水稻不同群体的干物质积累特性

本试验从不同品种、不同施肥水平以及不同密度的角度，研究了高产水稻干物质积累的规律。结果表明：中早熟品种比中熟品种齐穗期以前干物质生产旺盛，齐穗期以后则较慢，中熟品种比中早熟品种从齐穗期至成熟期群体干物质增加量多，最终群体总干物重大，穗干重也大；穗干重，从齐穗期至成熟期群体干物质增加量，随着施肥量的增加和栽植密度的减少则逐渐增多。     

2种生态条件下栽培密度对水稻干物质积累与转运的影响

以金优527、昌米011、9优418和合系39 4种不同类型水稻为材料,研究了在西昌和雅安两种不同生态条件下栽培密度对水稻干物质积累与转运影响。结果表明:水稻分蘖盛期、拔节期、孕穗期、齐穗期、成熟期干物质量以及收获指数西昌均显著高于雅安;随着栽培密度增加,两试验点水稻分蘖盛期、拔节期、孕穗期、齐穗期、成熟期干物质重均增加,且在稀植、中密、高密间均存在显著性差异;分蘖盛期-成熟期水稻叶片干物质分配率西昌显著低于雅安,分蘖盛期-抽穗期茎鞘干物质分配率西昌显著高于雅安,成熟期时茎鞘干物质分配率西昌显著低于雅安;随栽培密度的增加,抽穗期穗中干物质分配率显著增加,成熟期叶片、茎鞘、穗中干物质分配率在3栽培密度间不再存在显著性差异;西昌点各生育阶段的平均生长率均显著大于雅安点,各密度水平的群体生长率均随生育期的推进,先增加后减小,减小栽插密度可使群体生长率最大值出现的生育盛期提前。     

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。     

不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量的影响

为探明不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量影响,以通0306和蒙啤麦1号为材料,系统比较研究化肥、秸秆还田+化肥、习惯施肥和无肥4种施肥模式。结果表明,大麦主要生育期,单株根系干重均表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥,茎干重表现为习惯施肥秸秆还田化肥无肥;齐穗期和成熟期,各处理间大麦单株根系和茎干重差异均达显著水平。单株叶、穗干重均表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥。齐穗期和成熟期,根系干重占总干物质量的比例大小顺序为无肥化肥秸秆还田习惯施肥,穗干重比例为秸秆还田化肥习惯施肥无肥;茎干重比例以习惯施肥最高;叶干重比例在成熟期表现为化肥无肥习惯施肥秸秆还田。齐穗期,化肥、秸秆还田和习惯施肥处理大麦叶片SPAD值均显著高于无肥处理;成熟期,各处理间差异达显著水平。各处理大麦单株叶面积大小顺序为秸秆还田习惯施肥化肥无肥。各施肥模式大麦产量表现为秸秆还田习惯施肥化肥无肥,分别比无肥增产353.4~357.6、681.6~683.0和497.4~523.5 kg·hm-2。与化肥和习惯施肥处理相比,秸秆还田处理干物质总量大且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加大麦产量。     

不同群体条件下寒地粳稻干物质积累规律研究

试验以超级稻品种松粳9号和常规稻品种松粳6号为试验材料,研究了寒地粳稻不同群体条件下干物质积累规律,探讨了插秧密度对干物质积累以及产量形成的影响。结果表明:在一定的插秧密度范围内,松粳6号和松粳9号群体干物重、茎鞘物质输出率和茎鞘物质运转率随密度的增加而增加,但是,当群体密度过大时反而降低。收获指数与抽穗期的稻穗干重和成熟期的整体干重呈显著正相关,与成熟期的稻穗干重呈极显著正相关;茎鞘物质输出率与成熟期稻草干重和稻穗干重呈显著正相关,与成熟期整株干重呈极显著正相关;茎鞘物质运转率与成熟期稻穗干重和整株干重分别呈显著和极显著正相关。在黑龙江省第一积温带地区,松粳6号和超级稻松粳9号的最适插秧密度分别为30cm×13.3cm和30cm×16.7cm。     

水稻不同群体的氮素吸收特性

研究了不同密度和不同施肥水平下的水稻氮素吸收和积累的规律，结果表明：不同施肥水平下的水稻各生育期氮素吸收比例移栽至幼穗形成期为24～32％，幼穗形成期至齐穗期为57～69％，齐穗期至成熟期为5．7～10％，稀植群体的后期吸氮量高于密植群体。     

不同穗型粳稻的光合作用与物质生产特性

【目的】为了明确不同穗型粳稻产量形成的物质来源。【方法】以27个粳稻品种或品系为试材，对光合特性和干物质生产、分配及其与产量的关系进行了研究。【结果】齐穗期、灌浆期直立和半直立穗型品种的剑叶和倒2叶净光合速率高于弯穗型品种。齐穗期直立和半直立穗型品种的剑叶和倒2叶气孔导度大于弯穗型品种，但灌浆期各类品种气孔导度的差异变小。灌浆期细胞间隙CO2浓度比齐穗期有所增高，其中弯穗型品种增高幅度较大。齐穗期和成熟期细胞间隙CO2浓度与产量呈显著正相关。【结论】直立和半直立穗品种由于具有较强的光合效率和物质转运能力，干物质分配到穗部的比例较大，产量较高。     

不同穗型常规籼稻品种物质生产与分配的差异及原因分析

在群体水培条件下,2001、2002年分别以88、122个常规籼稻品种为材料,测定叶面积、干物重(包括根系)、产量及其构成因素、氮素含量等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,研究各类品种物质生产与分配的差异及其原因。结果表明:①大穗型籼稻品种抽穗期、结实期、成熟期群体干物质生产量和个体干物质生产量大;②大穗型品种成熟期茎鞘干重比例较大,穗干重比例及经济系数小于中等穗型品种;③单穗重受生物产量和经济系数的共同影响,生物产量特别是单穗生物量对穗重的作用显著大于经济系数对穗重的作用;④大穗型水稻品种播种到抽穗天数、全生育期天数较长,生育期、干物质生长率均是影响干物质生产的重要因素,干物质生长率特别是个体干物质生长率对干物质生长量影响较大;⑤大穗型品种单穗茎鞘重、单穗绿叶重、单穗叶面积大,结实期单穗叶面积下降速度慢。单穗根源、单穗氮源、单穗叶源、单穗碳源优势明显是大穗型品种干物质积累多、穗重大的主要原因。     

水稻不同群体的氮素吸收特性

研究了不同密度和施肥水平下的水稻氮素吸收和积累的规律。结果表明：不同施肥水平下的水稻各生育期氮素吸收比例移栽至幼穗形成期为２４％～３２％,幼穗形成期至齐穗期为５７％～６９％,齐穗期至成熟期为５．７％～１０％。稀值群体的后期吸氮量高于密植群体。     

精确栽培模式对水稻干物质积累和产量的影响

本文研究了2种栽培模式对水稻品种龙稻18的干物质积累和产量的影响。试验结果表明,与常规栽培模式相比,精确栽培模式的产量显著增加9.1%,每穗粒数、结实率和千粒重均分别增加2.7%、5.4%和4.7%,且结实率差异达到显著水平。精确栽培模式的每穗粒数、结实率和千粒重均增加,且结实率差异显著。在齐穗期,精确栽培模式的总干物质较常规栽培模式显著提高14.2%;在成熟期,精确栽培模式处理的叶干重显著高于常规栽培模式处理,增幅达19.9%,而茎干重、穗干重和总干物质重均略微有所提高,分别为6.2%、2.6%和5.5%。因此,精确栽培技术更有利于水稻获得高产。     

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。     

Growth characteristics and grain yield of machine-transplanted medium indica hybrid rice with high daily yield

High-yield rice varieties with a suitable growth duration are required for mechanical transplanting in multiple cropping systems. Daily yield is an appropriate criterion for the selection of machine-transplanted rice varieties. The aim of this study was to investigate the growth characteristics and grain production in machine-transplanted medium indica hybrid rice with a high daily yield. We conducted a field experiment on 20 medium indica hybrid rice varieties in 2017 and 2018. Grain yield decreased significantly with growth duration between jointing and heading, but it increased with dry matter accumulation, growth rate between jointing and heading, dry matter partitioning to the stem plus sheath at heading, daily yield, and number of spikelets per panicle. Compared with the medium and low daily yield variety types, the high daily yield variety type increased shoot biomass by improving crop growth rate and dry matter accumulation amount between jointing and heading and after heading. The high daily yield variety type decreased the growth duration pre-heading and the proportions of dry matter partitioned to the leaf lamina at heading and maturity, but it also increased the post-heading accumulated dry matter in the grain and the remobilization of dry matter stored in the vegetative organs. Furthermore, the high daily yield variety type significantly increased the occurrence rate of tillers, which is beneficial for the formation of a larger panicle size and an increase in the grain-filling rate. These changes contributed to a 6.51–23.16% relative increase in grain yield of the high daily yield variety type. In conclusion, the selection of high daily yield indica hybrid rice varieties with shorter pre-heading growth duration, greater tiller occurrence rate and spikelet numbers per panicle, higher post-jointing growth rates and stem plus sheath dry matter accumulation at heading is suitable for machine-transplanted rice.     

不同穗型水稻产量形成及物质生产分析

以穗倾角为分类依据,研究了不同穗型水稻群体产量形成和干物质生产特点。结果表明,直立穗型、半弯曲穗型、弯曲穗型品种平均产量依次降低,成粒率和千粒重较高是直立穗型高产的主要原因;弯曲穗型品种抽穗期干物重和表观输出率较高,直立穗型品种较低;直立穗型品种抽穗后干物重和成熟期干物重明显高于另二种穗型,抽穗后干物重占成熟期干物重和产量的百分比也较高;直立穗型品种上三叶短而宽、上中部叶片直立而下部叶片较平展,半弯曲穗型品种上三叶长而窄、叶片较平展,弯曲穗型品种上三叶长而宽、上部叶片平展而中下部叶片较直立;抽穗后直立穗型品种群体中下部透光性能好、叶面积和叶绿素含量下降较慢、丙二醛含量上升较慢;直立穗型和半弯曲穗型品种抽穗后单个颖花拥有的干物质越多,成粒率越高。     

不同穗型水稻产量与群体生理性状的关系

根据穗倾角穴穗颈节至穗尖的连线与茎秆延长线的夹角雪的大小,将参试的12个品种划分为直立穗型、半弯曲穗型、弯曲穗型3种类型,研究了不同穗型的群体形态生理性状与产量形成的关系。结果表明,弯曲穗型品种抽穗期干物重较高,直立穗型品种抽穗后和成熟期干物重较高,抽穗后干物重占成熟期干物重的百分比也较高,半弯曲穗型上述方面介于二者之间。直立穗型、半弯曲穗型和弯曲穗型的颖花/叶值相近,说明三者单位叶面积所负担的颖花数差异不大。就粒重/叶而言,直立穗型>半弯曲穗型>弯曲穗型。直立穗和半弯曲穗型品种抽穗后单个颖花拥有的干物质越多,成粒率越高。比叶重大的品种,抽穗后群体叶面积衰减缓慢,具有一定的群体叶面积,对干物质生产和产量的形成是十分有利的。     

两种不同熟性陆地棉品种在北疆棉铃发育比较研究

选用两种熟性不同的棉花品种,在北疆比较其棉铃发育及适应性,结果表明:特早熟品种新陆早10号和新陆早13号棉铃生长发育快,蕾铃多,但蕾铃脱落率较高,植株自下而上果枝第一果节棉铃发育所需积温逐渐减少;早中熟品种中棉所35号和冀棉668生育期较长,比特早熟棉长7～8 d,棉铃的成铃率较高,单株平均成铃数也比早熟棉多1.2～2.5个,中部和下部棉铃发育所需积温变化不大,但自上部第6果枝棉铃发育所需积温明显减少.     

稻油轮作机插秧水稻群体特征及产量形成机制研究

为阐明稻油轮作机插秧水稻产量构成特征和群体动态特征以及产量形成机制,2014年选用5个不同生育期水稻品种为材料,以冬闲稻田机插秧水稻群体(早播)为对照,对稻油轮作模式下机插秧水稻(晚播)产量及其产量构成、群体茎蘖动态、叶面积指数和干物质积累等特征进行了分析.结果表明,晚播机插水稻产量显著下降,但下降程度不等,生育期越长的品种下降幅度越大.晚播机插秧水稻穗粒数显著下降,有效穗、千粒质量变化差异无统计学意义.晚播处理叶面积指数、群体干质量等指标,拔节期较早播处理呈下降趋势,有效分蘖临界期、抽穗期表现因品种而异.抽穗期株型特征和源库特征研究表明,晚播处理株型更紧凑、比叶质量更高.晚播中熟品种叶面积指数、群体干质量和粒叶比更符合高产群体特征.     

不同粒型优质稻花后干物质流转特性研究

选取2个具有代表性的不同穗粒优质籼型水稻品种八桂香(大粒型)和桂华占(小粒型),通过早、晚稻品种比较试验,研究了优质稻花后叶、茎鞘内干物质流转动态特性及籽粒实时生长状况.结果表明:优质稻花后茎、叶干质量逐渐减少,供籽粒灌浆的绿叶流转量早稻大于晚稻,茎鞘流转量晚稻大于早稻;地上总干质量呈上升趋势,增长关键期为3~12 d;早稻干物质积累和启动时期要早于晚稻,晚稻茎鞘物质储存多,转运率高,后期光合功能丧失较快,积累干物质少;不同穗粒型优质稻籽粒干物质灌浆积累和动态存在较大差异,小粒型灌浆启动时间早于大粒型,延迟时间晚于大粒型,大粒型最大灌浆速率大于小粒型.     

不同轮作制度减量施肥对水稻群体质量及产量的影响

为四川盆地农业生产模式转型提供理论依据,采用双因素试验研究水稻-榨菜(RV)、水稻-冬闲(RF)和水稻-小麦(RW)3种轮作体系(以下简称3种体系)4种减量施肥养分管理方式(缺氮、缺磷、优化施肥及农民常规施肥)对水稻分蘖、干物质积累和产量形成的影响。结果表明:3种体系适当减量施肥均可减少无效分蘖,改善水稻群体质量,控制水稻齐穗前期干物质的积累,增加齐穗后干物质和养分积累,在显著降低水稻氮肥施用量的前提下增加水稻的产量。其中,优化施肥处理3种体系的分蘖数分别较缺氮处理提高32.7%、37.2%和54.8%;在水稻-冬闲和水稻-小麦两种轮作体系中,优化施肥较农民常规施肥无效分蘖分别减少29.7%和22.13%;成熟期的干物质积累量较农民常规施肥处理分别提高8.4%、114.6%和41.4%;3种轮作体系优化施肥处理产量均最高,分别为9 292kg/hm2、7 389kg/hm2和6 741kg/hm2,较农民习惯处理分别提高15.9%、10.8%和11.6%。     

双季杂交稻超高产品种搭配模式研究

以双季常规稻搭配(湘早籼45号-湘晚籼12号)为对照,采用田间小区试验方法,对T优705-湘丰优103(M1,早熟早稻-早熟晚稻)、金优974丰源优272(M2,中熟早稻-中熟晚稻)、金优402-T优6135(M3,迟熟早稻-迟熟晚稻)3种双季杂交稻搭配的早、晚稻生长发育和周年产量进行了研究.结果表明,各处理早、晚稻(整个生育期)叶面积指数表现为:M3＞M2＞M1＞CK.早稻分蘖盛期和齐穗期,各处理水稻地下部分干物质积累量表现为M1＞M3＞M2＞CK;灌浆期和成熟期,水稻植株的地上部分干物质积累量顺序为M3＞M2＞M1＞CK;晚稻齐穗期、灌浆期和成熟期,地下部分干物质积累量表现为M3＞M1＞M2＞CK.M1和M2处理早、晚稻生育期适宜,均有利于晚稻的安全齐穗,双季水稻总产量分别为16 189.3、15 494.7 kg/hm2,分别比对照增加25.01％、19.65％.由此可见,早、晚稻选择生育期适中的高产早、中熟品种搭配的栽培模式有利于保证双季水稻周年高产.     

养分运筹对早稻干物质累积及转运的影响

以湘早籼45号为材料,采用田间小区试验,分别在湖南益阳、湘阴设置不施氮肥、农民习惯施肥、高产高效施肥、超高产施肥、超高产高效施肥A和超高产高效施肥B共6个处理,研究养分运筹对早稻干物质累积及转运的影响。结果表明:高产高效施肥与农民习惯施肥相比,在节氮20%的条件下,通过增施有机肥及调节后期施氮比例,益阳、湘阴早稻抽穗后干物质累积量分别提高43.55%、18.85%,增产4.20%、4.80%;益阳超高产高效施肥A和B处理早稻抽穗后干物质累积量比农民习惯施肥分别提高80.85%、94.00%,增产16.60%、18.75%;湘阴超高产高效施肥A和B处理早稻抽穗后干物质累积量比农民习惯施肥分别提高23.64%、22.91%,增产10.10%、6.75%;不同地力环境条件下,早稻抽穗后干物质累积量与产量呈极显著正相关,提高抽穗后干物质累积量是促进早稻高产的重要途径。