水稻根系建成对高产形成的模拟模型与调控决策研究Ⅱ.水稻根系生理参数与产量形成关系及其模拟模型研究

研究了水稻根系生理参数与产量形成之间的关系,结果表明齐穗期上位根的根表面积密度和活性表面积密度与叶片含氮量、每蔸有效穗数及水稻籽粒产量呈显著正相关;水稻产量与成熟期的根系活力也有较好的相关,与土壤生物量的关系品种间表现不一,并对水稻根系参数与产量形成的定量关系进行了讨论。     

水稻根系建成对高产形成的模拟模型与调控决策研究Ⅱ.水稻根系生理参数与产量形成关系及其模拟模型研究

研究了水稻根系生理参数与产量形成之间的关系,结果表明齐穗期上位根的根表面积密度和活性表面积密度与叶片含氮量、每蔸有效穗数及水稻籽粒产量呈显著正相关;水稻产量与成熟期的根系活力也有较好的相关,与土壤生物量的关系品种间表现不一,并对水稻根系参数与产量形成的定量关系进行了讨论.     

水稻根系建成与产量及其构成关系的研究

 以汕优 6 3和两优培特为材料 ,在大田条件下 ,研究了水稻不同生育期不同层次的根系参数与产量形成之间的关系 ,结果表明 ,齐穗期上位根的根干重密度、根长密度、根表面积密度和根活性表面积密度与每蔸有效穗数及籽粒产量之间呈显著正相关 ,根长密度、根干重密度与每蔸穗数也呈显著正相关 ,品种间趋势一致。通过分析建立了水稻根系参数与产量之间的定量回归模型。     

水稻根系建成对高产形成的模拟模型与调控决策研究──Ⅰ 水稻根系形态建成参数与产量形成关系的初步研究

为建立水稻根系的模拟,对水稻根系形态建成参数与产量形成及地上部器官建成之间的关系进行了研究,结果表明齐穗期的上位根干重密度和上位根长密度与每蔸穗数、每蔸有效穗数及籽粒产量之间关系密切,根系参数与地上部叶干重、叶面积指数呈正相关,并建立了上位根重密度及根长密度与产量之间的回归方程。     

水稻根系建成对高产形成的模拟模型与调控决策研究：I水稻 …

为建立水稻根系的模拟,对水稻根系形态建成参数与产量形成及地上部器官建成之间的关系进行了研究,结果表明齐穗期的上位根干重密度和上位根长密度与每蔸穗数、每蔸有效穗数及籽粒产量之间关系密切,根系参数与地上部叶干重、叶面积指数呈正相关,并建立了上位根重密度及根长密度与产量之间的回归方程。     

不同施肥水平和种植密度对水稻根部性状的影响

为了揭示不同施肥水平、种植密度处理对沈稻3号根部性状的影响程度,以沈稻3号为试材,采用二次回归正交旋转组合设计,在大田条件下研究了水稻不同生育期肥密条件与根系参数之间的关系。试验结果表明:拔节期、成熟期插秧穴距均与根体积密度和根干重密度均呈二次曲线关系;拔节期穗数与根体积密度(r=0.593**)、根干重密度(r=0.336*)、根活性表面积密度(r=0.462**)存在着显著或极显著的正相关,每穗粒数与根体积密度(r=-0.371*)、根活性表面积密度(r=-0.369*)存在着显著的负相关。齐穗期每穗粒数与根活性表面积密度(r=-0.449**)存在着极显著的负相关;成熟期穗数与根体积密度(r=0.631**)、根干重密度(r=0.441**)存在着极显著的正相关。因此,不同施肥水平和种植密度条件下,产量构成因素与沈稻3号根部性状间均存在着密切的直接关系。     

水稻穗部性状与产量的关系

[目的]研究水稻穗部性状与产量形成的关系。[方法]以36个水稻品种为材料,田间试验采用随机区组设计,分别测定抽穗期叶面积指数,成熟期穗茎角,穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、每穗成粒数、空秕粒数、千粒重等穗部性状,研究水稻穗部性状之间的关系及其与产量、产量构成因素、源库等之间的关系。[结果]每穗颖花数、一次枝梗数、二次枝梗数、着粒密度之间呈极显著或显著的正相关,二次枝梗数对增加每穗颖花数和着粒密度的作用较大。着粒密度与穗茎角、穗长呈二次曲线关系。穗茎角、穗长与产量呈极显著负相关。着粒密度、粒叶比与产量呈抛物线关系,当着粒密度为9—12粒／cm、粒叶比在1．1—1．2粒／cm^2时水稻产量较高。[结论]该研究为水稻理想株型育种提供理论依据。     

不同肥密处理对松粳16产量及产量构成的影响

为明确生物有机肥及水稻移栽密度对松粳16生长发育及产量形成的影响,以基施旺生物有机肥为生物有机肥,研究生物有机肥及水稻栽培密度对水稻产量形成的影响,结果表明,生物有机肥与化肥配施提高了水稻单位面积穗数、穗粒数和结实率,而中密处理利于提高单位面积有效穗数、低密处理利于提高水稻穗粒数,在F3M3处理获得最高产量。     

不同灌溉方式对镉污染下水稻生长和产量的影响

通过盆栽试验,研究镉污染下淹水灌溉、干湿交替灌溉和湿润灌溉3种灌溉方式对水稻根系活力、生长、产量及产量因子的影响。结果表明:1 mg/kg镉处理对水稻生长和产量无明显影响,5 mg/kg的镉处理严重抑制水稻的根系活力、株高、分蘖数和产量;镉污染下,干湿交替灌溉处理相比淹水灌溉处理有效地提高了根系活力,促进前期分蘖,提高生物量、穗数、每穗粒数和结实率,导致产量明显增加;湿润灌溉处理与淹水灌当相比虽然提高低镉污染水稻全生育期和高镉污染水稻生育前期的根系活力,但茎蘖增长慢,茎蘖数减少,生物量、穗数、每穗粒数和结实率降低,最终导致产量降低。不同灌溉方式对穗长和千粒质量影响不大。综合研究结果可知,在镉污染土壤中,干湿交替灌溉处理有利于水稻的生长和产量的形成。     

水稻穗部性状与产量及其构成因素之间的关系

分析33个辽宁省主栽品种及区域试验品种(品系)穗部性状与产量关系的结果表明,与水稻产量关系密切的穗部性状依次是穗数、每穗粒数、千粒重、二次枝梗个数、穗长、着粒密度,其中每穗粒数、穗数促进产量的提高,而着粒密度对产量的影响是负面的。     

我国超级稻根系特性及根际生态研究现状与趋势

以超级稻为代表的一批超高产水稻研发成功使水稻单产获得大幅度提高。较大的根系生物量、根重密度、根长、根长密度和根直径,根系偏向纵深分布且土壤深层根系生物量增大是超级稻根系生物学主要特征;高的单株根系氧化力、总吸收表面积、活跃吸收表面积、根系细胞分裂素(玉米素与玉米素核苷)含量是超级稻扩库增产的重要根系生理基础。生产中的施肥管理、水分管理、种植方式和根际土壤生态环境pH、氧、微生物、氮素形态等均可显著影响水稻根系的生长发育。通过适当的技术措施调控水稻根际生态环境向有利于水稻生长生理需求方向发展,以促进水稻根系健壮生长,实现水稻增产。水稻高产群体根系构型的形成与根际土壤生态因子匹配原理与调控,高产水稻地下根系、根际生态因子与地上群体的互作机制与调控路径,水稻根系定量化等方面是今后水稻根系深入研究的主要方向。     

水稻单株产量与根系主要几何属性的定量关系

为揭示水稻单株产量与不同生育阶段根系主要几何属性的定量关系。以两优108(杂交籼稻)、86优8(杂交粳稻)和南粳43(常规粳稻)为材料,设施肥(N:每盆3.6 g;P2O5:每盆0.8 g;K2O:每盆3.6 g)与不施肥2个水平,共6个处理,采用塑料桶土培。在试验观测的基础上,建立回归模型及模型统计量,结果表明拔节期至灌浆末期水稻单株产量与单株总根长及单株总根表面积之间的定量关系以二次模型较好,分蘖初期至拔节期根系几何属性与单株产量关系则以三次模型拟合较好;单株产量与根系各参数相关分析结果表明单株总根长、总根表面积及总根体积的增加有利于提高产量。     

水稻不同栽培密度试验研究

在现代科学技术不断提高的背景下,为了有效提高水稻的产量,开展了水稻不同密度栽培试验,主要对水稻不同密度栽培情况进行分析。试验结果表明,水稻在生长的过程中能够根据实际情况调节群体的功能。随着水稻栽培密度的不断提高,减弱了处理水稻《穗生长分《的功效,但是有利于形成大穗和有效穗,从而能够提高水稻的产量。     

施氮量和耕作方式对杂交水稻黔南优2058根系特性及产量的影响

以超级杂交稻黔南优2058为材料,在田间试验条件下,研究了不同施氮量和耕作方式对免耕移栽稻根系及产量形成的影响.结果表明,无论免耕或翻耕,在施氮量0-150kg/hm2的范围内.随着施氮量的增加,齐穗期根系总吸收表面积、活跃表面积和根比表面积逐渐增加.但在高氮水平和其它生育时期,变化规律不明显;随着氮肥用量的逐渐增加,水稻的有效穗数有增加趋势,水稻的结实率有减小趋势.在施氮量150～300kg/hm2的范围内,在免耕条件下,随着施氮量的增加,最高分蘖期和齐穗期的单蔸根干重逐渐降低,而成熟期的根系活力逐渐增加;在翻耕条件下,成熟期的根系活力随着施氮量的增加而逐渐降低.与翻耕移栽稻相比,免耕移栽稻的最高分蘖期和齐穗期单蔸根干重和根冠比、有效穗数、千粒重较低,而齐穗期和成熟期根系总表面积和比表面积及根系活力、结实率较高.免耕移栽稻平均产量达到9877.9 kg/hm2,比翻耕移栽稻低4.88%,但未达到5%的显著差异水平.     

种植密度对膜下滴灌水稻产量及其构成因素的影响

研究了高沙土地区膜下滴灌水稻(Oryza sativa L.)不同种植密度对水稻群体发育与产量形成的影响。结果表明,与其他密度处理相比,密度为390万苗/hm~2时水稻产量最高。随着播种密度增大,最高苗数和有效分蘖均增多,但无效分蘖也增多,成穗率降低,每穗粒数减少。通过相关性分析表明,产量与有效穗数呈极显著正相关,有效穗数与每穗粒数呈显著负相关。在现有水平下,考虑到成穗率及后期倒伏危险,该地沙性旱作地区适宜播种密度在300万苗/hm~2左右,可获得9 860 kg/hm~2产量。     

水稻品种间耐铜毒差异性及与根系形态、生理学特征的关系

研究结果表明:不同水稻品种耐铜毒能力有较大的差异。在供试的8个品种中,“赣香糯”耐铜毒能力最强,在铜毒下该品种的有效穗和产量相对无铜毒处理下降率均最低,分别为24.0%和37.5%。“60029”表现耐铜毒性最差,其相对于无铜毒处理有效穗减少了64.4%,产量减少了72.2%。根系发达、根系活跃吸收表面积及总吸收表面积大的品种,有较强的耐铜毒性。     

水稻抛秧密度试验研究进展

抛秧密度对水稻的生长、产量形成都有很大的影响。众多研究结果表明：水稻高产需要一个合理密度。在基本苗较少情况下,抛秧密度对水稻的产量形成影响较小,而在稳定基本苗情况下,密度对水稻产量形成影响较大。在水肥条件不足情况下,应适当提高抛栽密度,以增穗数来发挥群体的增产作用。     

CO_2浓度升高对籼、粳稻光合生理和根系生长的影响

[目的]本文旨在通过测定CO_2浓度升高下粳稻和籼稻根系生长特性、光合特征、氮含量、生物量和产量等指标,阐明CO_2浓度升高对2个品种水稻生理特征和生长的影响,以及水稻根系特性与光合适应的关系。[方法]利用开顶式气室(OTC)组成的CO_2浓度自动调控平台,以水稻品种‘武运粳30’和‘扬稻6号’作为试验材料,以环境CO_2浓度为对照(CK),在CK基础上增加200μmol·mol~(-1)(T)为处理,测定和分析2个品种水稻生物量、产量、光合特性和根系特征。[结果]‘扬稻6号’根系生长参数对CO_2浓度响应程度高于‘武运粳30’,‘扬稻6号’高CO_2浓度处理下比CK处理根系长度和根系表面积分别增加21.8%和15.1%,而‘武运粳30’分别增加7.3%和11.1%,且‘武运粳30’后期根系生长参数增加不明显;‘扬稻6号’较早出现光合适应现象,而‘武运粳30’光合适应现象在生长后期才明显;‘武运粳30’根长及根系表面积与光合参数显著相关,而‘扬稻6号’均无相关性;T处理‘武运粳30’根系氮含量较‘扬稻6号’在生育后期明显增加;‘扬稻6号’地上部干重T处理较CK明显增加;在CK和T处理下,‘扬稻6号’根系干重均高于‘武运粳30’;CO_2浓度升高提高了水稻产量。[结论]高CO_2浓度处理2个品种水稻最大羧化速率(V_(cmax))和根系氮含量均呈下降趋势,而水稻总根长和根系表面积呈增加趋势,‘武运粳30’根长和根系表面积对光合指标的变化有积极响应。     

根际氮氧互作对直播水稻根系特征和群体质量的影响

采用直播模式,对不同施氮量条件下的水稻(Oryza sativa L.)根际追施过氧化钙增氧,考察水稻根系特征及产量形成规律。结果表明,1随施氮量降低,增氧可提高水稻产量的增加幅度,理论产量分别提高3.1%、6.4%和9.8%;2水稻增氧后根表面积显著增加,其中LNA较LN增幅最大,达31.7%;3增氧后水稻根系伤流强度不同程度增加,其中灌浆期MNA较MN提高37.7%;4HNA较HN齐穗期LAI降低,而灌浆期、收获期增加,其余处理在不同生育时期增氧后的LAI均提高,尤其LN的提高幅度最大。可见,低氮水平下增氧可提高根系形态和根系活力,减缓LAI降低;随施氮量降低,增氧的增产效果提高。     

我国常规籼稻品种更替过程中根系特性和物质积累与转运的演变及与产量性状的关系

以20世纪60~90年代推广的7个常规籼稻品种为材料,研究了我国常规籼稻品种更替过程中根系特性和物质积累与转运的演变及其与产量性状的关系。结果表明:随着品种更替,水稻地上部鲜重与干重、根系重和根体积不断增加,单茎伤流强度增大,干物质转运量、干物质转运率和转运干物质贡献率不断增加,穗长、二次枝梗数、总枝梗数、每穗总粒数、着粒密度、千粒重和单株产量不断增加,而根冠比有所减少,结实率和有效穗数有所下降;在品种更替过程中,着粒密度、二次枝梗数、干物质转运率和转运干物质贡献率与产量呈极显著相关。依据上述品种演变规律,讨论了进一步提高我国常规籼稻产量的技术途径。