｐ４０（Ｆ_１）剑叶光合速率，叶绿素、可溶性蛋白及的ＤＡ含量，光合同化物从剑叶的输出和在稻穗中的积累，茎鞘中糖含量的变化的影响。处理后７ｄ的光合速率差异明显，去１／２颖花量的降低光合速率，而剪叶的则提高光合速率，但处理１４ｄ后则处理间无差异。剑叶叶绿素、可溶性蛋白和ＭＤＡ含量处理间差异均不显著。因此，改变库／源比并不影响二系稻Ｎ３ＩＳ／Ｐ４０剑叶的衰老行为。但是，改变库／源比后茎鞘糖含量的变化差异明显。疏花的茎鞘可溶性糖含量高于对照，而剪叶处理的则低于对照。淀粉含量处理间差异不明显。剪叶提高乳熟期剑叶光合同化物在穗中的分配，疏花则降低在穗中的分配，但疏花提高了光合同化物在茎鞘中的分配。     

水稻单茎茎鞘重与产量形成关系及其高产栽培途径的探讨

试验于1987～1990年在扬州进行。以汕优63和盐粳2号为材料。采用施肥量、栽培密度等不同因素处理。塑造抽穗期不同的单茎茎鞘重和叶面积指数的群体。结果表明:水稻抽穗期单茎茎鞘重与植株性状(比叶重、消光系数、穗粒数等)、群体粒叶比、经济系数等均呈极显著的线性正相关,与抽穗期叶面积指数呈二次曲线关系,与抽穗后叶面积衰减速度呈显著负相关。在最适叶面积指数相近时。单茎茎鞘重高的群体,最适叶面积指数保持时间长,抽穗后的光合势和净同化率高,产量提高。因而塑造一个抽穗期叶面积指数适宜,单茎茎鞘重高的群体是水稻超高产的途径。     

播期对直播稻光合物质生产特征的影响

【目的】探讨播期对直播稻干物质生产特征和光合生产特征的影响。【方法】以中熟中粳、迟熟中粳和早熟晚粳3 种类型具有代表性的4个水稻品种（含常规粳稻和杂交粳稻两种）为材料,通过分期播种试验,对直播稻干物质的积累、分配、运转及叶面积、光合势、群体生长率、净同化率等方面进行了系统的比较研究。【结果】（1）无论是从单茎还是群体来看,拔节、孕穗、抽穗、蜡熟和成熟期的干物重均随播期的推迟呈明显的下降趋势,且随着生育进程的推进,差异愈加明显。（2）随着播期的推迟,播种期至拔节期和拔节期至抽穗期的干物质积累量占成熟期总干物质积累量的比例呈一定的上升趋势,抽穗至成熟期则呈一定的下降趋势,各阶段的干物质积累量随播期的推迟呈显著或极显著的下降趋势。（3）随着生育进程的推进,单茎叶重和单茎鞘重均呈逐渐下降的趋势,单茎茎重呈先增后减再增的趋势,单茎穗重则呈逐渐增加的趋势;随着播期的推迟,单茎叶重和单茎鞘重在孕穗期和抽穗期呈显著或极显著的下降趋势,蜡熟期差异很小,成熟期呈略微增加的趋势,单茎茎重和单茎穗重在各时期均呈显著或极显著的下降趋势。（4）随着生育进程的推进,生育中后期的叶、茎、鞘、穗各部分所占的比例与其干物重的变化趋势一致;随着播期的推迟,叶比例和鞘比例在孕穗期呈略微的下降趋势,抽穗期变化不大,蜡熟期和成熟期均呈显著或极显著的上升趋势,茎比例在孕穗期和抽穗期呈略微的下降趋势,蜡熟期呈略微的增加趋势,成熟期呈一定的下降趋势,穗比例在孕穗期呈略微的增加趋势,抽穗期变化不大,到蜡熟期和成熟期则呈显著或极显著的下降趋势。（5）随着播期的推迟,叶、茎和鞘的输出量、输出率和输出物质转化率均呈显著或极显著的下降趋势。（6）随着播期的推迟,叶面积指数拔节期相当,孕穗期、抽穗期和蜡熟期呈显著或极显著的下降趋势,成熟期略微下降,播种期到拔节期、拔节期到抽穗期和全生育期的的光合势均呈显著或极显著的下降,抽穗期到成熟期有所下降,差异不显著。（7）随着播期的推迟,群体生长率播种期至拔节期呈极显著的上升趋势,拔节期至抽穗期差异不显著,抽穗期至成熟期呈极显著的下降趋势,净同化率播种期至拔节期和拔节期至抽穗期呈明显的上升趋势,抽穗期至成熟期呈明显的下降趋势。【结论】播期对直播稻光合物质生产特征具有较大的影响。较迟播而言,早播具有前期物质生产量适宜,中后期积累旺盛,干物质总量大且分配合理,运输转化效率高,抽穗后光合生产能力强的特点。     

施氮量和栽培密度对超级稻‘中嘉早17’物质生产特性的影响

以超级稻‘中嘉早17’为材料,研究和分析了4种不同氮肥施用量和2种不同栽培密度下的群体茎蘖动态、物质生产特性及产量构成特点,探讨了不同氮肥施用量和栽培密度下物质生产特性对产量形成的影响。结果表明：施氮量为0～195 kg/hm²,栽培密度为24×10⁴和30×10⁴穴/hm²时,产量随栽培密度的增加而增加。高密度种植时,以施氮量为105 kg/hm²时产量最高;低密度种植时,以施氮量为150 kg/hm²时产量最高。同时发现适宜施氮量和种植密度可提高抽穗期的茎鞘重和总干物重;有利于维持生育后期叶片中较高SPAD值,有利于减缓叶片的衰老,提高抽穗后的干物质生产量,从而使抽穗后新增同化产物(同化物直接供应量)和(叶片+茎鞘)的表观输出率均有所增加。适宜施氮量和栽培密度也可以提高氮肥农学利用率和偏生产力。     

水分胁迫对水稻籽粒灌浆及淀粉合成有关酶活性的影响

 【目的】探索不同水稻抗旱品种在水分胁迫条件下籽粒灌浆特性及有关淀粉酶活性的变化规律。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究水稻茎鞘物质运转、籽粒灌浆和淀粉合成有关酶活性。【结果】水分胁迫下,抽穗期和成熟期茎鞘干物重以及抽穗后茎鞘物质输出量、输出率、转化率均下降;籽粒生长潜势、最大灌浆速率和平均灌浆速率降低,籽粒生长活跃期缩短,各品种达最大灌浆速率的时间提前;籽粒灌浆过程中可溶性淀粉合成酶（SSS）、Q酶和ADPG焦磷酸化酶3种酶活性都不同程度的被抑制。各性状抗旱性强的品种均比抗旱性弱的品种减少的幅度小。抽穗期茎鞘干物重、抽穗后茎鞘干物质输出量、输出率和转化率均与籽粒产量呈显著或极显著正相关。【结论】在水分胁迫下抗旱性强的品种具有较高的茎鞘物质输出率和转化率、籽粒灌浆速率及淀粉合成有关酶活性,是产量降低较少的生理基础。     

两系杂交稻茎鞘物质运转与籽粒充实特性的研究

选用不同类型两系杂交稻组合 ,研究了结实期茎鞘物质运转与籽粒灌浆结实的关系。结果表明 :两系杂交水稻在抽穗后的净光合速率和干物质积累量明显高于三系杂交稻。茎鞘物质的输出率与结实率、充实率、最大灌浆速率、平均灌浆速率呈显著的正相关关系。各组合以下部茎鞘物质积累多、转运率高。茎鞘物质转运启动时间早、运转强度大 ,其转运率高的组合 ,结实率高、充实度好 ,表明早期转运对籽粒灌浆充实的重要性。抽穗期提高糖花比 ,同时在灌浆始期促进茎鞘非结构性碳水化合物向籽粒库运转有利于激发库的活性 ,启动和促进更多的籽粒灌浆 ,减少空秕粒 ,增进籽粒充实。     

Optimal management of nitrogen fertilizer in the main rice crop and its carrying-over effect on ratoon rice under mechanized cultivation in Southeast China

This study attempted to clarify the carrying-over effect of different nitrogen treatments applied to the main crop on the crop population growth and yield formation of ratoon rice under mechanized cultivation in Southeast China.  Based on the constant total nitrogen application amounts (225.00 kg ha^–1) in the main crop, an experiment with different ratios of basal and topdressing nitrogen fertilizer (the ratio of basal fertilizer:primary tillering fertilizer:secondary tillering fertilizer:booting fertilizer at 3:1:2:4 (N1), 3:2:1:4 (N2), 3:3:0:4 (N3), and 4:3:0:3 (N4), respectively, and a control without nitrogen treatment (N0)) was set up across two consecutive years in field using hybrid rice variety Yongyou 1540 as the test materials.  The results showed that the total tiller number and effective tillering percentage increased in the main crop under the N1 treatment, more nitrogen fertilizer applied in late growth stage of the main crop, and its effective tillering percentage of the main crop was the highest at up to 70.18%, which was 9.15% higher than that of conventional fertilization treatment (N4), more nitrogen fertilizer applied in early growth stage of the main crop.  The same tendency was observed in leaf area index (LAI) value of the main crop and its subsequent ratoon rice, which were 16.52 and 29.87% higher, respectively, in the N1 treatment than that in the N4 treatment at the full heading stage.  The same was true in the case of the transport rates of stem and sheath dry mater and the canopy light interception rates in both the main and its ratoon crops.  The transport rate of stem and sheath in main crop rice under N1 treatment increased by 50.57% compared with N4 treatment.  The canopy light interception rate of N1 treatment increased by 5.07% compared with N4 treatment at the full heading stage of the ratoon crop.  Therefore, the total actual yield was the highest in the main and its ratoon crops under N1 treatment, averaging 17 351.23 kg ha^–1 in two-year trials, which was 23.00% higher than that in the conventional fertilization treatment (N4).  The results showed that appropriate nitrogen treatment was able to produce a good crop stand in the main crop, which was essential for producing a good ratoon crop population and high yield especially under mechanized cultivation with low stubble height of the main crop.  The study suggested that shifting the proper nitrogen application amounts to the late growth stage of the main crop, such as N1 treatment, not only had a higher productive effect on ensuring the yield of the main crop, but also had a positive effect on the axillary bud sprouts from the stubbles for ratoon rice, resulting in an increased percentage of productive panicles and achieving the goal of one planting with two good harvests under the conditions of our study.     

氮素高效吸收型粳稻品种物质生产与分配的基本特征研究

[目的]明确氮素高效吸收型粳稻品种物质生产与分配的特点及影响粳稻品种氮素吸收的主要物质生产因素,以期为粳稻品种氮素高效吸收利用的遗传改良提供参考依据。[方法]2008～2009年,在群体水培条件下,以国内外不同年代育成的94个常规粳稻品种为供试材料,测定植株各器官干物重和含氮率、产量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按吸氮量的大小从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,研究不同氮素吸收型粳稻品种物质生产与分配的差异。[结果]供试品种间吸氮量的差异很大。氮素高效吸收型粳稻品种平均产量极显著高于氮素低效吸收型品种;氮素高效吸收型粳稻品种各生育阶段群体及单穗干物质生产量大,根干重、茎鞘叶干重、穗干重也显著大于氮素低效吸收型品种,但经济系数无明显差异;成熟期群体干物质生产量对总吸氮量的作用大于经济系数的作用;抽穗前物质生产量、抽穗后物质生产量对成熟期物质生产量均有重要的作用,前者略大于后者;单穗干物质生产量对群体干物质生产量的作用大于单位面积穗数的作用,抽穗前更明显;提高抽穗前后茎鞘叶干重和成熟期穗干重有利于成熟期干物质生产量提高。[结论]促进单穗干物质生产量尤其是抽穗前单穗干物质生产量,促进抽穗前后茎鞘叶干重和抽穗后穗干重的提高可显著提高氮高效吸收型品种成熟期群体物质生产量。     

双季抛栽稻的生育特性研究

对抛栽稻和手插稻的比较试验表明：（１） 抛栽稻的生育优势有：分蘖早,分蘖多,有效穗多;根系生长好,吸肥能力强;早稻抽穗期叶面积系数大,生物产量高。晚稻在施用穗肥的条件下也有同样的优势。（２） 抛栽稻的生育劣势有：无效分蘖多,成穗率低;高效叶面积率低,每穗粒数少;茎鞘运转率和经济系数低;抗根倒能力差。（３） 抛栽稻高产的主攻方向是提高成穗率和增加每穗粒数     

不同生育期水稻品种氮素吸收利用的差异

 【目的】研究不同生育期类型水稻品种氮素吸收利用的差异,分析提高其氮素吸收利用的途径。【方法】在群体水培条件下,以88—122个常规籼稻品种（2001—2002）、94个常规粳稻品种（2008—2009）为材料,测定生育期、各器官干物重和氮素含量、产量及其构成因素等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按播种到抽穗日数（为方便描述本文统称为生育期）从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 六类,研究各类品种氮素吸收利用的差异及其原因。【结果】生育期长的品种抽穗期和成熟期氮素累积量大（籼稻）或较大（粳稻）,但结实期吸氮量并无优势;生育期长的品种植株含氮率较低（粳稻）或品种间差异较小（籼稻）,单位面积穗数较少（籼稻）或品种间差异较小（粳稻）,但其生长日数多、干物质生产量大、单穗吸氮量较大、单穗吸氮强度大（籼稻）或较大（粳稻）,干物质生产量、单穗吸氮量、单穗吸氮强度对吸氮量的作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生长日数对吸氮量的作用;生育期长的品种氮素籽粒生产效率低（籼稻）或中等偏大（粳稻）,氮素干物质生产效率较大（粳稻）;生育期长的品种抽穗期、成熟期茎鞘叶中氮素分配比例大,穗中氮素分配比例小或较小（成熟期粳稻）。【结论】生育期长的品种吸氮能力强（籼稻）或较强（粳稻）,氮素籽粒生产效率低（籼稻）或中等偏大（粳稻）。生育期长的品种植株含氮率、穗数或小或无优势,但生长日数、干物质生产量、单穗吸氮量、单穗吸氮强度大。促进干物质生产,提高单穗吸氮强度和单穗吸氮能力有利于提高生育期长的品种氮素吸收量。无论是籼稻品种还是粳稻品种,促进营养器官中氮素向穗部运转,减少茎鞘叶中氮素分配比例,均有利于生育期长的品种氮素利用效率的提高。对粳稻品种而言,成熟期较低的植株含氮率也是生育期长的品种氮素利用效率高的重要因素。     

两系杂交稻茎鞘物质运转与籽粒充实特性研究

选用不同类型的两系杂交稻品种,研究了结实期茎鞘物质运转与籽粒灌浆结实的关系。结果表明,两系杂交稻在抽穗后的净光合速率和干物质积累量明显高于三系杂交稻;茎鞘物质的输出率与结实率、充实率、最大灌浆速率和平均灌浆速率呈显著的正相关;各品种以下部茎鞘物质积累多、转运率高;茎鞘物质转运启动时间早、运转强度大,其转运率高、结实率高、充实度好,表明早期转运对籽粒灌浆充实的重要性;抽穗期提高糖花比,同时在灌浆始期促进茎鞘非结构性碳水化合物向籽粒库运转,有利于激发库的活性,启动和促进更多的籽粒灌浆,减少空秕粒的产生,增加籽粒充实率。     

氮肥对寒地水稻齐穗后干物质积累及产量的影响

为给寒地水稻高产栽培提供依据,采用不同的氮肥处理,研究了氮肥对水稻产量和干物质的影响,以及齐穗后干物质重与产量之间的相互关系。结果表明:氮肥对水稻产量和水稻不同时期的叶片、茎鞘及总干物质重都有明显的增加作用,但过度增加氮肥,不仅干物质重增加不明显,而且也达不到高产水平。水稻齐穗期的干物质重与产量呈二次曲线关系,最佳值为9 228±300kg.hm-2;水稻齐穗至成熟期干物质积累量与产量呈正相关关系,y=1.1099x+1 960.6(R2=0.9899)。