豫南地区头季和再生季水稻产量与品质差异分析

【目的】 “中稻+再生稻”组合是豫南稻区新的水稻种植模式,但是头季与再生季水稻产量和稻米品质变化尚不清楚。明确其产量和米质变化规律可为豫南地区高产优质再生稻品种选择提供理论与实践依据。【方法】以两优6326等12个适于单季种植的杂交籼稻为材料,在当地高产栽培条件下,依据头季和再生季两季产量将其划分为两季产量均高(双高)、头季稻产量高再生季产量低(头高再低)、头季稻产量低再生季产量高(头低再高)和两季产量均低(双低)等四种类型,并分析了米质的差异。【结果】 1)与头季稻相比,12个组合的再生季稻米加工品质和外观品质显著改善,蛋白质含量降低,稻米食味品质不同程度变优。2)两季不同产量类型之间比较,除双低类型(仅深两优11号一个品种)外,双高类型和头高再低类型加工品质较优,而头高再低类型的外观品质和蒸煮食味品质较优。蛋白质含量在各产量类型头季稻之间无显著差异,而再生季双高类型较头高再低类型高10.7 %,比头低再高类型低1.75 %。3)齐穗后日平均温度对稻米品质的影响远大于日照时数,再生季齐穗后日平均温度较低是其稻米品质优于头季稻的重要原因。【结论】综合产量及品质,两优6326、天两优616、广两优476和丰两优香1号是适于豫南地区的高产优质再生水稻品种。     

再生稻肥料管理对不同品种产量和品质的影响

【目的】探明肥料管理、品种及其互作对再生稻头季和再生季产量和品质的影响,为再生稻高产优质育种和栽培提供理论依据。【方法】采用大田试验的方法,以4个华中地区主推的再生稻品种为材料,设置4种肥料管理方法,分别测定水稻的产量和产量构成因素、稻米品质(加工品质和外观品质)、干物质生产及相关农艺性状等。【结果】相比推荐施肥对照(CK),全生育期施用再生稻专用缓释肥(SRF)使两季施肥的次数从5次减少到3次,而且产量在头季和再生季分别达8.86和6.39 t/hm ²,较CK仅降低了6.2%和9.1%。SRF在头季减产主要归因于较低的结实率,而在再生季减产是每穗颖花数和总颖花数共同下降的结果。促芽肥施与不施对再生季产量没有影响。再生稻两季的加工品质和外观品质主要受品种的影响,肥料处理及其与品种的互作影响很小。相比其他3个品种,甬优4949的头季和再生季产量最高,加工品质和外观品质最好。【结论】施用专用缓释肥和省施促芽肥均能够在不大幅损失稻谷产量的同时减少施肥次数促进再生稻轻简化栽培。     

甬优4949和超优1000在华中地区再生稻种植的氮肥运筹研究

【目的】研究不同氮肥运筹处理下,超优1000、甬优4949作再生稻种植时的产量、氮肥偏生产力以及再生力的表现,以期为超优1000和甬优4949引入再生稻系统提供理论依据。【方法】试验为裂区设计,主区为氮肥处理,共设置了6个不同的氮肥处理,分别为N_1(120_main150_ratoon)、N_2(120_main225_ratoon)、N_3(185_main150_ratoon)、N_4(185_main225_ratoon)、N_5(250_main150_ratoon)、N_6(250_main225_ratoon);品种为副区(甬优4949、超优1000,两优6326作为再生稻大面积种植的对照品种)。测定不同品种在不同氮肥运筹下株高、分蘖数、叶面积指数、地上部生物量、产量、产量构成因子和成熟籽粒氮含量。【结果】试验结果表明,在头季,两优6326、超优1000、甬优4949最高产量分别为9.16 t/hm^2、9.08 t/hm^2和11.15 t/hm^2,其对应的施氮量分别为185 kg/hm^2、120 kg/hm^2和185 kg/hm^2。三个品种在高施氮量下(225 kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.41 t/hm^2、4.98 t/hm^2、6.02 t/hm^2,在低施氮量下(150kg/hm^2)的平均再生季产量分别为5.78 t/hm^2、5.41 t/hm^2、6.49 t/hm^2。然而,三个品种在低氮处理下的氮肥偏生产力均显著高于高氮处理。综合产量和氮肥偏生产力,甬优4949的最优氮肥运筹应与两优6326保持一致(185_main150_ratoon),而超优1000在目前的产量水平下的头季施氮量低于两优6326(120 kg/hm^2),而再生季可与两优6326保持一致。【结论】甬优4949可在华中地区作再生稻种植并且氮肥运筹模式可与两优6326保持一致,而超优1000由于生育期太长,再生季不能完全成熟,不适合在华中地区作再生稻种植。     

水稻-再生稻体系干物质积累及氮磷钾养分的吸收利用

【目的】 阐明水稻-再生稻体系的干物质积累及氮、磷、钾养分吸收利用规律,为其科学施肥提供理论依据。【方法】 通过2年的田间试验,以深两优5814为材料,在养分供应充足的条件下,于水稻关键生育期(分蘖期、幼穗分化期、孕穗期、齐穗期、灌浆期、完熟期)进行取样,测定各器官的干物质量及氮、磷、钾养分含量,计算养分积累量,研究头季稻和再生稻干物质积累和氮、磷、钾养分吸收积累动态及分配、转运规律。【结果】 头季稻总干物质积累量在整个生育期表现为“慢-快-慢”的增长趋势,茎、叶干物质快速积累期分别在分蘖-齐穗期和孕穗前,增长量分别占其最大积累量的81.1%和43.8%,且茎、叶的干物质积累量在灌浆-完熟期之间没有明显降低;从齐穗期至灌浆中期是穗的干物质快速积累期,在此期间增加的干物质积累量占总量的58.8%。再生稻的总干物质积累呈“S”形曲线,茎、叶的干物质积累量分别在灌浆期和齐穗期达到最大;头季稻桩的干物质积累量从头季收割后呈下降趋势。养分吸收结果显示,头季稻氮的总积累量以及茎、穗两个器官的氮素积累量的变化规律与其干物质积累量相似,磷和钾的总积累量在灌浆后期降低;茎和叶的各养分积累量分别在齐穗期和灌浆期达到最大。头季收获后,头季稻桩的氮、磷和钾养分积累量表现为下降的趋势,茎和叶的养分积累量先增加后减少,穗的养分积累量则表现为不断增加。从齐穗期到完熟期,各器官的氮转运量表现为叶>茎>头季稻桩,磷转运量表现为茎>头季稻桩>叶,钾转运量表现为头季稻桩>叶>茎。【结论】 头季稻孕穗期至灌浆中期是其干物质和养分的快速积累期,从头季收获至再生季齐穗期间是再生稻干物质及养分积累的关键时期,头季稻桩中的养分会在头季收获后转移至再生器官中。满足头季稻抽穗灌浆期间的养分需求,及时补充再生芽萌发生长期间的养分供应是水稻-再生稻体系高产的基础和保障。     

头季稻氮肥运筹对再生稻根际机能及产量的影响

【目的】再生稻是头季稻生长的延续。本研究尝试从根际微生态系统的变化来阐明机械化栽培下头季稻氮肥管理对头季-再生季水稻产量形成的影响,为再生稻高产高效栽培提供参考。【方法】以“甬优1540”为材料,通过2年的田间试验,在头季总施氮量(225.00 kg/hm²)不变的前提下,设置头季不同氮肥运筹处理,分析了机械化栽培下再生稻产量、根系伤流强度、根际土壤酶活性及其微生物多样性的变化特点。【结果】头季前氮后移施肥处理(N1、N2)有助于根系保持较高活力,尤其在头季生长中后期N1处理(基肥∶一次分蘖肥∶二次分蘖肥∶孕穗肥=3∶1∶2∶4)根系伤流强度比对照(N0)和当地常规施肥处理(N4)显著提高;N1处理两季总产量最高,2年平均达17 351.23 kg/hm²,比当地常规施肥处理(N4)提高了23.00%。土壤酶活性分析表明,蔗糖酶活性在头季齐穗期表现为N2>N1>N3>N4>N0,之后则表现为N1>N2>N3>N4>N0;过氧化氢酶与硝酸还原酶活性在头季生长期均表现为N1>N2>N3>N4>N0;脲酶活性从头季齐穗期至再生季齐穗始终表现为N1>N2>N3>N4>N0;各生育时期土壤酶活性与根系伤流强度间均呈显著或极显著正相关。细菌 16S rDNA 测序表明,施肥与不施肥处理细菌群落结构多样性差异显著,N1处理细菌 Chao1 指数和香农指数显著高于其他处理。菌群结构分析表明,施肥处理增加了与土壤碳氮循环、有机质含量及抗逆性密切相关的细菌数量,尤其是N1、N2处理硝化螺旋菌属相对丰度较高,有利土壤氮素循环。【结论】机械化栽培下,头季氮肥适当后移有利于再生稻根际微生态系统的改善,从而提高根系活力,促进水稻生长,获得两季水稻的高产。     

Effects of Plant Spacing on Grain Yield and Population Quality in Mechanically-transplanted Rice with Good Tasting Quality

【Objective】The mechanical transplanting density plays an important role in grain yield and quality in rice. However, the effects of plant spacing on grain yield and population quality of mechanically transplanted rice with good tasting have not been clearly understood. Clarifying the optimal plant spacing for good tasting rice could lay a theoretical and practical basis for high yielding and good quality in mechanical cultivation.【Method】In this experiment, three rice cultivars with good tasting quality (Nanjing 9108, Nanjing 5055 and Nanjing 46) in Jiangsu Province were used as materials, and the effects of plant spacing (10 cm, 12 cm, 14 cm, 16 cm and 18 cm) on their grain yield and population quality were investigated under mechanical transplanting when the row spacing was fixed at 30 cm.【Result】Productive tillers rate, high efficient leaf area index, grain leaf ratio (grain weight/leaf area), canopy net photosynthetic rate after heading and dry matter accumulation from heading to maturity were the highest under the plant spacing of 12 cm in above three rice cultivars. Grain yields tended to increase at first and then decrease with the increase of the plant spacing, and the relationship of quadric curve was found between grain yield and plant spacing. The optimal plant spacing for grain yield in Nanjing 9108, Nanjing 5055 and Nanjing 46 ranged from 11.6 cm, 11.6－12.3 cm and 10.8－11.4 cm in two years according to the curve equation, respectively. 【Conclusion】When the row spacing was fixed at 30 cm, the plant spacing of 11－12 cm was helpful to improve the population quality and increase grain yield, and it could be used as the optimal plant spacing for the typical rice cultivars with good tasting in Jiangsu Province under mechanical transplanting.     

机插株距对优质食味水稻品种产量和群体质量的影响

目的 机插密度对水稻产量和品质有重要影响,但机插株距对优质食味水稻品种产量与群体质量的调控作用尚不清楚。明确优质食味水稻品种的适宜机插株距可为水稻机械化高产优质栽培提供理论与实践依据。方法 以南粳9108、南粳5055和南粳46三个江苏优质食味水稻品种为材料,在机插行距固定为30 cm的情况下,研究了10、12、14、16和18 cm五种株距对上述水稻品种产量和群体质量的影响。结果 南粳9108、南粳5055和南粳46三个水稻品种的茎蘖成穗率、高效叶面积指数、粒叶比(粒重/叶面积)、抽穗后群体冠层净光合速率和抽穗至成熟干物质积累量均在株距为12 cm时最大。上述水稻品种产量均随株距增加呈现先增加先减少的趋势,产量与株距呈二次曲线关系。依据曲线方程计算出两年中南粳9108、南粳5055和南粳46高产最适株距分别为11.6 cm,11.6~12.3 cm和10.8~11.4 cm。结论 机插秧行距固定为30 cm时,11~12 cm的株距有利于改善优质食味水稻的群体质量指标并提高其产量,可作为江苏省代表性优质食味水稻品种的适宜机插株距。     

杂交中稻留桩高度对再生稻米质的影响及其与头季稻米质的关系

以18个通过审定的三系杂交中稻品种为材料,于头季稻收割时设留高桩(40 cm)和低桩(15 cm)两个处理,研究高桩与低桩对再生稻米质的影响,及再生稻品质与头季稻品质的关系。结果表明,在6项主要品质指标中,再生稻的直链淀粉含量和整精米率2项指标比头季稻优;头季稻留高桩的处理与留低桩的处理相比,再生稻胶稠度和直链淀粉含量显著变优。多数品质指标头季稻与再生稻之间、再生稻不同留桩高度之间呈显著或极显著正相关,头季稻品种品质对再生稻品质有重要影响。     

淹涝胁迫对杂交中稻生长特性及产量形成的影响

以近年审定的20个杂交中稻品种为材料,研究了分蘖期和抽穗期淹涝胁迫对杂交中稻的某些生理指标、生长发育、产量及干物质生产的影响。结果表明:(1)淹没胁迫对杂交中稻的生育期有显著影响。分蘖期受淹没胁迫,头季稻和再生稻的抽穗期分别平均延长了3.25 d和3.95 d,成熟期分别平均延长了1.85 d和2.75 d;而抽穗期受淹没胁迫,成熟期会提前,平均提前1.60 d,且品种间差异较大。(2)淹没胁迫对杂交中稻的产量有显著影响。与对照相比,分蘖期受淹没胁迫,分蘖期叶干重、有效穗数、每穗粒数降低,使其平均减产59.0%;齐穗期受淹没胁迫,每穗粒数和结实率显著降低,使其平均减产57.6%。(3)分蘖期受淹没48 h后,不宜割苗蓄留再生稻,应以加强田间管理保留头季稻为主,耐淹性较强的品种有川谷优6684、冈优169和乐优198;抽穗期受淹没48 h后,则以割苗蓄留再生稻较佳,其中冈优169、内5优317、蓉优22和川谷优6684的产量较高。(4)分蘖期和抽穗期耐淹组合间没有相关性,生产上应分别在各时期筛选相应耐淹能力较强的品种。     

叶面喷施亚硒酸钠对再生稻产量及品质的影响

【目的】以叶面喷施的形式研究硒对再生稻产量及品质的影响,旨在为再生稻优质、高产栽培技术提供依据。【方法】试验于2016年在湖北省洪湖市沙口镇进行,以丰两优香1号为试验材料,Na_2SeO_3为供硒源;设置0、5.625和11.250 g/hm~2三个硒肥施用量,始穗期、齐穗期和始+齐穗期三个施硒时期进行叶面喷施。【结果】叶面喷施Na_2SeO_3的处理再生稻产量均高于对照组,始穗期喷施Na_2SeO_3处理的再生稻产量与对照相比虽然有提升但并不显著;齐穗期施用5.625 g/hm~2、11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理分别增产2.59%和5.50%,始穗期+齐穗期施用5.625 g/hm~2、11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理分别增产4.83%和7.08%;始穗期与齐穗期均喷施11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理产量最高,为5533 kg/hm~2,叶面施用Na_2SeO_3能增加再生稻每穗粒数、实粒数和结实率。齐穗期施用11.250g/hm~2 Na_2SeO_3的再生稻稻米整精米率最高,且显著高于对照组,最高值为61.37%;齐穗期施用11.250 g/hm~2Na_2SeO_3的再生稻稻米垩白粒率最低,且显著低对照组,最低值为9.37%。【结论】研究表明,施用Na_2SeO_3能提升再生稻产量,改善再生稻米品质,提升再生稻整精米率,降低垩白率。始穗期与齐穗期均喷施11.250 g/hm~2Na_2SeO_3再生稻产量达到最高;齐穗期施用11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3再生稻品质最优。     

“水稻-再生稻”种植模式专用肥轻简施用对产量、肥料利用率及经济效益的影响

【目的】研究明确“水稻-再生稻”体系施用专用肥对产量、产量构成因子、肥料利用率和经济效益的影响,为“水稻-再生稻”的轻简科学施肥提供理论依据。【方法】采用多点田间试验,设置不施肥(T1)、当地农民习惯施肥(T2)、专用肥(T3)等3个处理。分别测定不同处理的产量、产量构成因子和氮、磷、钾养分含量,从而计算养分积累量、肥料利用率和经济效益。【结果】施肥可以显著提高稻谷产量,与T1相比,9个试验点的T2处理头季稻和再生稻平均增产56.0%和89.4%;T3处理平均增产75.3%和108.9%;与T2相比,T3处理头季稻、再生稻以及两季总产量分别增加了1006 kg/hm²、356 kg/hm²和1362 kg/hm²,增幅分别为12.4%、10.3%和11.8%。T3处理相较于T2处理,每穗粒数增加了20粒,增幅达到10.5%。养分吸收结果显示,与T2处理相比,T3处理头季水稻地上部氮(N)、磷(P₂O₅)和钾(K₂O)的积累量分别增加了7.4%、6.8%和10.2%;再生季分别增加了5.9%、16.6%和24.4%。不同试验点T3处理氮肥偏生产力、氮肥农学利用率和氮肥回收利用率均有提高的趋势,与T2处理相比,最高分别增加25.3%、93.8%和143.7%。在9个试验点,纯收入平均提高了6.19×10³ 元/hm²。【结论】专用肥的施用可以显著提高“水稻-再生稻”种植模式稻谷产量,增加地上部养分吸收量,提高肥料利用率,减少施肥次数,提高经济效益。     

灌溉模式与施氮量交互作用对水稻产量以及水、氮利用效率的影响

【目的】研究不同水、氮管理模式对水稻产量以及水、氮利用效率的影响,以期为水稻高产与水、氮高效利用提供理论依据和技术参考。【方法】大田试验于2015-2016年在浙江富阳进行,供试品种为三系籼型杂交稻天优华占。设置常规灌溉(CI)和干湿交替灌溉(AWD)两种灌溉模式,同时设置低氮(LN,80 kg/hm~2)、中氮(MN,160kg/hm~2)和高氮(HN,240 kg/hm~2)3种施氮水平。【结果】灌溉模式与施氮量对水稻产量以及水、氮利用效率有显著互作效应。与CI相比,AWD抑制无效分蘖,分蘖成穗率提高8.1%~10.7%;提高抽穗期至成熟期的光合势(LAD)与群体生长率(CGR);促进根系下扎,10~20 cm根层根系生物量增加了24.4%~32.3%,同时提高了结实期根系活性;促使茎鞘中非结构性碳水化合物(NSC)向籽粒中运转;且AWD在160 kg/hm~2(中氮)施氮水平下可显著提高产量与水、氮利用效率,为本研究最佳的水、氮运筹模式。【结论】通过适宜的水、氮运筹可充分发挥其互作效应,提高水稻产量与水、氮利用效率。     

生物可降解膜覆盖对机插水稻生长和稻米品质的影响

【目的】研究并明确不同生态区生物可降解膜覆盖对机插水稻生长和稻米品质的影响,为实现水稻生态种植提供方法。【方法】以生产上大面积应用的五优稻4号、鄂早18及甬优538为试验材料,在北方单季稻、南方早稻及单季稻三种种植类型中设置生物可降解膜覆盖处理及不覆膜处理,研究不同生态区水稻生物可降解膜覆盖机插对土壤温度、水稻生长和稻米品质的影响。【结果】1)增温效果：北方覆膜水稻增温效果更好,增温效应主要集中在生育前期,特别是在移栽到穗分化期这段时间。与对照相比,土壤日平均增温2.76℃;2)生育期变化：南北方覆膜水稻均缩短了水稻生育期,北方覆膜水稻提前7 d成熟,南方两种种植方式覆膜处理均提前3 d;3)叶龄：无论南北方覆膜均能促进水稻叶片生长,增加出叶速率,在生育前期北方覆膜水稻的出叶数比对照多0.6~0.9叶;4)株高：南北方覆膜水稻均降低水稻株高,北方覆膜水稻显著降低了5.7cm;5)茎蘖数:北方单季稻覆膜处理促进了水稻分蘖的早发快长,与对照相比,显著提高有效茎蘖数35.7万个/hm²;6)干物质积累量：北方覆膜水稻在穗分化期、齐穗期及成熟期干物质积累量均显著大于对照,南方覆膜早稻在成熟期的干物质积累显著大于对照;南方单季稻在齐穗期的干物质积累显著小于对照;7)增产效果：南北方覆膜水稻都有显著增产效果,北方增产效果更好,增产达到了8.7%,南方早稻增产7.9%,南方单季稻增产4.1%;8)稻米品质：北方覆膜水稻显著提高了糙米率、精米率及蛋白质含量;南方单季稻覆膜处理显著提高了整精米率,南方早稻也得到相同结果,但未达到显著水平。【结论】生物可降解膜覆盖机插种植模式在两个生态区均能促进水稻的生长发育,提高水稻产量;对于稻米品质,北方覆膜水稻提高了稻米加工品质,而食味品质下降,南方覆膜水稻提高了加工品质,而外观品质变劣;将南北覆膜水稻进行比较发现,生物可降解膜覆盖机插种植模式对北方水稻有更好的促进生长作用及增产效果,并且降低了水稻覆膜生产中塑料薄膜对环境的污染,为水稻绿色优质生产提供新的途径。     

促芽肥用量和留茬方式对赣东北地区再生稻产量和再生能力的影响

赣东北地区光热充足,非常适宜发展再生稻。为明确合理的促芽肥施用时期和留茬高度,本研究于2011年在江西省余江县设置了不同的促芽肥用量(170 N kg/hm2和125 N kg/hm2以及不施肥)、收割方式和留茬高度(留茬高度为60 cm和30 cm),探讨了不同处理对再生稻籽粒产量和产量构成、再生芽萌发能力的影响。结果表明,与不施促芽肥相比,施促芽肥的再生稻产量显著提高,平均增幅为48.9%和36.9%;其再生稻的每丛穗数、每穗粒数也显著提高。与机械收割相比,人工收割处理的产量显著提高,其再生芽萌发率、每丛穗数和每穗粒数比机械收割分别增加7.7%、27.9%和11.6%。在人工收割方式下,留高茬处理的再生稻产量、再生芽萌发率、每丛穗数和每穗粒数均明显高于留低茬处理。这说明,在赣东北地区,要保障再生稻高产,施促芽肥170 N kg/hm2、人工收割、留高茬是较好的再生稻管理模式。     

双季优质稻产量和品质形成对开放式主动增温的响应

目的 水稻是我国最重要的口粮作物。明确气候变暖对双季优质稻产量和稻米品质的影响对我国粮食安全至关重要。方法 采用稻田开放式远红外主动增温系统,早稻以金早47(常规籼稻)、两优287(杂交籼稻),晚稻以象牙香珍(常规籼稻)、万象优华占(杂交籼稻)和甬优5550(杂交粳稻)为材料,设置全生育期增温和全生育期不增温2个处理,分别测定双季优质稻的产量、产量构成和稻米品质。结果 与不增温相比,全生育期増温(1.3℃ ~1.6℃)对早晚籼稻产量影响不显著,但晚粳稻产量显著下降,降幅为10.2%,主要是因为其每穗粒数下降。全生育期增温降低了早晚稻株高;早稻生育期缩短了3~4 d,而晚稻生育期无明显变化。全生育期增温下,双季优质稻米垩白粒率和垩白度显著增加,早稻两优287出糙率和整精米率及晚粳甬优5550整精米率显著提高;同时,晚稻蛋白质含量提高,但晚粳直链淀粉含量降低,而早稻蛋白质和直链淀粉含量无明显变化;此外,稻米RVA谱特征值因季别和品种而异。结论 全生育期增温对优质晚粳稻产量影响大于籼稻,不利于外观品质的保优,但有利于改善优质稻米加工品质,对晚稻营养品质和食味品质的影响也大于早稻。     

氮素穗肥运筹对两个杂交中籼稻叶片形态、光合生产及产量的影响

【目的】为探究氮素穗肥不同促花肥和保花肥比例对水稻光合生产和产量的影响,并为水稻氮素穗肥管理提供依据,【方法】以株型和产量均存在较大差异的2个杂交中稻品种(德香4103和宜香3724)为材料,在常规施氮量(180 kg/hm2)下,研究了占总氮40%的穗肥不同促花肥和保花肥运筹比例(1∶3,2∶2,3∶1,4∶0)对水稻叶片生长、形态、光合生产及产量的影响。【结果】2个水稻品种均在低促花肥、高保花肥时(1∶3)表现出叶片直立、受光形态好,净光合速率高和群体干物质积累量大的特点,并最终获得较高产量;而在高促花肥、低保花肥下,2个水稻品种的剑叶、倒2叶叶面积和叶角增大,披垂度增加,群体质量变差,结实率和粒重下降,产量降低。德香4103因其颖花量较大,上3叶叶面积和总叶面积相对适宜,粒叶比高,且在不同穗肥运筹下叶面积和叶角变幅较小,因而受光姿态和群体质量更优,干物质积累量更大,产量更高。【结论】水稻氮素穗肥运筹应塑造良好叶片形态和群体质量,并增加花后物质积累量才能有助于产量提高;并对水稻株叶型选育进行了探讨。     

冬季种养结合对双季稻生长与土壤肥力的影响

【目的】以长江中下游地区冬季休闲稻田为研究对象,研究冬季种养制度对后季稻田土壤肥力及水稻产量的影响,以期为南方稻田生态保育提供理论依据。【方法】设置紫云英养鸡(milk vetch+ chicken, MC)、黑麦草养鸡(ryegrass + chicken, RC)、单种紫云英(milk vetch, M)、单种黑麦草(ryegrass, R)及冬闲(winter fallow, WF) 5个处理。【结果】冬季种养期间,MC和RC两处理水稻产量均显著高于其他处理,且MC处理增产效果最佳。MC和RC两处理能显著提高双季稻田有机质、全氮、铵态氮和硝态氮含量,与冬闲相比分别提高了17.36%和22.95%、73.73%和250.48%、76.36%和85.11%、67.89%和70.05%;土壤全磷和速效磷含量以M处理最高;各处理对全钾含量影响不大。相关分析表明,水稻理论产量与成熟期土壤硝态氮、铵态氮、全氮、有机质含量显著相关(P<0.05),冬季种养主要通过提高有效穗数影响水稻产量。【结论】与冬闲和单种绿肥相比,绿肥过腹还田有利于土壤有机质、全氮、铵态氮、硝态氮含量的提高;与单种绿肥相比,绿肥过腹还田更有利于水稻分蘖数、叶面积系数和干物质量与稻谷产量的形成,且紫云英养鸡处理效果最显著。冬季种养结合模式下,有机质、全氮、铵态氮、硝态氮利于增源扩库,促进水稻增产。因此,冬闲田种养结合可满足后季水稻生长的养分需求,在稻田生态保育的基础上促进水稻增产,对长江中下游地区稻田可持续发展具有极其重要的指导意义。     

中籼水稻品种改良过程中米质和根系特征对灌溉方式的响应

【目的】研究不同灌溉方式下中籼水稻品种的稻米品质与根系特征。【方法】以江苏省近80年来各阶段具有代表性的中籼水稻品种为试验材料,全生育期设置干湿交替灌溉(AWD)和常规灌溉(CI)处理。在矮秆、半矮秆常规稻和半矮秆杂交稻中各选择2个水分利用效率(WUE)存在明显差异的品种进行稻米品质和根系特征分析。【结果】无论是在AWD还是CI下,各类型品种的产量和WUE均随品种改良逐渐提高。与CI相比,AWD显著增加了产量和水分利用效率。在AWD下,各类型品种(矮秆品种、半矮秆品种、半矮秆杂交稻)的产量分别为6.96 t/hm²、8.71 t/hm²和10.14 t/hm²,WUE分别为1.30 kg/m³、1.62 kg/m³和1.91 kg/m³。各类型品种的精米率、整精米率、蛋白质含量、淀粉溶解度与膨胀度、根干质量、根冠比、根系氧化力、根系总吸收表面积和活跃吸收表面积、根系伤流液中玉米素和玉米素核苷以及脱落酸含量随品种改良显著提高。与CI相比,AWD改善了稻米的加工和外观品质及根系形态生理特征,提高了稻米淀粉的峰值黏度、热浆黏度、最终黏度和崩解值,降低了淀粉的消减值和相对结晶度。相关分析表明,产量、WUE及稻米品质均与根系生长密切相关。【结论】现代半矮秆品种尤其杂交稻在全生育期干湿交替灌溉条件下可获得较高的产量和水分利用效率以及较优的稻米品质,这与根系形态和生理特征的改善密切相关。     

稻油轮作下油菜秸秆还田与水氮管理对杂交稻群体质量和产量的影响

【目的】研究秸秆还田与水氮配施的理论与技术,探讨对水稻群体质量和产量形成的影响。【方法】选用宜香优2115为试验材料,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田两种秸秆还田方式,裂区为淹水灌溉和控制性交替灌溉两种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量,分析对水稻群体质量及产量的影响,并探讨秸秆还田与水氮管理模式下群体质量和产量形成的关系。【结果】秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数(LAI)及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效叶面积指数提高了4.71%～6.50%,群体干物质显著增加了9.22%～13.30%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗数及每穗粒数分别提高了5.9%～9.8%和1.5%～5.2%,从而使产量提高了9.5%～13.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加,分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。【结论】从三因素间的互作效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm^2,可有效提高齐穂期高效叶面积指数(4.80～5.32),具有较高的结实期干物质积累量(6.94～7.36t/hm^2),显著提高了有效穗(181.6万～220.9万/hm^2)及每穗粒数(180～200粒),从而显著提高产量达到10328.1～12464.1 kg/hm^2,为本研究节水减氮增效最佳的处理。     

实地氮肥管理对不同氮响应粳稻品种产量和品质的影响

【目的】本研究旨在阐明实地氮肥管理对不同氮响应粳稻品种产量、氮肥利用效率和稻米品质的影响。【方法】以4个粳稻品种(淮稻5号、连粳7号、宁粳1号和扬粳4308)为材料,设置了氮空白、农民常规施肥和实地氮肥管理3个氮肥处理,观察了不同氮肥处理下产量构成、氮肥利用效率和稻米品质的变化特征。【结果】与农民常规施肥相比,实地氮肥管理显著提高了水稻的产量和氮肥利用效率。实地氮肥管理显著提高了水稻的整精米率、胶稠度、热浆黏度和崩解值,显著增加了稻米中清蛋白和谷蛋白的含量,显著降低了垩白度、直链淀粉含量和糊化温度。依据不同品种在较低施氮量下产量和氮肥利用效率的响应,将供试品种分为A型(淮稻5号和连粳7号)和B型(宁粳1号和扬粳4038)。与氮响应B型品种相比,氮响应A型品种的整精米率、清蛋白和谷蛋白含量、崩解值较高,垩白度、直链淀粉含量、消减值较低。【结论】实地氮肥管理可以提高不同粳稻品种的产量和氮肥利用效率,对氮响应A型品种的效果更为明显,其米质对氮肥的响应更为敏感。