不同淹涝胁迫强度对杂交中稻头季稻及再生稻生长的影响

以杂交中稻冈优725为试验材料,通过人工模拟"洪涝",研究了在水稻孕穗期、抽穗期、乳熟期不同淹涝胁迫强度处理对其生育期、叶绿素含量(SPAD值)以及产量构成的影响。结果表明,孕穗期和乳熟期淹没会明显推迟水稻的成熟期3~9 d,抽穗期淹没对成熟期影响较小,但在孕穗期和乳熟期淹没都有将再生稻成熟期提前的趋势;淹没不会引起叶片SPAD值的降低;在植株被全淹情况下,只要气温高于15℃,被淹没的水稻就不会因水温而影响其生长;不同淹水时期对杂交中稻头季稻产量影响程度表现为抽穗期﹥孕穗期﹥乳熟期,淹顶﹥淹没2/3;淹水时间越长,产量损失越大,总体上看,淹没36 h以上产量明显下降;单就对再生稻的影响而言,不同淹水时期对其产量影响程度表现为乳熟期﹥抽穗期﹥孕穗期,全淹没与淹没2/3处理间差异较小,不同淹水时间对再生稻产量的影响差异也不大。     

杂交中稻结实率与开花期气候条件关系及其耐高温组合的库源特征

以30个大面积推广的杂交中稻组合为材料,在大田条件下通过分期播种,研究了杂交中稻结实率与开花期气候条件的关系及耐高温组合的库源特征。结果表明,抽穗期间的日最低气温、最低相对湿度、日降雨量、日照时数相对较低,最高苗数少,LAI和粒叶比较高,是导致结实率下降的重要原因。日降雨量少是导致日最高气温较高的直接因素,因此高温是引起结实率下降的根本原因。抽穗期耐热系数分别与最高苗数、有效穗数呈显著正相关,与穗粒数和粒叶比呈显著负相关,分蘖力强的穗数型组合抽穗期耐高温能力较强。川香858、泰优99、香绿优727、绵5优5240、内香2550、川谷优202可作为高温伏旱区的推荐品种。     

大田生长期全程高温胁迫对杂交水稻生育后期生长发育及产量形成的影响

选用5个杂交水稻组合为材料,以自然条件下大田生长为对照,通过玻璃温室研究了大田生长期全程高温胁迫对杂交水稻生育后期的生长发育及产量形成的影响.结果表明:大田生长期高温胁迫引起各组合有效穗数、每穗总粒数、结实率和千粒重较大田对照不同程度下降,其中对结实率的影响最大,最终导致产量显著下降.高温条件下水稻叶面积指数和净光合速率都不同程度下降,植株干物质生产减少,茎鞘物质转运受阻,茎鞘物质输出率和转换率都显著下降;高温条件下抽穗后的茎鞘物质输出率、转换率与品种耐热系数均呈显著正相关,耐热性较强的品种能在高温胁迫后保持较高的茎鞘物质转换率.在高温胁迫下,孕穗期SOD活性增强,叶片可溶性糖、游离脯氨酸含量增加,但随着高温持续时间的延长,灌浆期SOD活性急剧减弱,叶片可溶性糖、游离脯氨酸含量迅速下降.MDA含量升高,膜脂过氧化加剧,耐热性弱的品种更为明显.     

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。     

孕穗期自然低温对籼型杂交水稻的影响分析

孕穗期低温主要通过影响籼型杂交水稻结实率导致产量降低，对有效穗，每穗粒数和粒重无明显影响。在自然低温条件下，籼型杂交水稻组合间孕穗期耐冷性表现出明显的强、中、弱差异；进一步对亲本组合的分析发现，籼型杂交水稻孕穗期耐冷性与不育系和恢复系均有关，而与恢复系的关系更为密切：建议以低温影响后的结实率及其与正常结实率的差异程度作为评价水稻品种孕穗期耐冷性的指标。     

衡阳地区优质中稻品种筛选

为筛选适合衡阳气候条件的优质高产水稻品种，2021年在衡阳县西渡镇梅花村，收集了万丰优818等10个部标优质二级杂交中稻品种和南晶香占等2个部标优质二级以上常规稻品种，进行品种筛选试验。通过调查对比各个品种的生育期、产量及构成，再结合各个品种的米质检测结果和灌浆结实期的日平均温度，得出以下结论：(1)参试的12个优质中稻品种中，晶两优1468、万丰优818、Y两优1577和臻两优5437产量分别为10.50、10.66、10.52、10.55 t/hm²;(2)优质中稻产量与有效穗数呈极显著负相关、与结实率呈极显著正相关、与千粒质量呈极显著正相关；(3)晶两优1468、华浙优261、南晶香占、19香4个品种在灌浆期高温条件下米质达到部标优质二级标准；万丰优818、Y两优1577、臻两优5438这3个优质中稻品种米质形成关键期更易受高温影响，主要影响指标为碱消值和垩白粒率。     

杂交中稻氮肥农学利用率与植株地上部农艺性状关系研究

以16个杂交中稻组合为材料,在正常施氮和不施氮2个施氮水平下研究了杂交中稻氮肥农学利用率与植株地上部农艺性状的关系。结果表明,杂交中稻的氮肥农学利用率存在较大的基因型差异,组合间氮肥农学利用率与施氮处理籽粒产量呈极显著正相关。在高产正常施氮水平条件下,杂交中稻氮肥高效利用率组合要求最高苗数(x1)多,株高(x6)较高,倒3叶(x13)较窄,生物产量(x18)和结实率(x21)较高,上述性状与氮肥农学利用率(y)间存在极显著线性关系,回归方程为y=-75.8901 0.335 9x1 0.449 2x6-15.859 5x13 0.199 9x18 0.345 4x21,决定系数为89.53%。因此,这些性状可作为杂交后代及组合鉴定时田间选择的参考指标。     

稻田养鱼模式下减量施氮对杂交中稻产量和氮肥利用率的影响

以大穗型杂交中稻蓉18优1015和多穗型杂交中稻内6优103为材料,于2018年在四川泸县开展试验,研究稻鱼共生模式下不同施氮量(N0,不施氮;N1,减氮66.6%;N2,减氮33.3%;CK,常规施氮,施氮量135 kg/hm^2)对杂交中稻产量、产量构成因子、干物质、收获指数、氮肥利用率的影响。结果表明,大穗型杂交中稻产量以N2处理最高,较CK增加2.8%;多穗型杂交中稻产量以CK最高,较N2、N1处理分别增加5.3%、20.4%;随施氮量的增加,杂交中稻有效穗数、干物质量呈显著增加的趋势,结实率、收获指数则呈下降趋势,减量施氮对杂交中稻每穗粒数和千粒重影响不显著;大穗型杂交中稻的氮肥农学利用率N2、N1处理较CK分别增加63.2%、45.6%,多穗型杂交中稻氮肥农学利用率N2处理较CK增加了27.4%;随施氮量的增加,杂交中稻氮肥偏生产力呈显著下降趋势,与CK相比,N2、N1处理的氮肥偏生产力分别增加了74.6%和48.2%。可见,在稻田养鱼模式下,综合考虑产量和氮肥利用率,杂交中稻的适宜减氮量为33.3%。     

2013年夏季高温对盐城水稻生产的影响

分析了2013年夏季高温对盐城市水稻生产的影响。结果表明：秧苗至移栽期高温多雨，利于发苗；直播水稻播种后高温利于出苗、齐苗、壮苗；分蘖期前期有利于有效分蘖的发生，后期有利于无效分蘖的控制；孕穗期高温热害，促使枝梗和颖花大量退化，增加空瘪粒，降低结实率和千粒重。8月中旬的高温还使处于抽穗期的杂交制种水稻母本大量颖花不孕，产量仅30~80 kg/667 m2，相当部分田块失收，制种农户损失惨重，严重影响了杂交水稻制种工作。     

抽穗期高温干旱胁迫对杂交水稻产量及生理特性的影响

以冈优725为材料,于抽穗期进行高温和干旱胁迫处理,研究高温和干旱胁迫对杂交水稻产量及生理特性的影响。结果表明,抽穗期高温与干旱胁迫导致每穗实粒数、结实率、千粒重和籽粒产量下降,剑叶中叶绿素含量、净光合速率、花粉育性、抗坏血酸含量、谷胱甘肽含量下降,丙二醛、脯氨酸及超氧阴离子含量增加;高温干旱双重胁迫的影响大于单一高温或干旱胁迫;随着胁迫程度的加重和胁迫时间的延长,各性状受到的影响更显著。     

Effects of Exogenous Materials on Nitrogen Photosynthetic Efficiency and Yield Formation of japonica Rice in Cold Region Under Cold Water Stress at Booting Stage

【Objective】Our goal is to develop disaster-reducing, production-preserving and chemical-controlling cultivation techniques to effectively resist cold damage at the booting stage of japonica rice in cold region.【Method】The split plot design and the central combination test design were used to screen out the optimal application concentrations of CaCl2, glutamic acid(Glu), and γ-aminobutyric acid(GABA) through the membership function values of yield-related indicators under cold-water stress at booting stage.【Result】1) Under cold water stress at the booting stage, the optimal concentrations of exogenous CaCl2, Glu and GABA (CGG) were 1.87 mmol/L, 2.76 mg/L, 4.40 mmol/L, respectively and the average membership function value is the largest (0.932). 2) Compared with normal irrigation, the nitrogen photosynthetic efficiency of cold-region japonica rice decreased under cold stress at the booting stage. Compared with cold water stress at the booting stage, CGG application at the optimal concentration significantly increased the leaf area index (5.37%) and nitrogen photosynthetic efficiency (4.53%) of Dongnong 428 at the full heading stage; significantly increased leaf biomass per leaf area (2.56%) and leaf area index (3.39%) of Songjing 10 at the full heading stage. 3) Compared with cold water stress at the booting stage, the application of the optimal concentration of CGG increased the dry matter accumulation from heading stage to maturity in the cold-region japonica rice, but it was still lower than that of the normal irrigation, and there were differences between varieties and treatments. 4) Compared with cold water stress at booting stage, the yield and yield components of cold-region japonica rice increased with the application of the optimal concentration CGG, and the impact on cold-sensitive varieties was more significant. 5) Compared with the cold water stress at the booting stage, the average increase in temperature production efficiency of Dongnong 428 and Songjing 10 was 5.55% and 23.72% under the optimal concentrations of CGG, respectively. The contribution rate of exogenous CGG to the gap of temperature production efficiency is 8.99%.【Conclusion】The application of the optimal concentration of CGG under cold water stress at the booting stage promoted leaf growth of cold-region japonica rice at the full heading stage and increased the population nitrogen photosynthetic efficiency, which was beneficial to dry matter accumulation and yield formation after heading stage, thereby reducing the loss of cold-region japonica rice under cold water stress at booting stage and improving the temperature production efficiency of cold-region japonica rice.     

孕穗期冷水胁迫下施用外源物质对寒地粳稻氮光合效率及产量的影响

【目的】制定减灾保产化控栽培技术,有效抵御寒地粳稻孕穗期低温冷害。【方法】采用裂区试验设计和中心组合试验设计,基于产量相关指标隶属函数值,筛选出寒地粳稻孕穗期冷水胁迫下氯化钙(CaCl₂)、谷氨酸(Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)三种外源物质最适施用浓度及其最适浓度配比,并研究孕穗期冷水胁迫下施用最适浓度配比三种外源物质(CGG)对寒地粳稻氮光合效率及产量形成的影响。【结果】1)孕穗期冷水胁迫下施用CGG最适浓度配比为1.87 mmol/L CaCl₂、2.76 mg/LGlu、4.40 mmol/L GABA,隶属函数平均值最大(0.932)。2)与正常灌溉相比,孕穗期低温胁迫下寒地粳稻氮光合效率下降;与孕穗期冷水胁迫相比,施用最适浓度配比CGG可显著提高东农428齐穗期叶面积指数(5.37%)及氮光合效率(4.53%);可显著提高松粳10齐穗期单位面积叶片干物质量(2.56%)和叶面积指数(3.39%)。3)与孕穗期冷水胁迫相比,施用最适浓度配比CGG可提高寒地粳稻抽穗至成熟期干物质积累量,但其积累量仍低于正常灌溉水平,且在品种和处理间存在差异。4)与孕穗期冷水胁迫相比,施用最适浓度配比CGG寒地粳稻产量及产量构成因素均有所上升,但仍低于正常灌溉水平,且对冷敏感的品种影响更为显著。5)与孕穗期冷水胁迫相比,施用最适浓度CGG东农428和松粳10温度生产效率平均增幅分别为5.55%和23.72%。外源CGG对于温度生产效率差异的贡献率为8.99%。【结论】孕穗期冷水胁迫下施用最适浓度配比CGG可通过促进齐穗期叶片生长,进而提高群体氮光合效率,有利于抽穗后干物质积累及产量形成,减轻孕穗期冷水胁迫对寒地粳稻产量造成的损失,提高寒地粳稻温度生产效率。     

常规粳稻在安徽沿江稻区的特征特性研究

以常规粳稻为试验材料,于2010-2015年在安徽沿江稻区的桐城市范岗镇杨安村试验基地,以杂交籼稻、杂交粳稻、常规籼稻为对照,对常规粳稻的特征特性进行了研究。结果表明,常规粳稻具有茎秆矮壮、叶片挺直且短、穗形上翘或直立、穗短且着粒密的植株形态特征和足蘖中穗的经济性状特征;与籼稻相比,常规粳稻表现为感光性强、分蘖率弱,但成穗率高、花时迟,幼穗分化Ⅵ期前后和抽穗扬花期对高温敏感,中后期耐肥等特性。不同播期对常规粳稻经济性状的影响主要表现在单位面积有效穗数和每穗总粒数上,对结实率和千粒重影响较小,常规粳稻随着播期的推迟表现为生物学产量逐渐下降而收获指数逐渐提高。试验结果表明,5月下旬播种、8月底至9月初抽穗的常规粳稻品种为安徽沿江稻区的优势品种,并提出了优势品种的高产栽培技术。     

孕穗期低温对水稻生长及产量形成的影响

以粳稻品种南粳9108和籼稻品种扬两优6号为材料,于孕穗期在人工气候室内分别进行不同低温(13℃、15℃和17℃)及持续时间(3 d、5 d、7 d、9 d)处理,研究不同低温强度与持续天数对水稻生长及产量形成的影响。结果表明,孕穗期低温处理降低了水稻株高、穗长与节间长度,成熟期干物质量显著减少,籽粒空壳率增加,结实率、每穗实粒数减少,籽粒充实度和千粒重降低,产量显著下降。不同类型品种间,籼稻品种扬两优6号耐低温能力弱于粳稻品种南粳9108。     

云南机插籼稻品种产量潜力分析

以36个籼稻品种为材料,在云南省永胜县三川镇开展了机插稻种植试验研究,对品种产量、群体质量、倒伏情况等指标进行了分析。结果表明,高产机插籼稻平均产量10.03 t/hm^2,颖花量5.62万/m^2,结实率72.23%,收获指数0.56,最大叶面积指数9.91,抽穗期干物质量1619.28 g/m^2,倒伏指数79.16,总叶龄18.22,其中产量最高的品种为C两优华占,产量为11.46 t/hm^2;低产机插籼稻平均产量7.03 t/hm^2,颖花量5.27万/m^2,结实率53.87%,收获指数0.46,最大叶面积指数7.89,抽穗期干物质1494.12 g/m^2,倒伏指数85.05,总叶龄17.56。总之,结实率是机插籼稻产量形成的主导因素,高产品种在适当降低有效穗数的基础上增加结实率可以获得超高产,低产品种只有在增加移栽基本苗数的基础上提高有效穗数才能获得较高产量。     

两系法杂交稻两优培九结实率稳定性及其与温度的关系

分析了1999~2000年中国南方稻区19个区域试验点和5个生产试验点两优培九的结实率和产量。与汕优63相比,两优培九结实率要低4.3~7.5个百分点,但变异系数相近;产量水平及其变异系数则相近。在南京（32[sup]。[/sup]3′N, 118[sup]。[/sup]48′E）5月5~25日播种,两优培九在9月4日之前齐穗,结实率为75%~90%,产量在1 kg/m2以上;播种期推迟至6月14~15日,出穗期将延迟至9月17~21日,结实率比适宜播期的结实率低10~15个百分点。开花受精期5 d日均温平均值在13.7~28.5℃范围内,温度每增加1℃,受精率提高1.9%~10.7%。花粉育性与始花前5 d日均温平均值呈极显著的二次多项式相关。抽穗期适宜日均温（受精率≥90%）和安全日均温（受精率≥75%）分别为26.5℃和22.9℃。结果显示,北纬34[sup]。[/sup]以南地区为两优培九适宜种植区,宜将开花期安排在日均温为26~28℃的时期。     

超级杂交稻叶片光合特性、光合氮素利用效率和产量对不同施氮量的响应

为探明超级杂交稻叶片光合特性、光合氮素利用效率和产量对不同施氮量的响应特征,以Q优6号（V1）、宜香优2115（V2）为材料,于2019年在贵州省黄平县进行了不同施氮量的田间试验。结果表明,随着施氮量的增加,在孕穗期,最大电子传递速率（J_max）和单位叶面积氮含量（N_area）呈上升趋势,表观光量子效率（AQE）、净光合速率（P_n）和光合氮素利用效率（PNUE）（除N0处理外）呈先升后降趋势,而光补偿点（LCP）和胞间二氧化碳浓度（C_i）表现相反;在抽穗期,气孔导度（G_s）、LCP和N_area呈先升后降趋势,而PNUE呈相反趋势。每穗粒数和实际产量随着施氮量的增加呈先升后降趋势,而有效穗数呈上升趋势,千粒重和结实率呈下降趋势。随着施氮量的增加,在孕穗期,Q优6号的P_n、N_area和AQE呈先升后降趋势、C_i与之相反,宜香优2115的P_n、N_area和AQE呈上升趋势、C_i呈下降趋势;在抽穗期,两个品种的N_area均呈上升趋势,LCP均呈先升后降趋势。此外,随着施氮量的增加,两个品种产量及其构成因子变化趋势一致,千粒重和结实率均呈下降趋势,实际产量呈先升后降趋势。两个品种间,水稻孕穗期的PNUE,抽穗期的P_n、N_area和PNUE,以及千粒重和结实率均为宜香优2115显著高于Q优6号,每穗粒数和实际产量表现相反。在本试验条件下,回归分析结果表明,Q优6号获得最高产量的施氮量为188.13 kg/hm²,最高产量可达13 237.89 kg/hm²;宜香优2115获得最高产量的施氮量为107.16 kg/hm²,最高产量可达10 027.35 kg/hm²。总的来说,在75~225 kg/hm²的施氮量范围内,增施氮肥能促进叶片气孔张开和吸收CO₂参与光合作用,促进CO₂转化成稳定的碳水化合物,同时提高叶片光合速率和光合氮素利用效率,进而实现高产。     

水稻不同基因型氮素利用效率差异

在施氮和未施氮两种条件下,探讨了9个不同生态类型水稻品种的氮素利用效率差异、稻谷产量及氮素利用效率相关性状之间的相关关系以及水稻品种各生育时期氮素吸收量的差异。研究表明,在施氮和未施氮两种处理下,水稻品种间氮素吸收总量、收获期氮素生理利用效率和氮素转移效率有着显著差异;在未施氮条件下氮素利用效率显著高于施氮的;在施氮和未施氮两种条件下,收获期生理氮素利用效率、氮素吸收总量和氮素转移率均呈显著的正相关,且与稻谷产量、穗数、结实率和收获指数呈显著的正相关;孕穗期至黄熟期氮素吸收量在水稻不同基因型间有着显著差异,而在生育前期和中期氮素未见显著差异。     

孕穗期冷水胁迫对寒地水稻干物质生产的影响

以黑龙江省30份主栽水稻品种或品系为试材,在孕穗期设置17℃冷水灌溉处理(20d),以常规栽培管理为对照,分析冷水胁迫对水稻干物质生产的影响。结果表明,冷水胁迫导致所有试材每穴实粒数、结实率、千粒重和产量下降,并根据相对结实率将试材耐冷性分为1、3、5、7和9级,以7和9级最多,1级最少,分别占总材料的30%和10%。在冷水处理下,全部材料抽穗期至成熟期干物质积累量及比例、群体生长率、净同化率、粒叶比、收获指数、叶面积指数、剑叶叶基角、剑叶和倒2叶与倒3叶披垂度均下降,但高效叶面积率增加。相关分析表明,冷水处理的相对结实率与收获指数(r=0.96**)、产量(r=0.91**)、粒叶比(r=0.84**)和干物质积累量(r=0.48**)的冷水反应指数(CRI)呈极显著正相关,与群体生长率(r=0.44*)、净同化率(r=0.44*)和干物质积累比例(r=0.43*)的CRI显著正相关。综上,孕穗期冷水胁迫对水稻干物质生产的影响在品种间存在很大差异,在冷水胁迫下耐冷性极强品种(系)干物质积累量及比例、群体生长率、净同化率、粒叶比和收获指数对冷水反应迟钝,这是耐冷性极强品种(系)保持较高产量的重要形态特征和生理原因。     

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。