春性和半冬性小麦氮效率差异的群体特征比较

为了解小麦群体结构特征与氮利用效率的相关性,以江苏省推介使用的6个半冬性小麦品种和9个春性小麦品种为材料,研究两类型小麦间群体特征及氮利用效率的差异。结果表明,在施氮量相同时,半冬性小麦群体植株平均干物质积累量、叶面积指数在生育前期低于春性小麦,生育后期高于春性小麦,茎蘖数在全生育期均高于春性小麦,平均花后干物质积累量、总结实粒数、粒叶比均高于春性小麦。同一类型小麦中不同品种间群体干物质积累量、总结实粒数也存在显著差异;同一类型小麦各品种花后干物质积累量、茎蘖成穗率、总结实粒数、粒叶比与产量均呈显著或极显著线性正相关,叶面积指数下降速率与产量呈线性负相关。半冬性和春性小麦花后干物质积累量、总结实粒数与氮肥生产效率(NGPE)呈显著或极显著正相关;春性小麦的粒叶比与NGPE呈显著或极显著正相关,叶面积指数下降速率与NGPE呈显著或极显著负相关,茎蘖成穗率与氮肥吸收效率(NUEa)呈显著或极显著正相关;半冬性小麦粒叶比与氮肥农学效率(NAE)呈显著正相关。花后干物质积累量、总结实粒数是两种类型小麦群体NGPE的共性调控特征表现,粒叶比可作为春性小麦NGPE、半冬性小麦NAE差异的评价指标,茎蘖成穗率可作为春性小麦NUEa的调控指标。     

种植密度对双季超级稻群体发育和产量的影响

选择超级杂交早、晚稻组合陆两优996和淦鑫688为材料,研究种植密度对双季超级稻群体发育和产量的影响.结果表明,陆两优996稻谷产量、干物质产量和N素积累量均随密度的增加递增,淦鑫688稻谷产量和N素积累量以中等密度处理M2和M3较高.有效分蘖期随着密度降低而后移,最高茎蘖数和有效穗数随密度的提高而递增.有效穗数与移栽基本苗数显著正相关,成穗率与移栽基本苗数和最高茎蘖数显著负相关,低密度有利于提高成穗率.早稻移栽基本苗数对有效穗数的影响大于晚稻,早稻群体自动调节能力不如晚稻.每穗粒数和结实率均随密度的提高而递减.二次枝梗和颖花的退化率与其分化数量关系密切.     

搁田始期对水稻成穗率、产量形成和群体质量的影响

 1992年至1994年在江苏省扬州、宜兴、金湖、盐城郊区进行试验，结果表明：1)适当提早搁田有利于稳定穗数提高成穗率，改善群体质量，增加有效叶面积率，增加每穗总粒数，提高抽穗期的单茎茎鞘重和抽穗至成熟期的干物质重量。2)在基蘖肥用量占总施氮量60%时，总茎蘖苗数达预期穗数80%时搁田，能显著提高成穗率和群体质量。在N叶期搁田，并持续1个叶龄期，对N叶内的分蘖芽长度有抑制作用，茎蘖生长呈迟缓状态     

不同栽培方式对连作晚稻产量和物质生产特征的影响

以中熟晚粳宁81为材料,对机插、抛秧和手插3种栽培方式水稻的产量、干物质积累、茎蘖动态、成穗规律等进行比较研究。结果表明,3种栽培方式稻谷产量表现为手插抛秧机插,与机插相比,手插和抛秧分别增产4.25%和2.00%;在茎蘖利用上,抛秧方式的苗峰较高但成穗率低,手插和机插成穗率较高,均大于70%,机插和抛秧以利用主茎第4~7叶位上的分蘖穗为主,而手插主茎第6~8叶位上的分蘖穗对产量的贡献更大;在物质生产上,前期抛秧物质积累量较多,至拔节期干物质量抛秧手插机插,拔节至抽穗期,手插方式的干物质积累量显著超过抛秧,抽穗至成熟期干物质积累量机插略高于抛秧和手插。     

滴灌春小麦群体质量与产量的关系

为探讨滴灌春小麦的高产机理,以新春6号为材料,分析了不同水肥条件下滴灌春小麦群体质量及其与产量的关系。结果表明,滴灌春小麦的茎蘖成穗率、粒叶比及花后干物质对产量的贡献率与产量均呈极显著正相关,孕穗期LAI与产量呈二次抛物线的关系;在拔节期滴灌春小麦的群体茎蘖数量为775.2×104·hm-2、茎蘖成穗率为88.7%、孕穗期和籽粒形成期的LAI分别为7.83和6.22、粒数叶比和粒重叶比分别为4 314.4粒·m-2和224.3g·m-2、花后干物质积累量为7 001.95kg·hm-2、花后干物质贡献率为79.14%时,产量最高(10 967.4kg·hm-2)。说明通过提高茎蘖成穗率,保持适宜孕穗期群体叶面积和提高粒叶比,促进花后物质生产和贮存物运转,协调源库关系,可以实现滴灌春小麦高产。     

水稻高产群体结构研究

选取10个水稻品种进行水稻高产群体结构研究,试验结果表明,穗数较少和较多的品种均不易获得高产,高产品种应具有适宜的穗数;过高的茎蘖数使无效分蘖也增加,分蘖成穗率随着水稻分蘖能力的增加而降低,同时会引起穗子的变小,给实现高产目标造成困难,因此在提高穗数的同时应注意提高分蘖成穗率,创造良好的群体质量;总干物质积累量与最终产量显著正相关,本研究中高产水稻均具有较高的干物质积累量,说明强大的物质生产能力有助于水稻高产目标的实现;植株叶片叶绿素含量高,下降慢,水稻植株抽穗后绿叶面积持续时间延长,水稻群体光合势大,是高产水稻的另一特征。     

淮北地区氮高效高产型粳稻品种群体生长特征研究

【目的】本研究旨在阐明淮北地区氮高效高产型粳稻品种的群体生长特征。【方法】在各自最适施氮水平下,选用淮北地区氮高效高产型、氮中效高产型和氮高效中产型3类代表性常规粳稻品种,研究不同类型水稻品种产量、茎蘖动态、叶面积及物质生产与积累特征。【结果】拔节前氮高效高产型群体茎蘖数最少,拔节后平缓下降,最终成穗率最高;氮高效高产型水稻品种抽穗期叶面积指数最大,氮低效低产型最小,氮高效高产型水稻品种最大叶面积指数分别比氮中效高产型、氮高效中产型高2.53%、5.58%;有效叶面积率表现为氮高效高产型氮高效中产型氮中效高产型,高效叶面积率表现为氮中效高产型氮高效高产型氮高效中产型;抽穗至成熟阶段,氮中效高产型和氮高效高产型群体光合势差异不显著,但均显著高于氮高效中产型,分别高10.58%和9.86%;氮高效高产型水稻成熟期干物质积累总量略低于氮中效高产型,抽穗至成熟阶段,随着籽粒产量的提高,干物质积累呈递增趋势,干物质积累比例以氮高效高产型最高;收获指数表现为氮高效型品种大于氮中效品种;氮高效高产型品种群体生长率在抽穗前低于氮中效高产型品种,而在抽穗至成熟阶段则显著高于氮中效高产型与氮高效中产型,分别高8.79%、17.46%。【结论】氮高效高产型水稻品种拔节前叶面积指数、干物质积累量和群体生长率均低于氮高效中产型和氮中效高产型;抽穗到成熟期光合势、收获指数、群体生长率、成穗率和干物质积累量及比例最高。     

光身型粳稻嘉58超高产群体特征分析

以光身粳稻嘉58为材料,于2014年、2015年通过调控栽培措施构建了超高产(产量≥11.25 t/hm2)、高产(11.25 t/hm2产量≥9.75 t/hm2)和一般生产产量(9.75 t/hm2产量≥7.5 t/hm2)3个产量群体,对3个产量群体的产量构成特征、茎蘖生长动态、叶面积动态及构成、干物质积累转运等地上部特征进行了追踪调查。结果表明,与高产群体、一般生产产量群体相比,超高产群体的结实率和千粒重差异不显著,但总颖花量极显著提高;超高产群体在有效分蘖临界期至拔节期的茎蘖增加平缓、无效分蘖发生少、高峰苗低、茎蘖衰减平缓、成穗率高;超高产群体的叶面积指数、抽穗期后干物质积累量、收获指数均显著提高。提出了嘉58的超高产群体的主要经济指标并讨论了其高产栽培技术。     

杂交中稻植株性状对氮素的响应及其与氮效率的关系

选用16个生育期基本一致的高产三系杂交中稻组合为材料,采用土培的方法,在施氮和不施氮条件下,研究水稻植株重要农艺性状对氮肥的反应的基因型差异、氮素吸收利用效率的基因型差异及它们之间的关系。结果表明,水稻氮素(肥)吸收利用率(RE)、氮肥农学利用率(AE)、氮肥偏生产力(PFP)、氮素籽粒生产效率(NUEg)和氮素干物质生产效率(NUEb)均存在显著的基因型差异,但氮素积累总量(TN)的基因型差异不显著。在两种施氮水平下,氮素籽粒生产效率与籽粒产量、成穗率、有效穗和经济系数均呈极显著的正相关,氮素干物质生产效率与籽粒产量、有效穗均呈显著或极显著正相关,氮素积累总量与成熟期生物量呈显著或极显著正相关。籽粒产量、成穗率、有效穗、经济系数和成熟期生物量可以作为氮效率筛选的重要参考指标。     

氮肥运筹技术对抛秧早稻生长和产量的影响

在等氮量条件下,2006年在安徽省贵池市梅龙镇水稻土上研究了不同氮肥运筹方式对抛秧早稻茎蘖动态、干物质积累、产量及产量构成因素的影响。结果表明:基施氮肥比例与抛秧早稻最高分蘖数呈显著直线正相关,但基肥施氮量大易造成水稻群体过大从而使成穗率降低。当基施氮肥比例达到70%时,抛秧早稻地上部分干物重下降。地下部分根系生长则是随基肥氮比例减少而呈增强的趋势。基肥氮比例对地上地下部分生物量的影响以分蘖期最为明显。氮肥运筹直接影响抛秧早稻产量的是有效穗数和每穗粒数;基肥和穗肥施用比例与产量呈显著的抛物线关系,当基肥穗肥施N比例为35.6%和32.2%,产量可达到最高。     

单本密植机插杂交晚稻产量形成特点研究

以杂交稻泰优390和隆晶优1212为材料,开展大田试验,在不同秧龄(15、20、25和30 d)下对单本密植机插和常规机插杂交晚稻的分蘖动态、干物质积累、产量及产量构成进行了比较。结果表明,在各秧龄下,单本机插的处理分蘖数均少于常规机插,但成穗率、每穗粒数和二次枝梗比常规机插平均高18.36%、21.00%和26.92%;单本机插分蘖中期的干物质积累量低于常规机插,但齐穗期和成熟期的干物质积累量要高于常规机插;单本机插分蘖中期、齐穗期和成熟期的单茎干物质量分别比常规机插高0.02 g、0.11 g和0.37 g;单本机插在15、20、25和30 d秧龄下的产量分别较常规机插高10.08%、11.08%、18.64%和20.07%。由此可见,杂交晚稻采用单本密植机插,有利于控制无效分蘖,形成个体优势,增加二次枝梗数,扩大库容量,提高齐穗后群体干物质量,进而获得高产。     

实地氮肥管理下的水稻生长发育和养分吸收特性

 以代表性水稻品种为材料，研究了实地氮肥管理模式下水稻的生长发育和养分吸收规律。与农民习惯施肥方法相比，实地氮肥管理在产量不降低甚至有所提高的前提下可以较大幅度地降低施氮量。实地氮肥管理水稻有效穗数有所下降，但其分蘖成穗率明显提高。穗分化前实地氮肥管理水稻叶面积指数和根质量低于农民习惯施肥法，抽穗后结果则相反。实地氮肥管理提高了抽穗期水稻的有效叶面积和高效叶面积的比率、抽穗至成熟的干物质积累、抽穗后根冠比和剑叶的光合速率以及齐穗期群体透光率。实地氮肥管理水稻对氮、磷、钾的吸收高峰均出现在穗分化至抽穗期，此阶段氮、磷、钾的吸收量约占最终总吸收量的45.6%~46.2%、39.6%~43.6％和44.2%～45.2％，均明显高于农民习惯施肥方法。对实地氮肥管理产量提高原因及养分吸收规律进行了讨论。     

水稻器官形态和干物质积累对穗分化不同时期高温的响应

为明确水稻穗分化期高温对生长发育所造成的影响,以耐热籼稻黄华占和热敏感籼稻丰两优6号为材料,利用人工气候箱在穗分化期进行40℃(10:00-15:00)高温处理,以人工气候箱32℃适温处理为参考,室外环境温度为对照(CK),研究枝梗-颖花分化期(Ⅰ期)和花粉母细胞形成-减数分裂期(Ⅱ期)高温胁迫对水稻器官形态及干物质积累的影响。结果表明:1)Ⅰ期高温抑制幼穗分化,使穗分化期延长2.5~8.8 d;Ⅱ期高温阻碍水稻抽穗,导致穗分化期延长6.8~7.1 d,显著缩短上部茎节,降低抽穗度,其中热敏感品种降幅大于耐热品种;2)穗分化期高温处理显著降低每穗颖花数和颖花大小,颖花数下降原因在不同处理时期间存在差异,Ⅰ期高温减少颖花分化数;而Ⅱ期高温显著加速颖花退化,两个品种退化幅度均达50%以上,并显著降低了花药大小和颖花受精率,热敏感品种丰两优6号受高温影响要大于耐热品种;3)高温对叶片生长有促进作用,Ⅱ期高温处理表现尤为明显,两个时期高温处理对上3叶净光合速率和水稻单茎干物质积累没有显著影响。Ⅰ期高温不同部位间干物质积累无显著差异,而Ⅱ期高温显著降低茎鞘和穗部干物质积累,但高温导致高节位分枝发生,积累了一部分干物质,整体上单茎干物质积累量并没有显著下降。     

Relationship between Dry Weight at Heading and the Number ofSpikelets on Individual Rice Tillers

Abstract

The objectives of this study were to identify the growth parameters involved in determining the number of spikelets on an individual tiller (ST) and to elucidate how ST is determined in rice (Oryza sativa L.). We examined the correlation of ST with the dry weight (DWT), leaf area (LAT), and the amount of nitrogen (NT) at heading for individual tillers grown under different conditions that were expected to affect spikelet production. In 1999, the japonica rice cultivars “Mineasahi” (short-duration), “Hinohikari” (intermediate-duration), and “Akebono” (long-duration) were transplanted in a paddy field on two different dates (EARLY and LATE). In 2000, Hinohikari was grown under three different treatments (gibberellic acid application, nitrogen topdressing, and thinning of hills at panicle initiation) and without treatment (control). Covariance and partial correlation analyses indicated that ST was positively and essentially correlated with DWT rather than with LAT and NT. The regression of ST on DWT was stable within each cultivar regardless of the treatment, year, tiller order, and number of differentiated spikelets. The slope of the regression was the steepest in the short-duration cultivar. These results suggest that the steep slope is desirable for high-yielding cultivars with large panicles. We conclude that ST is mostly determined by dry matter production of an individual tiller regardless of the number of differentiated spikelets. We present a diagram showing the relationship between dry matter production and the number of differentiated, surviving, and degenerated spikelets on an individual tiller.     

Response of Spikelet Number per Panicle in Rice Cultivars to Three Transplanting Densities

Abstract

Spikelet number per panicle (SPP), differentiated spikelet number per panicle (D-SPP), and preflowering aborted spikelet number per panicle (A-SPP) were examined in five rice cultivars at three planting densities (HD; high, MD; medium, LD; low planting density) in the field condition. Rice plants at LD produced a higher panicle number per plant but lower panicle number per unit area, accompanied by higher D-SPP and SPP, on average. A-SPP and the ratio of A-SPP to D-SPP (%A) showedno consistent trends. There was a broader range of D-SPP values at LD than at HD because of larger D-SPP in higher order panicles (panicles with a higher spikelet number). D-SPP was smaller in lower order panicles in all cultivars and years, whereas %A increased. D-SPP and SPP of each panicle were positively correlated with tiller size (tiller height, leaf area, and neck internode diameter). Spikelet production efficiency for D-SPP or for SPP (spikelet number per leaf area) of each tiller was higher in IR65564-44-51 (NPT65) and Akihikari than in the other cultivars, indicating a greater capacity of tillers to produce spikelets or support spikelet growth. In each cultivar except NPT65, spikelet production efficiency for D-SPP increased as panicle order decreased, whereas spikelet production efficiency for SPP remained constant or decreased. This finding indicates that irrespective of planting density, lower order panicles produce more spikelets than they can afford physiologically, but they were regulated downward to a nearly constant value in four cultivars. In NPT65 different from other cultivars, spikelet production efficiency for D-SPP was lower in lower order panicles.     

缓释肥与速效氮肥配比施用对滨海盐碱稻区水稻产量及生长发育的影响

以盐丰47为试验材料,采用小区对比试验方法,研究缓释肥与速效氮肥配比施用对机插水稻生长发育及产量的影响。结果表明,在插后1.5叶龄期施用一次蘖肥45 kg/hm^2,在插后7叶龄期施用112.5 kg/hm^2穗肥会获得高产。该施肥模式增加了后期穗肥的施用量,促进了齐穗后干物质向穗部的转移,抽穗期和成熟期干物质积累量大,同时高效叶面积指数、高效叶面积率和有效叶面积率大,该施肥模式齐穗及生育后期仍有较强的光合能力,达到了保蘖促花的作用。通过产量构成因素分析得出该施肥模式通过增加颖花数、千粒重、结实率和每穗成粒数实现高产。     

稻草还田对土壤养分及水稻生物量和产量的影响

稻草还田作为最便捷的水稻秸秆利用方式,对水稻生产和土壤培肥具有重要意义。为探明稻草还田对土壤养分和机插水稻生长的影响,设置稻草还田(HR)和稻草不还田(BR)两个处理,通过测定水稻生育特性和产量等指标,土壤全量养分和速效养分等性状,进行对比试验。结果表明:稻草还田能显著降低机插水稻株高达4.1cm,使每蔸水稻平均增加3.2个有效分蘖,显著增加水稻有效穗数达22.54%,从而显著提高水稻成熟期生物量达18.95%,增加当季水稻产量达18.88%,其中穗部生物量增幅达15.3%。稻草还田显著增加成熟期水稻地上部总氮、磷、钾素积累量,其中穗部氮、磷、钾素积累量增幅分别为13.2、5.2、4.73 kg/hm^2。稻草还田能显著增加种植后土壤碱解氮含量达14.67%。     

高温对光敏水稻与普通水稻结实率降低方式的分析

报道了对农垦５８Ｓ、农垦５８等６个光敏水稻及常规稻进行光周期反应特性分析中,武昌夏季的自然温度对水稻穗发育及结实率的影响。观察到在较高温度下,５ｄ的ＳＤ处理即可使晚粳穗分化启动并抽穗,表明高温对短日诱导穗分化有明显促进作用;同时还观察到在穗分化启动后,温度对幼穗发育进程的光周期效应也有影响,表现为高温可加强长日对幼穗发育的延迟和短日对幼穗发育的促进,而低温则减弱这种作用。在短日照下,对其在不同温度条件下的结实率与温度的相关性分析发现：光敏不育系的结实率均与幼穗发育期的平均温度呈显著负相关,而常规品种的结实率则主要与抽穗扬花期的平均温度呈显著负相关。因此温度在水稻光敏不育中具特殊效应,这种效应与光周期反应基本无关。     

四川盆地不同类型水稻品种机插栽培的干物质生产及产量特性分析

【目的】阐明机插栽培对不同类型水稻的干物质生产及产量特性的影响,为四川盆地机插秧的推广、品种选育和高产栽培提供依据。【方法】于2012年在四川盆地以中籼中熟杂交稻、中籼迟熟杂交稻、粳稻三类共计10个品种为材料,研究不同类型水稻品种在机插栽培条件下的干物质生产及产量形成特性。【结果】1)三种不同类型品种的水稻移栽后干物质积累均很好地符合Logistic曲线。中籼中熟杂交稻、中籼迟熟杂交稻物质积累均较快,缓增期短,快增期长,物质积累有一定优势;粳稻物质积累速率小,渐增期、缓增期较长,快增期短,物质积累处于劣势。2)三种类型水稻品种相比,在成熟期中籼中熟杂交稻营养器官干物质所占比例最低,生殖器官干物质所占比例最高;中籼迟熟杂交稻成熟期叶片占比最高,而粳稻则是茎鞘比例高、穗比例低。3)中籼中熟杂交稻、中籼迟熟杂交稻的茎鞘、叶片物质输出率和物质转化率均为正值,但粳稻茎鞘物质输出率、转化率和叶片物质转化率均小于0,叶片物质输出率也仅为1.26%。4)中籼中熟杂交稻的产量、每穗实粒数、籽粒充实率、充实度最高,中籼迟熟杂交稻的结实率、千粒重最大,粳稻的有效穗数、成穗率最高,说明籼稻产量主要与穗部性状有关,而粳稻主要与田间有效穗数有关。【结论】在四川盆地的机插栽培条件下,杂交籼稻需提高其有效穗数、成穗率;粳稻需筛选大穗型品种,提高每穗粒数和籽粒充实度。     

Varietal differences in tiller and panicle development determining the total number of spikelets per unit area in rice

ABSTRACT

Rice varietal differences were compared between japonica type (JAT) and indica type (INT) and between panicle number type (PNT) and panicle weight type (PWT) in terms of tiller and panicle development. Rice varieties PNT-JAT Hinohikari, PWT-JAT Akenohoshi, PNT-INT IR36, and PWT-INT Takanari were used in the field experiments. Tiller bud formation and tiller leaf emergence occurred slightly later in the PWT than in the PNT varieties. These parameters occurred slightly earlier in the INT than in the JAT varieties. The maximum number of tillers was greater in IR36 than in Takanari, Hinohikari, and Akenohoshi. The number of panicles per unit area (PN) was greater in IR36 and Hinohikari than in Akenohoshi and Takanari. The widths of the shoot apical meristem (SAM) just before panicle initiation were in the order of Akenohoshi > Hinohikari = Takanari > IR36. The number of spikelets per panicle (SN) was in the order of Takanari = Akenohoshi > IR36 > Hinohikari. In conclusion, the PWT varieties, which had relatively wider SAM, presented with the promotion of main shoot development and the suppression of tiller development. Consequently, PN decreased and SN increased in PWT varieties. INT varieties presented with the promotion of tiller and rachis branch development, which resulted in increases in both PN and SN. These developmental factors may determine varietal differences in the total number of spikelets per unit area.